第四章安全人机系统中 的作业环境
2020/11/28
第四章安全人机系统中的作业环境
第四章安全人机系统中的作业环境
学习目标：
➢ 具有确定不同作业环境区域指标的能力 ➢ 具有综合评价微气候环境条件的能力 ➢ 具有进行作业场所环境照明设计的能力 ➢ 具有对作业环境进行色彩调节的能力 ➢ 具有分析环境噪声危害，并制定相应治
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第二节 环境照明
由光亮处进入黑暗处时会产生暗适应。 一般要经过4～6 min才能基本适应，在暗 处停留30 min左右，眼睛才能达到完全适 应的程度 由黑暗环境进入明亮环境则发生明适应 刚开始时人眼不能辨别物体，要经过几十
秒的时间才能看清
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图4-2 体力劳动的工作效率与温度、气流的关系
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图4-3 脑力劳动工作效率与温度的关系
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低 温 作 业 环 境 中
当手部皮肤温度降至15.5℃以下时，手的柔 性和操作灵活性会急剧下降，因此，不利于 工作效率和安全生产
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第一节 微气候
微气候环境对人体影响的主观感 觉是评价微气候环境的主要依据 之一
几乎所有的微气候环境评价标准 都是在研究人的主观感觉的基础 上制定的
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表4-3 微气候环境对人体舒适感影响的主观评价
空气温度
25.1-27.0
27.1-29.O
不规定
不超过室外 温度3℃
不规定
16－25 13－22 10－20
不规定
不超过室 外温度5℃
不规定
20－23
≤80－75
31
22－25
≤70－65
32
24－27
≤60－55
33
≤70 70－60 ≤60－50
16～20 13～17 10～15
≤80
不超过室外 温度3℃
不规定
18－23 17－2 16－19
轻作业 中等作业
重作业
需要人工调 节温度和湿度
轻作业 中等作业
重作业
放散大量 湿气的车间
散热量不大 散热量大
轻作业 中等作业
重作业
轻作业 中等作业
重作业
放散大量辐射热和对流热的车间 〔辐射强度大于2.5×105 J /(h·m2)〕
冬季 温度(℃) 相对湿度(％)
夏季
温度(℃)
相对湿度(％)
14－20 12－17 10－15
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表4-2 不同劳动条件下的舒适温度指标 （室内湿度为50％）
作业姿势 作业性质
工作举例 舒适温度（℃）
坐姿 站姿
脑力劳动 轻体力劳动
办公室、调 度台操纵， 小零件分类
18 ～ 24 18 ～ 23
轻体力劳动 重体力劳动 很重体力劳动
车工、铣工 沉重零件安
装伐木
17 ～ 22 15 ～ 2l 14 ～ 20
36.4-36.8
33.8-34.6
34.5-35.0
有微风时仍出 微汗，夜间难 睡，主要靠蒸 发散热
皮肤出汗， 家具表面发 热，感觉闷热
工作情况
工作愉快，无 微风工作仍适 宜
有微风时工 作舒适，无 微风时感到 微热，但不 出汗
有微风时工 作尚可，无 微风时出微 汗
有风时勉强 工作，但较 干燥，较热， 口喝
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第一节 微气候
2.舒适的湿度 一般来说，最适宜的相对湿度是 40％～60％ 当室内气温t在12.2～26℃之间时， 最合适的湿度φ(％)与t(℃)的关系 为：
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第一节 微气候
3.舒适的风速 普通办公室最佳空气流速是0.3 m/s 教室、阅览厅、影剧院为0.4 m/s 春秋季为0.3～0.4 m/s 夏季为0.4～0.5 m/s 冬季为0.2～0.4 m/s 当室内温度和湿度很高时，空气流 速最好是1～2 m/s
空气相对湿
评
度（％）
价 风速 （m/s） 因 素 热辐射温度
人体温度
85-92
O.05-0.1 25.6-27.8 36.0-36.4
84-90
0.05-0.2 27.8-29.7 36.0-36.5
皮肤温度
29.7-29.9
29.7-32.1
主观感觉
可穿外衣，有 微风时清凉， 吃饭不出汗， 夜间睡眠舒适
可穿衬衣， 夜间睡眠仍 感舒适
29.1-31.0
76-80
0.1-0.2 29.7-32.O 36.2-36.4 33.1-33.9
稍感到热， 夜间不易入 睡，蒸发散 热增加
31.1-32.0
32.1-33.0
74-79
74-76
0.2-0.3
0.2-0.4
32.5-32.7
33.4-33.5
36.3-36.6
安装位置 4.铸件上的砂或铸件的孔洞
5.选煤(相对无光泽的矸石而
使煤炭发光)
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特殊照明器具的配置和观察操作内容
序号
配置例
说明
观察操作
第一节 微气候
三、微气候环境的主观感觉及评价 人体的热平衡 舒适的微气候环境条件 微气候环境的评价依据 微气候环境的综合评价指标 工业企业微气候环境的评价标准
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图4-5 人体热平衡状态图
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第一节 微气候
1.舒适的温度 生理学常规定：正常地球引力和海平 面气压条件下，人坐着休息、穿着薄 衣服、无强迫热对流、未经热习服的 人所感到的舒适温度 按照此规定，舒适温度一般指21±3 ℃ 影响因素：客观条件、主观因素
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图4-6 有效温度图 第四章安全人机系统中的作业环境
第一节 微气候
(3)三球温度WBGT
三球温度WBGT是以干、湿、黑球温度计分 别测得的温度按一定的比例进行加权平均得 出的温度指标，是一种用于评价在暑热环境 下热强度的综合指标
(4)卡他度H
卡他度H一般用于评价劳动条件舒适程度， 表示了温度、湿度和风速三者对人体散热的 综合作用，数值越大，说明散热越好
视疲劳 人的眼睛能够适应从10-3～105lx的照度范
围, 合适的照明能提高近视力和远视力 如果照明不良，作业者需长时间反复辨认
对象物，使明视觉持续下降，引起眼睛疲 劳，严重时会导致作业者的全身性疲劳
视觉疲劳是产生事故和影响工效的主要原因
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图4-10 生产率、视疲劳与照度的关系
30.0
生产件数增加
8.2
不合格率减少
3.0
出勤率提高
2.8
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安全生产：图4-12 事故发生率与照明的关系
事故的数量还与工作场所的照明环境条件有关系
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安全生产：图4-11 不同月份事故次数与照明关系
在冬季利用天然采光的作业环境事故率是最高的
工作困难，虽 有风，工作仍 感困难
主观评价
凉爽，愉快 舒适
稍热，尚可 较热，勉强 过热，难受
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第一节 微气候
(1)不舒适指数DI 不舒适指数DI是评价人体对温度、湿 度环境的感觉
(2)有效温度ET 有效温度ET是根据受试者在实验条 件下对温度、湿度和气流速度的主诉 感受来划分等级，成为统一的具有同 等温度感觉的等效温度
舒适区
各项指标符合 要求
不舒适区
某项指标超出 舒适指标
不能忍受区
多项指标严重 超标
对人体及工作的影响
说明
长时间工作不会感到疲劳， 工作效率高，作业者主观感 觉很好
在正常情况下环境对人身健 康无损害，而且不会感到刺 激和疲劳
长时间工作会损害作业者的 健康，或导致职业病
少数实验室、计量室、 精密设备操作室
第二节 环境照明
眩光的定义：当视野内出现亮度过高或对比 度过大时，产生的刺眼、耀眼的强烈 光线称为眩光
眩光产生原因
直接眩光
反射眩光
对比眩光
第四章安全人机系统中的作业环境
图4-8 光源位置的眩光效应
第四章安全人机系统中的作业环境
图4-9 光源位置的眩光效应
第四章安全人机系统中的作业环境
第二节 环境照明
8－15
≤80
不超过室外 温度5℃
不规定
不第规四定章安全人不机温超系度统过中5室℃的外作业环境 不规定
第一节 微气候
四、改善微气候环境的措施 高温作业环境的改善 低温作业环境的改善
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图4-7 良好照明环境的作用
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第二节 环境照明
一、光的物理度量 1.光通量 定义：在单位时间内通过某一面积上的 光能被称为这一面积的光通量 符号：Φ 单位：流明(Lumen，缩写lm)
改善后
160
230
40
180
30
170
150～300
250～500
100
300
工厂平均 430
新工厂平均720
改善效果
项目
效果(％)
产量增加
0.08
产值增加
4.2
工作损失费减少 7.9
产值增加
12.2
工作损失费减少 1.3
提高生产率
9.5
有关差错减少
5.0
工伤事故减少
66.6
产量提高