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如果将人看作一个系统,则人与环境的热交换同样遵守热力学第一定律。因此,可以用热平衡方程来描述人与环境的热交换。
S = M -W- R - C- E- Q 式中:S ——人体蓄热率,W/m2; M ——人体新陈代谢率,W/m2;
W ——人体所做的机械功,W/m2;
R ——着装人体外表面与环境的辐射换热量,W/m2;
C ——着装人体外表面与环境的对流换热量,W/m2;
E ——皮肤扩散蒸发、汗液蒸发及呼吸所造成的散热量,W/m2;
其表示一般形式为 E=Ed+Esw+Ere+Cre,其中 Ed表示人体皮肤表面水分扩散蒸发散热量,
W/m2;Esw 表示人体汗液蒸发热损失,W/m2;Ere 表示人体呼吸潜热散热量,W/m;
Cre 表示人体呼吸显然散热量,W/m2;
Q ——热舒适系统输出能量,W/m2;
在稳定的环境条件下,方程(2-1)中的人体蓄热率 S=0,这时人体能够
持能量平衡。否则人的体温就会随着蓄热量的正负而升高或降低,人就会感到热
或者冷。若 S=0,则方程(2-1)可写成:
M -W -R -C - (E d +Es w +Er e +Cre) +Q =0
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