通过热生理模型计算人体安全状态,需要综合生理学、材料学、热学等多学科知识,考虑环境与人体的相互影响。经过多年研究,学者们建立了多种模型来计算热环境下的人体热生理变化。
在人体热反应模型研究方向,除传统的热反应外,将人体热系统分为被动系统和主动系统,并在热传递的基础上进一步考虑了湿传递问题。Gagge热生理模型用来模拟人体的热生理现象,如新陈代谢、出汗、寒战等。国内,王小玲通过将人体分为六节段两层,建立了肌体各层间和各节段的传热数学模型,编制了相应的计算机程序,开发了实时的数学-物理仿真系统、人体热反应预测及评价系统,并进行了高温舱人体实验。结果表明;热辐射是造成冶金车间环境热强度过高的主要原因;高湿则是纺织企业印染车间环境热强度过高的主要原因。
这类方法基于对人体生理学和热物理的研究成果,进行数学建模、编程计算,得到热环境下人体生理指标的变化,对人体生理学和热物理的理论研究成果要求较高,且由于计算机能力的限制,使此类方法在一些细节问题上准确性有待提高。并且,由于是纯理论计算,对现实中容易出现的一些非理想情况,如防护服装与人体贴合度不同、人体运动造成的服装与人体之间关系的非规律性改变等,研究能力有限。 2100433B