[发明专利]一种基于主观感受的图形化人体热应力评价方法

说明书

本发明公开了一种基于主观感受的图形化人体热应力评价方法，包括以下步骤：步骤1：构建人体热应力评价分区图，横坐标为疲劳程度评分RPE，纵坐标为热感觉评分RTS。通过三条热应力分区分界线分为热应力等级从低到高的四个区域。分界线的确定方法：(a)采用回归分析拟合出感知热应力指数PeSI与生理热应力指数PSI的函数关系，得到三个分区界限值。(b)将三个分界值分别代入PeSI计算公式得出三个一次函数关系式。(c)在图中做出三个一次函数线段形成三条热应力分区分界线；步骤2：劳动者选择疲劳程度评分RPE和热感觉评分RTS，然后在评价分区图中确定其坐标点所属的热应力等级分区，从而确定热应力水平。采用本方法能够准确评价人体热应力，避免热害发生。

技术领域

本发明涉及一种基于主观感受的图形化人体热应力评价方法，属于劳动卫生与安全领域，尤其涉及高温环境下体力劳动人员的热应力评价方法。

背景技术

高温环境普遍存在于各类工业生产场所，如煤矿、钢铁厂和玻璃厂。在这类高温环境下工作，会使工作人员面临高热害疾病的风险，例如中暑和热衰竭，甚至高温致死。除此之外，高温环境还会显著降低工作人员的劳动效率，从而降低产量，损害企业利益。很多高温工作场所还要求工人必须穿着热防护服进行工作，这样就阻碍了人体散热，进一步加重了人体的热应力。同时，较高的劳动强度使得劳动者易于达到疲劳状态。为了保护工作人员的劳动安全和生产效率，必须对实际情况下的人体热应力进行有效地评估，判断热安全风险，从而决定人员是否应该继续工作。因此，如何能够在环境恶劣的实际工作场所中准确、快速、简便地评估体力劳动人员的热应力水平是保障高温环境下劳动安全的关键。

目前，使用较广泛的高温环境下人体热应力评价指标有两种。分别是基于客观人体生理参数的生理热应力指数PSI(physiological strain index)和基于主观疲劳程度和热感受的感知热应力指数PeSI(perceptual strain index)。PSI指数中包含了人体核心温度和心率两项重要生理参数，反映了体温调节系统和心血管系统在热环境下的综合作用。经过多年的实践验证，PSI具有较高的准确性，但其准确性是建立在能够准确测量人员核心温度和心率的基础上的。由于现场工作环境以及防护服装的限制，准确测量人体生理参数在实际工业生厂场所中是难以实现的。因此，PeSI指数避免了十分困难的生理参数测量手段，转而来测评工作人员对于热环境和疲劳程度的主观感受。PeSI指数中包含了热感受评分RTS(the ratings of thermal sensation)和疲劳程度评分RPE(the ratings ofperceived exertion)，综合其二者而得出综合感受评分。其不足之处在于，主观感受的变化对于生理参数变化存在一定的延迟，并且在获取热感受评分和疲劳程度评分后需要进行复杂的公式计算才能得出最终结果。也就是说PeSI指数的结果输出存在较大的延迟，使得它在工作现场的实用性大打折扣。综上所述，为了能够实时地确定高温工作环境下劳动人员的热应力水平，急需提出一种准确、快速、直观的评价指标。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于主观感受的图形化人体热应力评价方法，采用本方法可以快速直观地从热应力分区图上判断其瞬时热应力水平，且具有较高的准确性。

一种基于主观感受的图形化人体热应力评价方法，包括以下步骤：

步骤1：构建人体热应力评价分区图，评价分区图采用平面直角坐标图；

其中：

所述的评价分区图的横坐标为疲劳程度评分RPE；

评价分区图的纵坐标为热感觉评分RTS；

评价分区图通过三条热应力分区分界线分为从下至上热应力等级从低到高的四个区域；所述的三条热应力分区分界线的确定方法如下：