WBGT指数
WBGT指数（英语：Wet-bulb globe temperature, WBGT，中国大陆作WBGT指数，香港作暑热压力指数）[1]，又称湿球黑球温度（中国大陆又称湿球黑球温度，香港又称湿黑球温度）[1]，是反映温度的综合热指标，用于量度气温、湿度、辐射热对人体的影响，常用于职业安全、体育和军事方面。国际标准化组织通过ISO 7243标准，采用WBGT指数来反映人体受热程度[2]。 通常，人类在热应激下表现不佳。人们在热压力下的表现比正常在湿热条件下的表现低约11％。而且，热压力所造成的效应在不同个体之间的差异甚大。热压力会激发的某些生理反应，包括增加血液流向皮肤，出汗和增加通气量 [3] [4]。
计算公式
WBGT指数通过综合计算三种温度而成 -
- Tw = 自然湿球温度：用计湿布包着温度计，在无遮蔽的外界环境下量度出的温度，以反映汗水是否容易挥发
- Tg = 黑球温度：在指定规格的黑色不反光铜球里，利用温度计量出的温度，反映太阳辐射的效应
- Td = 干球温度：在有遮蔽的环境下，利用温度计量出的温度，并无湿度及太阳辐射的影响，反应单纯空气的效应
在户外有日晒时，计算公式为 -
- 0.7Tw + 0.2Tg + 0.1Td
在户外无日晒，或在室内时，计算公式为 -
- 0.7Tw + 0.3Tg
应用事例
职业安全
- 不同环境或性质的工作，如坐着、搬运或爬梯等，会有不同的新陈代谢率。ISO 7243按照不同程度的新陈代谢率，推荐工作环境不超过一定的WBGT指数值。如间歇处理重物，新陈代谢率约为130至200，如工作人员未适应热度，则推荐WBGT指数不超过26℃；如已适应，则推荐WBGT指数不超过28℃。[5][6]
体育
- 2008年，香港协办第29届奥运的马术比赛，天文台特别提供两个比赛场地的WBGT指数。[7][8]主办单位表示，如WBGT指数超过35℃，大会可能会中断赛事。[9]
- 根据日本体育协会方针，若WBGT指数超过31.0℃，由于气温比皮肤温度更热，热力无法从人体释放，因此原则上应该停止一切运动。[10]
军事
- 根据美军指引，部分行动会按照WBGT指数而发出绿、黄、红、黑的警示旗帜，并根据军人的工作性质而订定作息时间及水分补充量。例如，WBGT指数为31.1℃至32.1℃，则发出红色警示旗帜，如工作为巡逻等中度劳累工作，则每工作30分钟休息30分钟，并每小时补充3/4夸脱水分。[11]
资料来源
- ^ 1.0 1.1 国家技术监督局. 热环境 根据WBGT指数(湿球黑球温度)对作业人员热负荷的评价. 国家标准化管理委员会. [2023-08-03].
- ^ About the WBGT and Apparent Temperature Indices. [2021-01-07]. （原始内容存档于2021-01-09）.
- ^ Hancock, P. A.; Ross, Jennifer M.; Szalma, James L. A Meta-Analysis of Performance Response Under Thermal Stressors. Human Factors: The Journal of the Human Factors and Ergonomics Society. 2007, 49 (5): 851–77. PMID 17915603. doi:10.1518/001872007X230226.
- ^ Leon, Lisa R. Thermoregulatory responses to environmental toxicants: The interaction of thermal stress and toxicant exposure. Toxicology and Applied Pharmacology. 2008, 233 (1): 146–61. PMID 18313713. doi:10.1016/j.taap.2008.01.012.
- ^ 《职安健辞典：热压力指数[永久失效链接]》，《绿十字》杂志第14卷第4期，2004年7/8月，香港：职业安全健康局。
- ^ 〈职安健辞典：湿球黑球温度[永久失效链接]〉，《绿十字》杂志第18卷第2期，2008年3/4月，香港：职业安全健康局。
- ^ 香港政府新闻网：《天文台研马匹WBGT指数 （页面存档备份，存于互联网档案馆）》，2006年3月17日。
- ^ 北京2008年奥运及残奥马术比赛天气资料：中国香港 （页面存档备份，存于互联网档案馆）。
- ^ 《暑热压力“爆灯”奥马随时押后》，载香港《文汇报》，2008年8月4日。
- ^ 《热中症を防ごう （页面存档备份，存于互联网档案馆）》，日本体育协会网站，存取于2008年8月9日。
- ^ Heat Stress and Heat Casualty Management （页面存档备份，存于互联网档案馆），第13页，表3-1，美国军事及空军部，2003年3月7日。