WBGT指數(shù)（濕球黑球溫度）測試儀

WBGT指濕球黑球溫度測試儀，是綜合評價(jià)人體接觸作業(yè)環(huán)境熱負(fù)荷的一個(gè)基本參量，單位為℃。它采用自然濕球溫度(tnw)、黑球溫度(tg)，以及空氣干球溫度(ta)計(jì)算獲得，WBGT指數(shù)可按式(1)或式(2)計(jì)算：

無太陽輻射時(shí)（室內(nèi)或室外）：WBGT = 0.7tnw + 0.3tg

有太陽輻射時(shí)（室外）：WBGT = 0.7tnw + 0.2tg + 0.1ta

式中，tnw（自然濕球溫度）指將濕球溫度計(jì)感溫部分裹上一層濕紗布，在其自然蒸發(fā)（不加額外風(fēng)力）條件下測得的溫度，它不同于通風(fēng)干濕球溫度計(jì)的濕球溫度；tg（黑球溫度）是將溫度計(jì)置于黑球中部所測得的溫度。[1]

根據(jù)GBZ2.2-2007《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值 第2部分：物理因素》，工作場所WBGT指數(shù)應(yīng)不超過下表規(guī)定的限值。

表1 工作場所不同體力勞動強(qiáng)度WBGT限值（℃）[2]

說明：1、接觸時(shí)間率指勞動者在一個(gè)工作日內(nèi)實(shí)際接觸高溫作業(yè)的累計(jì)時(shí)間與8h的比率；

    2、表中數(shù)據(jù)適用于本地區(qū)室外通風(fēng)設(shè)計(jì)溫度<30℃的地區(qū)，如果本地區(qū)室外通風(fēng)設(shè)計(jì)溫度≥30℃，WBGT限值相應(yīng)增加1℃。

體力勞動強(qiáng)度分級如下表所示：

表2 體力勞動強(qiáng)度及能量代謝率分級[1][2]

WBGT指數(shù)簡介

1、WBGT指數(shù)的來源

據(jù)說，該指標(biāo)的提出，最早起源于meiguohaijun。20世紀(jì)50年代的時(shí)候，位于美國南卡羅萊那州帕里斯島的meiguo陸戰(zhàn)隊(duì)新兵訓(xùn)練基地，陸戰(zhàn)隊(duì)員們往往全副武裝地開展高強(qiáng)度訓(xùn)練。

但是，由于所在地區(qū)空氣中的濕度特別大，大量人員發(fā)生了中暑，甚至導(dǎo)致了的人員傷亡。

于是，meiguohaijun部開始著手研究溫度、濕度對于訓(xùn)練的影響。這項(xiàng)研究，最終導(dǎo)致了WBGT指標(biāo)的提出，并逐漸成為一項(xiàng)通用的、易于測量的溫度指標(biāo)。

之后，又逐漸在工場、體育設(shè)施等場所中普及，作為一個(gè)更為廣泛使用的指標(biāo)。

1989年，正式成為ISO的國際標(biāo)準(zhǔn)。

2、WBGT指數(shù)的意義

WBGT指標(biāo)，可以反映溫濕度對人的影響。其中，涵蓋了氣溫、濕度、輻射熱這3個(gè)小指標(biāo)(有時(shí)，為了提高精度，風(fēng)速也被考慮進(jìn)去)。基本的計(jì)算方法為：WBGT = (0.7 × Tw) + (0.2 × Tg) + (0.1 × Ta)。其中，Tw、Tg、Ta，分別表示濕球溫度、黑球溫度、干球溫度。如果在室內(nèi)，或者太陽輻射可以被忽略不計(jì)的情況下，則使用以下方法：WBGT = (0.7 × Tw) + (0.3 × Tg)。

Tw（Natural wet-bulb temperature）：是一個(gè)與濕度相關(guān)的指標(biāo)。

測量時(shí)，將溫度計(jì)的底端用濕潤的棉紗包裹。該棉紗由一個(gè)容器持續(xù)地補(bǔ)充蒸餾水，可以持續(xù)保持濕潤。因此，可以不斷地通過蒸發(fā)冷卻溫度計(jì)的底端，用來模擬人體汗液的蒸發(fā)。實(shí)際測量時(shí)，不需要遮擋風(fēng)或輻射熱。這個(gè)指標(biāo)，實(shí)際體現(xiàn)的是濕度、風(fēng)速、輻射熱的綜合影響。

Tg（Globe thermometer temperature）：就是前面所說的黑球溫度。通常使用一個(gè)中空，直徑約150mm，表面涂黑色的薄銅板制成的球體。將溫度計(jì)放到球體中心進(jìn)行測量。和Tw值一樣，測量時(shí)，不需要遮擋風(fēng)和輻射熱。因此，也是一個(gè)體現(xiàn)輻射熱和風(fēng)速的綜合指標(biāo)；是一個(gè)與陽光下體感溫度相關(guān)聯(lián)的指標(biāo)。

Ta（The (shade) air temperature）：也就是所說的干球溫度（Dry-bulb temperature）。由一個(gè)普通的溫度計(jì)測量。測量時(shí)，需要遮擋輻射熱。這個(gè)溫度就是我們在天氣預(yù)報(bào)中所聽到的溫度。

3、應(yīng)用

實(shí)際上，為了預(yù)防中暑，和天氣預(yù)報(bào)一樣，在很多國家和地區(qū)也會進(jìn)行WBGT值的發(fā)布。而所采用的單位，可以是攝氏度，也可以是華氏度。

4、總結(jié)

可是說到這里，讓人不免會有所疑問：為什么濕度要占70%的比重呢？說到底，WBGT這個(gè)指標(biāo)是以預(yù)防中暑為初衷所開發(fā)出的指標(biāo)。而在濕度較大的環(huán)境下，人體汗液很難蒸發(fā)，身體向空氣中排除熱量的能力相對較低，也就更容易中暑。因此，濕度所占的比重較大。

參考資料：

[1] GB/T 17244-1998《熱環(huán)境 根據(jù)WBGT指數(shù)（濕球黑球溫度）對作業(yè)人員熱負(fù)荷的評價(jià)》
     [2] GBZ2.2-2007《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值 第2部分：物理因素》

WBGT指數(shù)儀--儀器：

JT2011濕球黑球溫度（WBGT）指數(shù)儀: