熱舒適與工作效率干系的

熱舒適與工作效率關(guān)系的研究摘要：夏秋季節(jié)，對上海、鎮(zhèn)江兩地從事手工計(jì)件勞動的人群進(jìn)行問卷調(diào)查，分析得到夏秋季節(jié)，當(dāng)室內(nèi)環(huán)境溫度處在低于Fanger給出的舒適溫區(qū)1～2℃的范圍內(nèi)時(shí)，工作效率最高；當(dāng)人體處于熱中性狀態(tài)以及室內(nèi)CO2濃度低于500ppm時(shí)，工作效率將有明顯的提高。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，工作日和工作時(shí)的情緒等非環(huán)境因素，對工作效率也有很大的影響。關(guān)鍵字：熱環(huán)境熱感覺人體熱舒適工作效率1引言當(dāng)今注重效率的社會里，工人生產(chǎn)能力的高低在很大程度上決定了企業(yè)的競爭力，所以如何提高生產(chǎn)效率是目前企業(yè)比較關(guān)注的熱點(diǎn)之一。研究發(fā)現(xiàn)，工作效率的高低不僅受到勞動者自身知識、技能和外部激勵(lì)的影響，而且也與熱環(huán)境因素有關(guān)[1]。Clapp[2]早在上世紀(jì)60年代就開始研究外部熱環(huán)境對建筑工人工作效率的影響，Grimm和Wagner[3]在忽略風(fēng)速的影響下，建立了勞動率與溫濕度的關(guān)系，Koehn和Brown[4]則用非線性關(guān)系來預(yù)測勞動生產(chǎn)率，得出在人體熱舒適區(qū)效率達(dá)到最高的結(jié)論，Korb和Sherif[5]提出的PMV—Productivity(預(yù)測平均投票值—生產(chǎn)率)模型較好的預(yù)測了泰國工人在冷、熱季節(jié)的勞動效率。本文在實(shí)地調(diào)查的基礎(chǔ)上，從外界熱環(huán)境因素（主要是溫度）和人體自身熱感覺兩方面，分析了熱舒適與工作效率的關(guān)系，初步得出工作效率與溫度及熱感覺的回歸關(guān)系式，同時(shí)也考察了CO2濃度、工作日和工作情緒等因素對工作效率的影響，得出了它們各自之間的關(guān)系曲線。2實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)測試分別在鎮(zhèn)江和上海的兩家電器元件加工工廠進(jìn)行，時(shí)間從2003年6月到11月，實(shí)驗(yàn)場所為自然通風(fēng)房間，無空調(diào)。各地參加實(shí)驗(yàn)的手工勞動者在40人左右，年齡在20～40歲不等，且男女比例基本上保持在1:1。所有測試者衣著熱阻平均為0.8clo,測試時(shí)坐著進(jìn)行輕度手工加工作業(yè)，新陳代謝率可近似看作1.0met。每組實(shí)驗(yàn)由6名受試者組成，實(shí)驗(yàn)主要采取環(huán)境參數(shù)測量和詢問熱舒適調(diào)查問卷方式，問卷包括受試者的個(gè)人資料、熱感覺投票、舒適度投票和受試者心情的投票。熱感覺投票采用ASHRAE55-1992中冷（-3）～熱（+3）七級的衡量標(biāo)準(zhǔn)[6]，舒適度采用四級標(biāo)準(zhǔn)，心情投票采用了好、一般、壞三級衡量標(biāo)準(zhǔn)，具體見表2-1。室內(nèi)環(huán)境參數(shù)的測量包括室內(nèi)溫度、CO2濃度，溫度測點(diǎn)布置在離地面1.2m處，靠近人體工作區(qū)，CO2分析儀位于房間正中。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)在不影響受試者工作的情況下，詢問并填寫熱舒適問卷。實(shí)驗(yàn)一般持續(xù)30分鐘，然后記錄每人完成的工件數(shù)量。有關(guān)的測試儀器見表2-2。表2-1熱舒適調(diào)查表栗1眾.醋你認(rèn)為犬在目前玻環(huán)境下奪：幟（學(xué)1溉）舒騎適跟忘（驚2畢）有些罵不舒蛾服躍訊（總3固）不加舒考礎(chǔ)（累4砍）很不堤舒服芒2黃.第在目前毛環(huán)境下著，你感棵覺：溪（蹦1孤）旦熱鋪鎖（津2軍）娘暖體刊（倘3嘴）稍圾暖憐靈（層4醫(yī)）適育中知遮（盟5東）稍森涼雞嗽（愛6圍）坡涼嗎懶（茄7夜）冷稻3襖.木你目前敏的心情蹲：周（誤1僵）倉好譽(yù)催（喘2俗）一括般扮搏（逢3所）差散4年.蠶你希望忌室內(nèi)溫著度：燭（漫1融）變史暖暢蒼（糾2艇）不躍變灰顯（盒3岔）變涼棒5酷.喪你認(rèn)為菌空氣品憑質(zhì)：艇（謎1賽）很窗好林勒（培2勒）較估好褲缸（泛3廈）一棟般耕色（逮4肝）差表2-2實(shí)驗(yàn)測量儀器骨名稱里型號賺規(guī)格饑干濕球互溫度計(jì)悠KL-尖685抄0摸量程輸：倘-1蛇0匆～疾+6飼5剝℃恢，墓1膨0搶～緞9掠5坐％野R晌H底，精識度姿±0.循5風(fēng)℃搬，逗±2.凈5膝％蔽建便攜式稻紅外潤線勵(lì)CO攤2陪分析儀頂GXH愚-30旋10E是測量范難圍盯為火0野～店100喝00娃PPM欠CO喪2挑，線性手度兆≤酬±效2單％告F.們S3工作效率與熱舒適的關(guān)系3.1工作效率與溫度的關(guān)系研究證實(shí)，室內(nèi)溫度是影響人體熱舒適的主要因素[7,8]，同樣它對人員工作效率的影響也非常大。圖3-1顯示了不同的室內(nèi)溫度下人員工作效率（單位時(shí)間工作計(jì)件量）的變化趨勢?？紤]到季節(jié)的原因，秋季室內(nèi)溫度最低時(shí)在5℃左右，夏季最高到37℃。圖中大量測試點(diǎn)集中在15～35℃之間，該溫度區(qū)間在上海、鎮(zhèn)江夏秋季節(jié)最為常見。由圖中各點(diǎn)，回歸得到工作效率隨溫度的變化曲線，該曲線方程為：式中Y代表效率，X代表室內(nèi)溫度。由圖可見變化曲線為一條拋物線，從曲線性質(zhì)可知，理論上效率最高時(shí)溫度為24.8℃，該點(diǎn)效率為104%，實(shí)際調(diào)查發(fā)現(xiàn)，溫度在21～28℃時(shí)工作效率普遍較高，基本在理論最高值附近波動。但在26℃和28℃時(shí)卻出現(xiàn)過低和過高的現(xiàn)象，工作效率分別為96%和113%，引起較大偏差的原因可以排除儀器測量誤差和統(tǒng)計(jì)誤差的影響，主要是工作熟練度和工作情緒的影響，這一點(diǎn)見文章第五節(jié)。各點(diǎn)基本上較好的符合了回歸曲線，偏差在允許范圍，相關(guān)系數(shù)r2=0.592，均方差SD=4.143。當(dāng)溫度低于28℃時(shí)，工作效率隨溫度的增加呈上升趨勢，當(dāng)溫度高于28℃后，效率整體呈迅速下降趨勢。圖中可以看出，溫度從5℃到15℃時(shí)，效率上升很快，從87%到103%，而在15～28℃范圍內(nèi)，上升較為緩慢。出現(xiàn)這種情況是因?yàn)榍锛緶囟鹊陀?5℃時(shí)，人們普遍感覺偏冷，而15～20℃為其效率較高的溫區(qū)；夏季時(shí)22～28℃溫區(qū)內(nèi)工作效率較高，比Fanger等人研究得出的夏季人體熱舒適溫區(qū)23.1～29.5℃[9]低1～2℃，反映出人們更愿意在稍涼快的環(huán)境中工作。而當(dāng)溫度超過30℃以后，人體普遍覺得過熱不舒服，所以效率急劇下降。3.2工作效率與熱感覺的關(guān)系不同的熱感覺下人員的工作效率會有較大的差別。熱感覺指標(biāo)采取Fanger提出的七級指標(biāo)預(yù)測投票數(shù)，調(diào)查發(fā)現(xiàn)夏季效率較高點(diǎn)基本集中在-1、0、+1的熱舒適區(qū)，其中最高點(diǎn)在-1處，即在稍感涼快的狀態(tài)下人員工作效率最高，這也與實(shí)際相符，在炎熱的夏天人們總是喜歡涼爽的氣候。在圖中也發(fā)現(xiàn)+2處，即感覺暖的時(shí)候效率也比較高，這是將秋季的數(shù)據(jù)放入一起考慮所得，因?yàn)樯钋锛竟?jié)外界氣溫相對較低，人們更喜歡熱的環(huán)境。如果僅考慮夏季，則效率最高點(diǎn)在-1～+1內(nèi)。橫軸X代表熱感覺，縱軸Y代表效率，由圖中各點(diǎn)擬合得出兩者之間的曲線關(guān)系：返其中相鏈關(guān)系滴數(shù)欣r濱2冰為捐0.8叢0鉤0工，均方虧差寸S踏D盛為寺3.0芽6斯8慚。曲線靜相關(guān)度谷較好，望各點(diǎn)與直曲線的值偏差在蠶允許范勤圍之內(nèi)自。嫩-磨1困～曲+駁1陽之間為夜曲線的雪最高部蛛，表明殖效率在昌該范圍斤內(nèi)較高姥；在熱趴舒適區(qū)噸域以外妻，隨著蔽熱感覺春越來越棟偏離中惑性狀態(tài)穗，曲線抗呈下降敗趨勢，支表明熱戚感覺越靠不舒服技（過冷坐或過熱眉），工正作效率較越低。葛3.3除燭工作效義率與空睛氣品質(zhì)瑞的關(guān)系袋研究發(fā)趣現(xiàn)，室轎內(nèi)空氣被品質(zhì)對寨人體工秩作效率范有著十括分重要舊的影響郊[10明,11企]影。調(diào)查早顯示，赤空氣品癢質(zhì)較好仰時(shí)人們段的工作鑰效率（歡工作計(jì)亞件量）幻要比空飾氣品質(zhì)漂較差時(shí)丸高斑出飾15沖%緞左右。航表鹽3-纏1謊列出了魯四種空披氣品質(zhì)隆情況：占差、一蔑般、較朝好和很滔好，分娛類標(biāo)準(zhǔn)儲以空氣委中自CO喬2稍濃度為誰依據(jù)懼[12掃]兄。抹圖造3-繡3瘦表示各域種情況今對應(yīng)的瞇生產(chǎn)率劇分別為桂：停93餃%巾，你98某%絡(luò)，怨100辨%徒和新107刺%焦。通過雖實(shí)驗(yàn)我讓們看到行，當(dāng)室列內(nèi)空氣短較污濁訊、犯CO氧2較和甲醛賤含量過嫌高時(shí)羊（民CO滅2有含量肅800康pp挪m護(hù)）時(shí)，務(wù)受試者意明顯會廟感覺到鼠頭暈、撲鼻子癢稀、嗓子頌疼、困螞倦嗜睡低等，加款之夏天法氣溫較先高，人涌們更加驅(qū)感到不異舒服，狗表現(xiàn)到渠工作中務(wù)就是精調(diào)神不能過集中，含行動遲鑄緩、出頑錯(cuò)率上雕升，這鈴會大大晉降低工傍作效率腰，更為貌嚴(yán)重的脾是有可床能造成肺工傷。抓表跌3-1慎明空氣撞中豆CO菌2仁濃度與博人體舒齊適塘系空氣品垃質(zhì)懂CO勒2碌濃度收人體舒藏適感團(tuán)很好斷<50丑0pp案m炸空氣清燦新，感唐覺舒適筐較好漠50柄0斜～芝600迷ppm酒空氣較鴨清新，把無明顯鏈刺激感稈一般剛60療0鳳～表700振ppm聰稍悶，判輕度嗜怕睡，但關(guān)可忍受性差鄭>80故0pp桌m(xù)悠感覺悶趙，頭暈宜，疲勞燦嗜睡鎖顯示空遲氣品質(zhì)近一般和榜較好時(shí)顛，受試戒者工作向效率相祥差不大披，因?yàn)槔踹@兩種信情況下線人們對冶空氣品毯質(zhì)都處化于能夠他接受的細(xì)范圍，合無明顯恐差異。壁而當(dāng)室海內(nèi)空氣葛很清新誘，潑CO抄2傅濃度低府于角500粥pp冶m善時(shí)，人營體會感按覺非常建舒服，躺精神狀垃況很好歇，行動蕩敏捷，旦出錯(cuò)率恥明顯降匯低，工糞作效率光升碑高扮7烈個(gè)百分穗點(diǎn)。但洽是到目爐前為止嗚，對空摔氣品質(zhì)潤與工作戲效率之蒙間關(guān)系慣的認(rèn)識揭還不是航很深，劃很多工季廠和辦勾公室內(nèi)廚的空氣含狀況相順當(dāng)惡劣削，在這標(biāo)樣的環(huán)悠境下工云作不但肚生產(chǎn)效奔率很低擠，久而礦久之還奮會產(chǎn)生腔病態(tài)建葡筑綜合謠癥。所淺以控制說室內(nèi)污旨染源、陡加強(qiáng)室校內(nèi)通風(fēng)雷換氣、羊改良空宮調(diào)系統(tǒng)碼對改善宿室內(nèi)空灶氣品質(zhì)澤、提高嘗人員工菜作效率驅(qū)非常有搜益。沫3.4貍裝工作效勝率與工性作日的若關(guān)系蛙工作日刺的不同世對工作振效率也抵會有較薪大的影噸響。在團(tuán)鎮(zhèn)江的譯調(diào)查中謝，分別忙記錄了禮周一到劉周五相瞞同人員連干相同諷工作時(shí)衛(wèi)的生產(chǎn)軌能力（丟勞動計(jì)間件量）棋。排除開其他因嘉素的干虧擾，只吉考慮工沖作日的購不同時(shí)坦，可以鎖得出工欣作日與朵生產(chǎn)效軌率的關(guān)壓系。冊工作效發(fā)率隨工暮作日的科變化近虜似于二手次曲線評，從周醫(yī)一到周悼四逐漸鍬下降，蜻周四到毒達(dá)最低成點(diǎn)，然漆后又有粗回升。毅經(jīng)過雙回休日的株休息，飯周一人猜們精力憂充沛，懸工作效載率很高丹，將刷近擱110砌%覆；隨著曠工作的綢繼續(xù)，鋼會慢慢餓出現(xiàn)疲冬勞、厭答倦等現(xiàn)慶象，所征以工作得效率從平周二開謠始明顯壤下降，桑但始終襖在慰100稿%恢左右；掏周四降債到谷底傅，只織有偽97兆%畜，這是肥一周中陶最疲勞選的時(shí)候迎，所以香效率也脊最低；栽但周五陣以后回日升，這薄可能與森即將周偷末放假簽，人們咸心情較老好導(dǎo)致謊工作效謀率高有旬關(guān)。圖協(xié)中，各押工作日芳的效率案與回歸炒曲線偏棋差很小糖，相關(guān)玉性較好據(jù)，說明覆工作日慰的不同保確實(shí)對德生產(chǎn)效區(qū)率有影咬響，且版這種影用響的趨坊勢較為振恒定，敲一般不陡會隨其搏他因素變產(chǎn)生明右顯的變害化。工葉作日與披人體疲槽勞有密云切關(guān)系劫，連續(xù)桑幾天的根工作勢青必會導(dǎo)底致身心論疲勞，涉從而使女工作效哈率下降意，所以勸合理的弄安排工反作日計(jì)矩劃以及箭良好的肝休息能械在很大文程度上尼提高工剝作效率璃。探酷3.5法傳工作效謊率與情都緒的關(guān)桑系尋情緒可旅以直接獅影響人耀的精神朝狀態(tài)，匪反映到然實(shí)際工蠢作中就斜是注意陡力是否巨集中，謹(jǐn)干勁是蝶否十足質(zhì)等，這餐些對人用的主觀集能動性飾至關(guān)重辭要，從槐而對工耕作效率趨產(chǎn)生一降定影響倒。在調(diào)羽查中我邪們列出故了三種忽情緒狀但態(tài)讓受臺試者填娃寫自己枕當(dāng)時(shí)的闊情況，慮分別為號：較差裕、一般睛、較好悄。通過勇近夾10腎0溫份問卷胃調(diào)查，呈假定情秤緒狀態(tài)慘一般時(shí)膨的工作器效率固為撥100議%叔，較差廳和較好總時(shí)則依匹次系為骨93斧%浮和槍107野%齊，它們湖之間基好本呈線賞性關(guān)系競，如浪圖精3-虜5范。由情居緒差時(shí)籮的添93墻%狗到好時(shí)烈的爪107境%于，效率攤提高胃了件14趕%他，相較抹空氣品妻質(zhì)的影燃響而言峽，情緒測的變化貫帶來效爭率的變啟化更加格明顯。尿這一點(diǎn)月不難理混解，因妹為情緒姿是人體舌各方面積的一個(gè)鈴綜合表藥現(xiàn)，它夸包括所膊處環(huán)境詳、精神孤狀態(tài)、桶身體情千況等等門，對人統(tǒng)的行動崖影響很賓大。情預(yù)緒好時(shí)步，神經(jīng)癥亢奮，謊反應(yīng)敏蜘捷，行作動靈活停；情緒撤差時(shí)，亂會有焦佛慮、急狐躁的表鋼現(xiàn)，導(dǎo)低致行動裙遲緩、虜效率下挎降。據(jù)4聾織結(jié)論簡夏秋季珠節(jié)，在作鎮(zhèn)江和飾上海兩工地對從驅(qū)事計(jì)件賺手工勞效動的人瞇群進(jìn)行零實(shí)地問惹卷調(diào)查富，分析自研究了釘空氣溫缸度、熱肝感覺、蛇室內(nèi)空箏氣品質(zhì)警以及其退他一些愉非環(huán)境親因素對糊受試者甘工作效覆率的影遇響?？?喚.抓工作效芽率隨室喝內(nèi)溫度堡的變化肥曲線為述，夏季兄時(shí)山在側(cè)2風(fēng)1添～埋2嚴(yán)8灑℃質(zhì)區(qū)間內(nèi)余工作效免率較高栽，這一姿范圍略嫂低想于驚Fan尸ge栽r尺研究得攔出的舒軌適溫頁區(qū)止1簡～碼2雖℃漿，這是卷因銳為眠Fan暑ge爬r期研究的敞對象是卸處于靜斯坐狀態(tài)癢下的學(xué)喬生，而笑本實(shí)驗(yàn)玩的對象析則是工夠廠里進(jìn)弓行手工鹿勞動的見工人，味勞動強(qiáng)式度要比搞靜坐的上學(xué)生大五，從而然使新陳斃代謝率孫增大，伙最終導(dǎo)西致期望損溫區(qū)下植降訓(xùn)[13馳]固。漆2蛛.欠當(dāng)人體支熱感覺狡處于熱良舒適區(qū)商（幻-旨1凍，坊0逆，禮+弄1狂）時(shí)工資作效率截普遍較激高；在至熱舒適分區(qū)域以禿外，隨久著熱感辱覺越來罩越偏離虛中性狀豈態(tài)，工丸作效率疼越低。愧3辯.背當(dāng)空氣闊中套CO椒2復(fù)含爛量屠<50痕0pp賊m疑時(shí)，人動體感覺念空氣清仆新舒適淡，工作題效率超杯過正常盒時(shí)躺7瞧個(gè)百分遞點(diǎn)，但魚是當(dāng)室義內(nèi)空氣消較污濁某、虜CO庫2已和甲醛厲含量過裂高時(shí)糞（能CO疲2袋含量滾800伏pp線m賽）時(shí)，丈人體會角明顯感患覺不適決，頭暈正惡心、拴嗜睡精甩力不能狗集中，靜工作效檢率下現(xiàn)降孝1蜜0貸～艷15吉%賀，所以錘改善室拿內(nèi)空氣但品質(zhì)對測提高工確作效率趨十分重步要。須4稅.泳工作日祖和情緒脾的差異搞對工作栽效率也棵有較為賤明顯的現(xiàn)影響，計(jì)調(diào)查表聲明工作漁效率隨疫著工作莖日的增蓄加逐漸潑下降，畏隨情緒峰的好壞冷也有較紗大的波盤動。所剃以合理能的安排參工作日擋計(jì)劃以翠及調(diào)節(jié)賀工作時(shí)宜的情緒層對于提曲高工作則效率具被有積極像的意義罵。尺參考文軋獻(xiàn)繼[1]代Ha嚷nch公erD私E,礦Abd敘-El豆kha艘lek祥HA錄.T護(hù)he李eff扮ect悠of役ho辭tw倒eat嘆her螺on留co篩nst普ruc樂tio擋nl劣abo稼rpr律odu動cti認(rèn)vit虜ya蹈nd盾cos汗ts.鋤Co劫st引Eng沖ine鑰eri冰ng痛199艦8,4拼0:銳32-羊6.劑[2]惠Cl陸app棍MA.瓶Th代ee框ffe馳ct禍of朋adv帳ers扇ew里eat苗her基co林ndi鉆tio改ns陪on沸pro贈duc享tiv吊ity扮on蜻fi中ve匠bui粘ldi外ngs享ite簡s.倒Bui蠢ldi辭ng仔Res掏ear珠ch序Est飄abl栗ish膽men紫t,究Wat雹for代dC富ons鞭tru留cti雕on生ser透ies豪cu客rre勁ntp快ape卸rN嘗o.2零1,1擊966監(jiān).脹[3]亂Gr惜imm閃CT捕,W嚼agn詠er蔽NK.夾Wea周the介re休ffe觸cts疲on促ma購son茄pr效odu頸cti耀vit桿y.陶J(rèn)ou濤rna慕lo句ft傅he煤Con銜str睡uct歌ion踩Di修vis還ion贏197墳4;1今00:鍛31純9-3河5.俊[4]棋Koe濕hn擦E,校Bro腎wn算G.祖Cli籌mat沙es店eff后ect攀so郵nc濫ons呢tru蝶cti蔥on.匪Jo茫urn甲al句of獲Con誘str結(jié)uct贈ion塔Eng座ine裂eri厲ng尼and顫Ma爭nag賤eme周nt蒜ASC讀E1所985婆;11沃1:濕129巷-37態(tài).沖[5]準(zhǔn)Ko雖rbS探rin鏡avi碰n,挑She恨r(nóng)if暫Mo圣ham寇ed.旨Th桂erm泡al烈env跑iro甜nme哲nt周and性co唯nst縣ruc池tio魯nw眠ork億e牲r師’蹤spr陸odu居cti糊vit償y.舍Bui稈ldi串ng鎖and躍En宅vir芒onm喉ent鳴20鹽03,遍38太:3京39-雹345劇.就[6]怒AS朗HRA沾EA女NSI我/A炒SHR失AES梁tan貢dar糖d5哄5-1菠992呢.T過her計(jì)mal愈en厘vir咸onm既ent欣co得ndi芳tio材ns蹄of羊hum么an搜occ蔥upa向ncy扒[費(fèi)S]奔.截Atl瓦ant徐a:桶Ame誠ric貿(mào)an忍Soc壩iet祖yo景fH稻eat潤ing巾,R攀efr透ige族rat脅ing煙an坡dA浮ir歡Con最dit蓄ion衣ing詠En腔gin剃eer駱s.傾Inc戀,19襖92.房[7]瑞L載.鑒巴赫孝基展.重房間的資熱微氣逆候欠[M]粥.襪傅忠誠會譯軋.館北刷京互:稍中哨國熟氧建筑工峽業(yè)出版作社頭，鵲198鍵7.蜂[8]遵沿紀(jì)秀玲竟，李國需忠屑.炭室內(nèi)熱勇環(huán)境舒城適性的錦影響因隱素及預(yù)伙測評價(jià)擠研究進(jìn)沫展歡[J]昌.蘿衛(wèi)生研竿究韻，弱200匪3,3匪2(3似):隨295乖-29菌8.基[9]收Ta輪oP貍.T揪he漸the制rma么ls練ens析ati誓ond蘋iff迅ere執(zhí)nce疏