热量交换heat exchange
人体通过皮肤同周围环境之间的热量交换。一方面,机体活动时产生热量,正常成年人在清醒但未进行紧张的思维活动、静卧、全身肌肉放松、空腹、室温20~22℃条件下平均每小时每平方米体表面积产热146.4~158.5千焦,在进行重体力劳动时产热量可达每小时每平方米502~753.1千焦。另一方面,机体产生的热量通过不同的途径不断地散发到环境中去,产热和散热过程的动态平衡使机体维持正常的体温。机体散热主要通过皮肤进行,有四种基本方式:(1)辐射。热量以红外线的形式传递给周围环境,辐射散热效能的大小取决于人体表面与周围环境的温差、辐射面积及服装表面的反射率(人体表面也可以吸收来自环境的红外线和其他辐射热)。(2)传导。热量在物体分子间的直接转移,转移的速度主要取决于物体的传导率,人体组织、羊毛、静止的空气热传导率都很低。(3)对流。通过空气的流动而传递热量,散热率取决于皮肤与周围空气的温差和空气流动速度。(4)蒸发。汗液汽化过程带走热量,气温达28~30℃以上时,蒸发成为主要散热方式。服装的作用在于充当热量交换的屏障。当环境温度大大低于人体温度时,服装的作用在于阻止人体热量散失; 当周围环境温度较高时,服装应能有效地阻挡来自环境的热辐射并有利于机体散热。