中暑|既然人的體溫為 37℃,為什么在 35℃ 的氣溫下,會覺得很熱?( 二 )







根據以上三個公式 , 可計算出環境溫度為35℃、人體熱功率100W時 。
皮膚表面溫度為:
36.7℃

  • 此時 , 輻射散熱約19W 。
  • 對流散熱5W 。
  • 皮膚蒸發散熱76W 。
這個溫度 , 足足比皮膚舒適溫度高了3.7℃ 。
低于適宜溫度時 , 人體幾乎不怎么發汗 , 稍高于舒適溫度 , 通常蒸發散熱25%的總熱量 。
此時的蒸發散熱超過了75% 。
這還是考慮人體發出的汗液 , 全部被蒸發的情況 。 如果濕度過高 , 皮膚汗液蒸發不及時 , 皮膚溫度可超過37℃ 。

在這樣的皮膚溫度下 , 人體核心溫度也會大大升高 。
人體的熱傳導 , 根據傅里葉定律 , 有:




  • λ 為皮膚熱導率 。 人體含水70% , 皮膚熱導率約0.432 W/(m·k)
  • A為皮膚表面積 。
  • ΔT 為核心溫度與皮膚表面的溫差 。
  • L 為皮膚平均導熱厚度 , 非寒冷狀態下約為3cm 。
由于 Qb 與溫差成正比 , 那么皮膚溫度升高多少 , 核心溫度就會升高多少 。
核心溫度將高達:40.7℃(37+3.7)

而輕癥中暑體溫超過38-°C , 重度中暑可達41-°C 。
可知長期(靜息狀態>3h , 運動狀態<3h)呆在35℃環境下 , 在沒有其它降溫措施的情況下 , 至少會出現輕度中暑 , 部分超重甚至肥胖人群(人體散熱更差)甚至可能重度中暑 。 若通風嚴重不良 , 且無其它降溫措施 , 所能待的時間將大大降低 , 嚴重可出現熱射病 。
參考
  1. ^Anne Trafton MIT News Office.Cell-inspired electronics.By mimicking cells MIT researcher designs electronic circuits for ultra-low-power and biomedical applications.February 25 2010
  2. ^Tansey E AJohnson C D . Recent advances in thermoregulation[J
    . Advances in Physiology Education 2015 39(3):139.
  3. ^魏潤柏. 人體與環境熱交換計算方法[J
    . 人類工效學 1995 001(002):39-42.
  4. 【中暑|既然人的體溫為 37℃,為什么在 35℃ 的氣溫下,會覺得很熱?】^人體熱量平衡模型及其在人體舒適度預報中的應用[J
    . 大氣科學學報 2001 24(3):384-390.