ГОСТ Р ИСО 13732-3 — 2013
Приложение А
(справочное)
Теоретическое обоснование
А.1 Общие положения
Пороговые значения температуры контакта, установленные в разделе 5. основаны на научном
исследовании, выполненном группой по изучению холодных поверхностей [3]. В зависимости от последствия
контакта были определены безопасные температуры для рассмотренных материалов. Затем была определена
безопасная продолжительность контакта для различных сочетаний материала и температуры его поверхности.
Результаты были объединены в базу данных, которая может служить основой для разработки эргономической
базы данных в соответствии с настоящим стандартом.
Подробная информация о базе данных приведена в (3):
А.2 База данных
А.2.1 Общие сведения
База данных, содержащая экспериментальные данные о контакте пальца с поверхностями и захвате
рукой холодных поверхностей, была создана на основе совокупных данных, полученных из пяти лабораторий,
участвовавших в проекте. Все лаборатории использовали общую методологию, приведенную в (5J, (6), (7), (8).
[10], (111и [12]. Были проведены эксперименты с различными материалами (деревом, нейлоном, камнем, сталью
и алюминием) при различных температурах поверхностей этих материалов (от минус 40 "С до
5 °С). Каждая отдельная кривая температуры при контакте кожи пальца с поверхностью (Ге) по отношению к
времени контакта была последовательно нанесена на график для всех записей. Время контакта для критической
температуры контакта (15 "С, 7 “С и 0 "С) для каждой кривой было получено с помощью интерполяций и
экстраполяций [4] и (8).
Две базы данных о прикосновении пальца и захвате рукой были созданы в соответствии с результатами
эксперимента. Обе базы данных содержат следующую важную информацию:
- характеристики человека: возраст, вес. рост, площадь поверхности и объем кисти, область контакта:
- параметры эксперимента: температура поверхности материала (Т,), нахождение руки человека
в
холодном контейнере или всего человека в холодной климатической камере:
- параметры, такие как продолжительность нахождения испытуемого в климатической камере,
температура кожи перед контактом, определение наличия боли и потери чувствительности перед каждым
испытанием:
- критерии остановки испытаний (риск обморожения, боль или достижение установленного времени
контакта), продолжительность испытаний, определение температуры кожи, наличия боли ипотери
чувствительности после каждого испытания;
- документирование параметров, таких как время, температура, наличие боли ипотери
чувствительности в процессе каждого испытания;
- характеристика и изменение температуры кожи во времени (до достижения температуры контакта в
15 ’С. 7 *С и 0 ’С);
- характеристики материала: теплопроводность, удельная теплоемкость, плотность и коэффициент
контакта.
Кроме того, время контакта, необходимое для достижения критической температуры контакта,
индивидуально (см.[3) и [13]). При определении времени контакта для критической температуры контакта должны
быть учтены индивидуальные особенности людей. Чтобы избежать сложностей, связанных с индивидуальными
особенностями людей, и обеспечить защиту пальцев и кистей рук при контакте с холодными поверхностями,
время контакта для критической температуры контакта было определено с использованием статистических
результатов для нижнего квартиля. Кроме того, графики кривых пороговых значений указывают температуру
только между минус 40 *С и 5 ’С, так как это диапазон условий эксперимента. Результаты экстраполяции за
пределы этого диапазона не проверены.
А.2.2 База данных о контактах пальца с поверхностями
Количество испытаний составило 1657 при 24 условиях воздействий. Результаты показали, что в
большинстве экспериментов с поверхностями из нейлона и дерева может быть достигнута продолжительность
контакта в 120 с. Для стали и алюминия это временное ограничение также может быть достигнуто при
определенных температурах поверхности. Время контакта в 120 с. было выбрано как самое продолжительное
время сохранения физического контакта с холодной поверхностью. На практике люди в большинстве случаев
прерывают контакт задолго до достижения предельного времени.
Из-за изменения со временем температуры контактирующей поверхности, время достижения
температуры в 15 ’С (порог возникновения боли ( а 15 ‘С) было получено или интерполяцией или
10