带电作业用屏蔽服具有屏蔽高压电场的作
用 ， 使 等 电 位 作 业 人 员 能 够 安 全 地 进 行 等 电
位 作 业 。 由 于 屏 蔽 服 的 屏 蔽 效 率 高 （ 通 常 达
40～ 60 dB），其透气性能很差。若在夏天或天气
温度较高时穿戴，可能会使作业人员出现不同程
度的热应激现象。轻则导致大量出汗和表现力下
降，重则导致中暑，甚至威胁到作业人员的生命
安全。热舒适系统是一种帮助人类在各种温度环
境下获得热舒适的微系统，它将热学微系统与服
装相结合，依据环境温度变化自动调节服装内微
气候，以保证人体处于热舒适状态，目前已在工
业、医疗、航空、体育和民生等领域得到了广泛
应用。而针对超特高压带电作业用屏蔽服的热舒
适性研究则少有文献报道，实际生产中也少有有
效的降温手段，致使气温较高时的等电位带电作
业开展困难，带电消缺工作受到限制。
本文首先对穿着超特高压屏蔽服作业人员体
表典型区域的温度进行测量，分析得到作业人员
需要降温的重点区域。在此基础上，从生物传热
学的角度出发，基于Pennes生物传热学方程建立
人体传热学模型，分析附带强制对流换热风扇的
微循环系统对于人体穿着屏蔽服后的降温效果。
然后通过引入热舒适评价指标预测平均投票数
（ Predicted Mean Vote， PMV）和预测不满意百分
数（ Predicted Percentage of Dissatisfied， PPD），
得到人体穿着降温屏蔽服后的热舒适标准评价体
系。研究结果可为具有降温效果的超特高压带电
作业用屏蔽服的设计提供参考。
研究方法
1． 人体的热平衡及散热方程
人体为维持正常的体温，必须使身体产生的
热能和散发的热能保持平衡。如果将人看作一个
系统，则人与环境的热交换同样遵守热力学平衡
定律。因此，可以用热平衡方程来描述人与环境
间的热交换， Pennes生物热平衡方程为
ρ
ω ρ
= = + + +
−
c
T X t
t
k T X t Q X t Q X t
X c T T X t
∂ ( , )
∂
[ ( , )] ( , ) ( , )
( ) [ ( , )]
m r
b b b a
ΔΔ
式中， ρ 、 c、 k分别为人体组织的密度（kg/m3）、
比热容（J/kg·K－ 1）和热导率（W/m·K－ 1）； T为人
体组织的温度， K； ω b为人体各部位血液灌注率，
ml/s； T a为动脉血温度， K； Q m为人体组织代谢热
量， W/m3； Q r为空间加热产生的体积热源强度，
W/m3； X为直角坐标系的3个分量x， y和z。