表5-5 非蛋白质呼吸商与氧的热价

生理学将人处于清醒、静卧、空腹、室温在20℃左右的条件定为基础条件，人体在基础条件下的能量代谢称为基础代谢，单位是KJ，KJ/h。

将单位时间、单位面积的耗能记为代谢率，单位是kJ／(m²·h)。

基础代谢率记为B。

基础代谢率随着年龄、性别等生理条件不同而有差异。

我国正常人基础代谢率的平均值如表5-1所示。

基础代谢量可由下式计算：基础代谢量= BSt
B——基础代谢率平均值（kJ／(m²·h) ）
S——人体表面积（m²)
t——持续时间（h)
体表面积（m²）＝0.0061*身高(cm)+0.0128*体重（kg）- 0.1529
安静代谢量是指机体为保持各部位的平衡及某种姿势所消耗的能量，单位是KJ，KJ/h。

安静代谢量包括基础代谢量和仅仅为维持体位平衡及某种姿势所增加的代谢量两部分。

通常可以常温下基础代谢量的120%作为安静代谢量。

安静代谢率记为R，R=1.2B
安静代谢量= RSt = 1.2BSt
R——安静代谢率（kJ／(m²·h) ）
B——基础代谢率平均值（kJ／(m²·h) ）
S——人体表面积（m²)
t——持续时间（h)
人体进行作业或运动时所消耗的总能量，叫作能量代谢量，单位是KJ，KJ/h。

能量代谢量包括基础代谢量、维持体位所增加的代谢量和作业时所增加的代谢量三部分，也可以表示为安静代谢量与作业时增加的代谢量之和。

能量代谢率记为M。

能量代谢量是计算作业者一天的能量消耗和需要补给热量的依据，也是评价作业负荷的重要指标。

能量代谢量= MSt
M——能量代谢率（单位为kJ／(m²·h) ）
S——人体表面积（单位为m²)
t——测定时间（单位为h)
为了消除作业者之间的差异因素，常用相对代谢率这一相对指标衡量劳动强度。

相对代谢
率记为RMR，RMR可由以下两个公式求出：
能量代谢量= RMR×基础代谢量+1.2×基础代谢量
=(RMR+1.2)×基础代谢量
M=B×RMR+R=B×RMR+1.2B=(RMR+1.2)B
某男工身高1.7m，体重70kg，基础代谢率平均值约为158.7 kJ／（m²·h），连续作业2h，当RMR=4时，求能量消耗为多少？作业时增加的代谢量为多少？
人体表面积(m²)=0.0061×身高(cm)+0.O128×体重(kg)-O.1529
=0.0061×170+O.0128×70-0.1529
=1.8161(m²)
能量消耗量=(RMR+1.2)×基础代谢量
=(RMR+1.2)×基础代谢率平均值×体表面积×作业时间
=(4+1.2)×158.7×1.8161×2
=2997.44(kJ)
作业时增加的代谢量=能量代谢量-安静代谢量
=RMR×基础代谢量
=RMR×基础代谢率平均值×体表面积×作业时间
=4×158.7×1.8161×2
=2305.72(kJ)
食物的热价和氧的热价：
每1g食物完全氧化时所产生的热能称为该食物的热价；在氧化过程中每消耗1L 氧所产生的热量，称为氧的热价。

氧化不同的食物，氧的热价不同，如表5-4。

呼吸商：
各种食物氧化时所产生的二氧化碳与所消耗的氧的容积之比为呼吸商，即RQ=VCO2/VO2。

非蛋白呼吸商是指忽略蛋白质代谢后，非蛋白质氧化时产生的CO2量与消耗的O2量之比，用NRRQ表示。

如表5-5。

例5-2 有某项作业，测得作业者在作业时的耗O2量为1.30 L/min，CO2的产生量为1.05 L/min，安静时的耗O2量为0.24 L/min，CO2的产生量为0.19 L/min。

求该项作业的相对代谢率。

解：作业时的呼吸商≈非蛋白呼吸商=VCO2/VO2=1.05/1.30=0.81
查非蛋白呼吸商与氧热价表，氧热价为20.15KJ/l。

安静时的呼吸商≈非蛋白呼吸商=VCO2/VO2=0.19/0.24=0.79
同理可查得氧热价为20.05KJ/l。

1.疲劳的特征
疲劳可以从三种特征上表露出来：
（1）生理状态发生变化；（2）作业能力下降；（3）疲劳的自我体验
2.疲劳的测定方法
（1）生化法
通过检查作业者的血、尿、汗及唾液等液体中乳酸、蛋白质、血糖等成分含量的变化来判断疲劳。

（2）工作绩效测定法
通过调查工作过程中产量、质量和操作差错率的变化，来对疲劳状况做出评定。

2.合理确定休息时间和休息方式
（1）疲劳后身体的恢复
疲劳恢复过程包括体内产能物质及体液等成分的恢复，疲劳物质的消除等。

恢复时间长短与劳动强度、恢复期环境及个体差异等有关。

恢复过程存在―超量恢复‖现象
（2）休息时间的确定
①以能耗指标确定
德国学者米勒认为，一般人连续劳动480min而中间不休息的最大能量消耗界限为4kcal/min（耐力水平）。

如果作业时的能耗超过此界限，就必须使用体内的能量储备，为了补充体内的能量储备，就必须插入必要的休息时间。

米勒假定标准能量储备为24kcal（100.47kJ），为避免疲劳积累，则工作时间加上休息时间的平均能量消耗不能超过4kcal/min（16.75kJ/min），据此，能量消耗水平与劳动持续时间以及休息时间的关系如下：
设作业时增加的能耗量为M，工作日总工时为T，其中实际劳动时间为T劳，休息
时间为T休，则：
因为在一个周期中，实际劳动时间为24kcal能量储备被耗尽的时间，所以
由于要求总的能量消耗满足平均能量消耗不超过4kcal/min，所以
5-3 已知某作业，作业时增加的能量消耗为8kcal/min，求作业与休息时间及实际劳动率
8h工作制中，作业开始前和作业结束前各用0.5h 进行准备和整理工作地，中午还有1h的午饭时间。

作业时的能量消耗为32KJ/min，安静时的能量消耗为6KJ/min，试分析该工作班,至少还应安排几次休息？
7.4.1 桌面高度（桌椅配合）
桌高= 座高+ 桌椅高度差
书写用的桌子：
合适的桌椅高度差= 坐高/3 –（20~30）mm
办公桌：
合适的桌椅高度差= 坐高/3
GB/T 3326-1997规定的桌高范围为：700~760mm，级差为20mm。

桌椅高度差的尺寸组成：
a =
b + x +
c +
d +
e + f
a——桌椅高度差；
b——桌子面板厚度；
x——中屉深度；
c——中屉底版厚度；
d——坐姿人体尺寸―坐姿大腿厚‖；
e——穿衣修正量；
f——中屉下面大腿的小幅度活动空间。

5.把手的大小、形状、表面状况应与人手的尺寸和解剖条件相适应；
如：单把手工具设计中，
直径：着力抓握30-40mm，精密抓握8-16mm；
长度：一般合适长度为100-125mm；
截面形状：视用途而定，一般有圆形、三角形等；
弯角：最佳为10°左右；
双握把工具的抓握空间，见图7-46。