運動生理學網站　熱壓力指數(heat stress index)

運動生理週訊(第167期)

熱壓力指數(heat stress index)(June 08, 2004)

王順正

　　一位在國立大學任教的學長打電話給我，詢問夏天時體育館啟動空調的時機？雖然，當場告知運動生理週訊中曾經有「夏日炎炎好運動？(第64期，July 28, 2000)」、「夏天運動與熱傷害之防範(第65期，August 04, 2000)」的相關資訊，但是，對於在怎樣的氣候條件下，不適合進行身體活動與競賽，在運動生理學網站中，則還沒有詳細的介紹與說明。

　　一般來說，在熱環境中，我們經常以熱壓力指數(heat stress index)來代表環境輻射熱、溫度、相對濕度、風速等因素的熱壓力狀況，這個指數又稱為「綜合溫度熱指數(Wet Bulb Globe Temperature，簡寫為WBGT指數)」。「WBGT指數」是評估熱危害的重要指標之一，計算方法為：WBGT指數＝ 0.7 ×自然濕球溫度＋ 0.3 ×黑球溫度(戶內或戶外無日曬時)，以及WBGT指數＝ 0.7 ×自然濕球溫度＋ 0.2 ×黑球溫度＋ 0.1 ×乾球溫度(戶外有日曬時)。「自然濕球溫度」係指溫度計外包濕紗布且未遮蔽外界氣動所得之溫度(如下圖)，代表溫度、濕度、風速等之綜合效應。「黑球溫度」係指一定規格之中空黑色不反光銅球，中央插入溫度計所量得之溫度，代表輻射熱之效應。「乾球溫度」係指溫度計所量得之空氣溫度，主要代表單純空氣溫度之效應。在實際的操作中，溼球所用的水必須是蒸餾水，不能有雜質，因為有雜質時，水分蒸發的速率會改變，就會影響讀值。所用的紗布也是有規格的，太厚太薄都不行，紗布的緊密度也是有要求的。在近代科技發展下，已有許多廠商發展出更新穎的儀器，可以長時間自動記錄WBGT的數值，使用時更方便(勞工安全衛生研究所)。

　　2003年澳洲公開賽即採用WBGT指數，來計算比賽場地的氣溫，若發現WBGT指數高出指標(指數超出28)，賽事將會暫停，部分球場更會把頂棚關閉，阻擋太陽光線直射，以減低場內的溫度(http://hk.news.yahoo.com/030114/12/pb5x.html)。下面的表格即列出熱壓力指數或WBGT指數的狀況下，適不適合進行身體活動的詳細資訊。由表格中的相關資料來看，當熱壓力指數(℃)在26.7以下、以及32.2以上的環境溫度狀況下，似乎沒有該不該進行身體活動訓練的問題(http://www.peoplemisters.com/soldiermist/Heat_Stress_Index/heat_stress_index.html)。在26.7與32.2之間的熱壓力指數狀況下，則還需要考量服裝狀況、有否日照(室內或室外)，以便進行更客觀的環境溫度影響評量。

濕度

氣溫(℃)	10%(℃)	20%(℃)	30%(℃)	40%(℃)	50%(℃)	60%(℃)	70%(℃)	80%(℃)	90%(℃)
40.0	36.7	40.0	43.3	48.9	55.6
38.9	36.1	38.3	42.2	47.2	51.7
37.8	35.0	37.2	40.6	43.3	48.9	55.6
36.7	33.9	36.1	38.3	41.1	43.3	51.7
35.6	32.8	35.0	36.7	40.0	42.2	48.9	53.3
34.4	31.7	33.9	35.0	37.8	40.6	43.9	50.0
33.3	30.6	32.2	33.3	35.6	37.8	41.1	45.6	50.0
32.2	29.4	31.1	32.2	33.3	35.6	37.8	41.1	45.6	50.0
31.1	27.8	30.0	30.6	31.7	33.9	35.0	37.8	41.1	46.1
30.0	26.7	28.9	29.4	30.6	32.2	33.3	35.6	37.8	42.8
28.9	25.6	27.2	28.3	29.4	30.0	31.7	32.8	35.0	37.2
27.8	25.0	26.1	26.7	27.2	28.9	30.0	31.7	32.8	35.0
26.7	23.9	25.0	25.6	26.1	27.2	28.3	29.4	30.0	31.7
25.6	22.2	23.9	25.0	25.6	26.1	26.7	27.2	28.3	29.4
24.4	21.1	22.2	23.9	24.4	25.0	25.0	25.0	25.6	26.1
23.3	20.0	21.1	22.8	23.3	23.9	23.9	23.9	24.4	25.0

熱壓力指數(℃)	危險等級	熱傷害可能
低於26.7	無	沒有危險或很少發生危險
26.7 -- 32.2	警戒	長時間的身體活動容易出現疲勞
32.2 -- 40.6	極度警戒	長時間的身體活動可能出現熱痙攣(heat cramps)或熱衰竭(heat exhaustion)
40.6 -- 54.4	危險	長時間的身體活動可能出現熱痙攣、熱衰竭、以及中暑(heat stroke)
54.4以上	極度危險	有立即中暑的危險

　　McArdle, Katch and Katch(1994)在其所寫的書中，引用Murphy and Ashe(1965)「Prevention of heat illness in football players. JAMA」所提出的結果，對於26.7與32.2之間的熱壓力指數狀況提出了一些建議。McArdle等人指出，熱壓力指數在31.2以上時應避免任何的運動訓練，熱壓力指數在29.5-30.5之間時，應該避免在陽光下進行長期的身體活動，熱壓力指數在26.5-28.8之間時，則應依據當時的狀況自行判斷活動與休息的時間。對於，美式足球選手來說，由於身上穿著的服裝與保護裝備相當的多，即便是在熱壓力指數低於26.5的環境狀況下，也應該多注意水分的補充以及休息時間的調配。

　　依據台灣的潮濕氣候狀況來看，在什麼樣的溫度下應該開放體育場館的空調(或冷氣)？由上述的資料應該已經找到答案，只是不知道有哪些學校可以負擔這麼高昂的空調經費？因為，在台灣的夏天，氣溫超過28.8℃的日子天天都是。