第五章 討論
第二節 配戴全面式面罩與 N95 口罩在濕熱環境下之生理負荷
5.2.2 各 WBGT 下的平均心跳變化
由於WBGT 同時考量了溫度和濕度的影響，在此整理出 WBGT 對工 作時心跳的關係，工作心跳與心率儲備百分比方面趨勢皆與工作時心跳 相同，故此處以工作時心跳作代表。實驗一的各WBGT 下配戴全面式面 罩與對照面罩的平均工作時心跳變化結果整理於圖5-1，可明顯看出中度 負荷高於輕度負荷，且兩種負荷皆同樣以全面式面罩高於對照面罩，面 罩型式與工作時心跳的回歸線皆不呈平行，表示有交互作用存在，其中 配戴全面式面罩執行中度負荷時，工作時心跳上升的程度較為明顯。
WBGT( ) ℃
18 20 22 24 26 28 30 32 34
HR
wo rk
(bpm)100 110 120 130 140 150 160
RC-Light RC-Moderate RF-Light RF-Moderate
r
2= 0.99 r
2= 0.97
r
2= 0.97
r
2= 0.99
圖5-1 各 WBGT 下配戴全面式面罩與對照面罩的工作時心跳變化平均值
實驗二的各WBGT 下配戴無閥與有閥 N95 口罩的平均工作時心跳變 化結果整理於圖5-2，可看出執行中度負荷的工作時心跳顯著高於輕度負 荷，其中以有閥N95 口罩稍高於無閥 N95 口罩，輕度負荷時則不明顯，
是因為面罩形式對工作時心跳沒有顯著差異。另外在工作心跳與心率儲 備百分比方面因趨勢皆與工作時心跳相同，故僅以工作時心跳作代表。
WBGT( ) ℃
107.5-112.9 bpm，屬中度工作，執行中度工作時則為 127.5-138.3 bpm，
屬重度工作；配戴有閥N95 口罩執行輕度工作時，心跳範圍是 106.1-113.6 bpm，屬中度工作，執行中度工作時則為 128.1-139.4 bpm，屬重度工作，
可看出配戴呼吸防護具時，工作負荷皆往上提高一個階層。
我國勞工安全衛生法之高溫作業勞工作息時間標準第五條規定，高 溫作業勞工如為連續暴露達一小時以上者，以每小時計算其暴露時量平 均綜合溫度熱指數，間歇暴露者，以二小時計算其暴露時量平均綜合溫 度熱指數值，並依表規定，分配作業及休息時間，如表5-1 所示。
本實驗與法規比較起來，實驗環境WBGT 值為 21.3℃和 22.2℃時均 低於法規所訂的容許暴露值，而WBGT 值為 29.7℃時在輕度作業時為可 連續工作，在中度作業時應給予75％作業和 25％休息，配戴呼吸防護具 之後則輕度和中度皆為75％作業和 25％休息；WBGT 值為 31.8℃時在輕 度作業時為75％作業和 25％休息，中度作業時為 50％作業和 50％休息，
配戴呼吸防護具之後則輕度和中度皆為50％作業和 50％休息，而 WBGT 值相當接近重度工作時75％作業和 25％休息的容許值 32.1℃，建議執行 作業管理上應予以調整。
表5-1 我國法規規定之高溫作業下每小時作息時間比例分配表 每小時作息時間比例 連續作業 75％作業
25％休息
50％作業 50％休息
25％作業 75％休息
輕工作 30.6 31.4 32.2 33.0
中度工作 28.0 29.4 31.1 32.6
重工作 25.9 27.9 30.0 32.1
由於 ACGIH 有規定未熱適應下的作息時間比，如表 5-2，因此本實
在主觀不適與生理負荷的關聯性方面，James
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的研究中並無強烈的 相 關 性 ， 相 關 係 數 最 高 的 為 流 汗 率 與 熱 造 成 的 不 適 感 之 間 的 關 聯（Tb=0.57），而本實驗相關係數最高者為心率儲備百分比與面罩內流汗 的不適感的關聯性（R= 0.53）。
比較實驗一和實驗二的關聯性分析結果（表4-12 與表 4-22）得知，
與整體不適程度之相關係數最高的為實驗一的心律儲備百分比（R = 0.50），但與實驗二的心跳相關指標的相關係數卻不大，可能是因為配戴 全面式面罩的影響程度較大，而 N95 的影響較小。第二高的為實驗一的 單位體重耗氧量（R= 0.39），耗氧量相關的指標的相關係數皆以實驗一 大於實驗二，也可能是由於全面式面罩造成負荷較大、且心跳增加的關 係。
在面罩內溫度與面罩內溫度不適的關係方面，實驗一僅對於全面式 面罩的相關係數為 0.18，實驗二則為 0.32 且非常顯著，全面式面罩較低 可能是因為分通氣量大使得熱氣較快排出，降低面罩內的溫度，實驗二 的無閥 N95 口罩則因為沒有閥，使得面罩內溫度較高，相較於有閥 N95 口罩溫度因為通風而較低，受試者在進行實驗二時明顯感覺此不同之 處，故相關係數較高。
在環境濕度對主觀不適問項的影響方面，在實驗一中各問項皆有顯 著影響，實驗二則只有面罩內流汗不適程度有顯著，兩個實驗的結果不 一致，可能是因為實驗一的面罩差異較大的關係。全面式面罩覆蓋臉部 的面積較對照面罩廣，對臉部也會造成悶熱的感覺，在高濕環境時汗水 不易蒸發，因此容易累積，實驗中也觀察到全面式面罩內的流汗量多於
在主觀不適之RPE 方面，溫度和濕度的上升都會增加 RPE 值，並以 溫度的影響最為顯著，執行中度作業時增加的情況更明顯，表4-5 中可知 配戴全面式面罩執行輕度工作時，RPE 值在溫度 25℃濕度 50%時為 8.2，
在溫度35℃濕度 70%時為 18.6，執行中度工作時，在溫度 25℃濕度 50%
時為12.6，在溫度 35℃濕度 70%時為 23.0，輕度時上升了 10.4，中度亦 上升了10.4。
另外在表 4-5 和表 4-15 中由數據發現原本被認為無過濾功能可當作 未配戴呼吸防護具情形的對照面罩，雖然RPE 值在溫度 35℃濕度 70%均 較其他面罩為低（對照面罩20.1、全面式面罩 23.0；無閥 N95 口罩 21.6，
有閥N95 口罩 22.4），但溫度上升時造成不適的程度比 N95 面罩高，以 執行中度負荷之RPE 值為例，當溫度上升（由 25℃至 35℃）時，對照面 罩在濕度為50%時由 9.8 增加至 17.8，濕度為 70%時由 9.4 增加至 20.1，
平均上升約8-10；全面式面罩在濕度為 50%時由 12.6 增加至 21.0，濕度 為70%時由 13.3 增加至 23.0，平均上升約 8-10；無閥 N95 口罩的在濕度 為50%時由 13.0 增加至 21.4，濕度為 70%時由 14.8 增加至 21.6，平均上 升約 7-8；有閥 N95 口罩的在濕度為 50%時由 12.8 增加至 21.4，濕度為 70%時由 15.2 增加至 22.4，平均上升約 7-9。可能是吸氣閥與吐氣閥有水 氣凝結在開口處，要將閥推開時多出額外的阻力所造成，或是對照面罩 因密合度的要求，面罩後方的鬆緊帶需要拉緊可能會造成不舒服的感覺。
第六章 結論與建議
第一節 結論 實驗一：
● 當溫度由 25℃上升到 35℃時，配戴對照面罩執行中度作業，在濕 度為50%時工作時心跳由 135.3 增加至 147.4 bpm，在濕度為 70%
時由137.0 增加至 150.0 bpm，平均上升 12-13 bpm；配戴全面式 面罩執行中度作業，在濕度為 50%時工作時心跳由 136.5 增加至 151.9 bpm，在濕度為 70%時由 139.9 增加至 152.3 bpm，平均上升 12-15 bpm，可推測在本實驗中，溫度的影響較防護具型式大。
● 在主觀不適方面，溫度和濕度上升皆會增加排汗，因此導致面罩 內流汗的不適感增加，可知主要造成不適的感覺是流汗和面罩內 溫度。
● 呼吸防護具之主觀不適的各個問項皆與工作心跳和耗氧量有相當 高的相關係數，可能是因為受到環境溫度和工作負荷同時影響的 關係。
實驗二：
● 當溫度由 25℃上升到 35℃時，配戴無閥 N95 口罩執行中度作業，
在濕度為50%時工作時心跳由 127.5 增加至 134.9 bpm，在濕度為 70%時由 130.1 增加至 138.3 bpm，平均上升 7-8 bpm；配戴有閥 N95 口罩執行中度作業，在濕度為 50%時工作時心跳由 128.1 增
均上升 9 bpm，兩種口罩之間差異並不大，可推測在本實驗中，
心跳主要受到溫度上升的影響較大。
● 在主觀不適方面，濕度僅對環境中濕度不適和面罩內流汗不適有 顯著影響，可知流汗不適是影響主觀不適的主因，而面罩內溫度 不適無顯著差異，應是全面式面罩造成的悶熱感較N95 口罩高的 緣故。
● 與呼吸防護具之主觀不適的各個問項有較高相關係數的有呼吸頻 率、吸氣時間和面罩內溫度，可能是因為兩種口罩之間吐氣閥的 有無對於呼吸的影響較明顯，因此造成主觀不適，而與實驗一相 比可知各主觀不適問項與面罩內溫度的相關係數變高了，可能是 因為無閥N95 口罩較悶熱所致。
實驗一與二共同點：
● 本實驗結果得知環境溫度上升會顯著增加呼吸頻率、吸氣壓力、
減少吸氣時間，稍微顯著地增加潮氣容積，但分通氣量無顯著差 異，可能是除了溫度上升原本就會使呼吸加快之外，環境的熱與 身體執行作業產生的熱會同時影響人體，為了快速散熱，體內的 溫度調節機制使呼吸頻率加快，由於當運動達到平穩的生理狀況 時，潮氣容積會趨於一定值，因此可推測人體的呼吸散熱方式是 以頻繁地一次排出大量熱量的方式來達成散熱的目的。
● 濕度對耗氧量比較有顯著的增加趨勢，可能是因為濕度上升使得 汗水不易蒸發，身體以增加汗水的方式來達到排汗散熱的目的，
亦可推測排汗的過程中會消耗許多能量。濕度上升會增加流汗 率、呼吸頻率、心跳，血液循環也會因排汗而加快，導致生理負 荷上升。
● 在相同的耗氧量下，溫度上升會增加心跳，導致身體的負荷增加。
第二節 研究應用
建議在配戴呼吸防護具從事高溫作業時，將WBGT 的允許暴露標準 降低，並增加工作休息時間比，才能夠有效減少工作者生理負荷。
第三節 研究限制
本研究的受試者為大專男生，相較於同年紀的勞工，在各方面的生 理狀況是相似的，但從事高溫作業的勞工大多已有熱適應，並且工作經 驗也有差異，本研究結果僅能提供在沒有熱適應的條件下執行工作的負 荷情況之評估。
本實驗在環境穩定的暴露艙內進行，但現場的工作場所中，作業人 員的熱負荷會受到環境風速、整體換氣量、與熱源距離位置等因子所影 響，因此本研究僅限制在穩定的環境中作參考。
參考文獻
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