Mikroklimat zimny

Poniżej strefy komfortu cieplnego w zakresie niskich temperatur zarówno powietrza jak i promieniowania, rozciąga się obszar warunków klimatycznych, dla których równanie bilansu cieplnego ma wartość ujemną.
Miejscowe działanie zimnego środowiska termicznego należy oceniać za pomocą wskaźnika siły chłodzącej powietrza WCI. Metoda wyliczania tego wskaźnika została podana w Polskiej Normie PN-N-08009:1987. Założenia normy stanowią, że efekty chłodzenia człowieka zależą od tego, czy obniżona temperatura, bądź promieniowanie doprowadzają do ogólnego oziębienia całego ciała, czy też miejscowego. W zależności od obszaru narażenia wyznaczane są różne wskaźniki. Zimny stres, w przypadku ogólnego ochłodzenia, jest oceniany poprzez określenie wymaganej izolacji odzieży IREQ (required clothing insulation). Zimny stres miejscowy jest oceniany za pomocą empirycznego wskaźnika siły chłodzącej powietrza WCI (wind-chill index). Oznaczenie wskaźnika WCI jest więc konieczne do oceny miejscowego chłodzenia ciała (powierzchni twarzy, rąk). W zależności od wartości tego wskaźnika istnieje niebezpieczeństwo odmrożenia. Wskaźnik WCI oblicza się za pomocą wzoru:

gdzie: WCI - wskaźnik siły chłodzącej wiatru, w kcal/m²h, Var - prędkość ruchu powietrza, w m/s, ta - temperatura powietrza, w °C.

Dozwolony czas ekspozycji umożliwiający realizację podstawowych funkcji przez pracownika na danym stanowisku pracy, w zależności od wartości wskaźnika WCI podano w tabeli 12.2. Środowisko zimne powoduje chłodzenie całego ciała, czyli hipotermię. Do ochrony przed nim należy stosować odzież oraz rękawice ciepłoochronną. Wymaganą ciepłoochronność odzieży IREQ określa się w jednostkach clo, w zależności od szybkości metabolicznej produkcji ciepła, prędkości ruchu powietrza i temperatury operacyjnej. Zastosowanie wymaganej ciepłoochronności odzieży ma zapobiec hipotermii i obniżeniu wewnętrznej temperatury ciała nie więcej niż o 1,0°C czyli do 36,0°C.

Wskaźnik siły chłodzącej powietrza WCI [kcal.m^2.h^-1]	Dozwolony czas ekspozycji
WCI 1< 200	ekspozycja ciągła
1200 <= WCI < 2000	ekspozycja skrócona
WCI >= 2000	ekspozycja zabroniona nawet w warunkach awaryjnych