Что такое индекс WBGT (температура влажного шара)?
Индекс WBGT (Wet Bulb Globe Temperature, температура влажного шарового термометра) — это комплексный показатель тепловой нагрузки, который оценивает, насколько жарко на самом деле ощущает себя организм человека под прямыми солнечными лучами. В отличие от обычного термометра, WBGT учитывает влажность, температуру воздуха, лучистое тепло от солнца и косвенно — влияние ветра. Этот индекс широко применяют в армии, спортивные тренеры, специалисты по охране труда и организаторы массовых мероприятий: с его помощью назначают циклы «работа/отдых» и решают, когда снизить нагрузку или вовсе прекратить активность.
Как пользоваться калькулятором
Введите три измерения, выполненных на месте: естественную температуру влажного термометра (\(\text{Tw}\)), температуру шарового термометра (\(\text{Tg}\)), измеренную внутри чёрного шарового термометра, и температуру сухого термометра — температуру воздуха (\(\text{Ta}\)). Все значения указываются в градусах Цельсия. Калькулятор выдаёт индекс WBGT для открытого воздуха сразу в °C и °F.
Разбираем формулу
Для условий открытого воздуха с солнечной нагрузкой WBGT рассчитывается как взвешенное среднее:
$$\text{WBGT} = 0.7 \times \text{Tw} + 0.2 \times \text{Tg} + 0.1 \times \text{Ta}$$
Наибольший вес (70%) приходится на естественную температуру влажного термометра, поскольку испарительное охлаждение, зависящее от влажности, — главный фактор тепловой нагрузки. Температура шарового термометра (20%) отражает лучистое тепло от солнца, а на температуру воздуха по сухому термометру приходятся оставшиеся 10%. В помещении или в тени используется другая формула (\(0.7 \cdot \text{Tw} + 0.3 \cdot \text{Tg}\)), так как значимой солнечной радиационной нагрузки там нет.
Пример расчёта
Допустим, \(\text{Tw} = 25\,°C\), \(\text{Tg} = 40\,°C\) и \(\text{Ta} = 32\,°C\). Тогда:
$$\text{WBGT} = 0.7 \times 25 + 0.2 \times 40 + 0.1 \times 32 = 17.5 + 8 + 3.2 = 28.7\,°C$$ (≈ 83,66 °F). Значение WBGT около 28–30 °C говорит о высокой тепловой нагрузке, при которой интенсивную активность на улице следует ограничить.
Частые вопросы
WBGT и тепловой индекс — это одно и то же? Нет. Тепловой индекс (heat index) учитывает только температуру воздуха и влажность в тени, тогда как WBGT добавляет лучистое тепло от солнца и влияние ветра, что делает его точнее для работы и спорта на открытом воздухе.
Какой уровень WBGT считается опасным? Пороги зависят от акклиматизации и одежды, но значение WBGT выше примерно 31–32 °C обычно считается экстремальным и требует прекращения интенсивной активности.
Почему у температуры влажного термометра такой большой вес? Потому что основной механизм охлаждения тела — испарение пота, которое перестаёт работать при высокой влажности. Именно поэтому показания влажного термометра — самый надёжный предиктор тепловых заболеваний.