ISO 11399:1995

INTERNATIONAL
Is0
STANDARD
First edition
1995-I 2-15
Ergonomics of the thermal
environment
- Principles and application
of relevant International Standards
Ergonomie des ambiances thermiques - Principes et application des
Normes in tema tionales pertinen tes
Reference number
IS0 113999 995(E)
IS0 11399:1995(E)
Contents
Page
1 Scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
2 Normative references . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3 Ergonomics of the thermal environment - Principles . . . . . . . . . . . . 2
4 The use of relevant International Standards to assess thermal
environments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
5 Description of International Standards concerning hot
environments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
6 Description of International Standards concerning moderate thermal
environments
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
7 Description of International Standard concerning cold
environments
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
8 Description of International Standards concerning skin contact with
solid surfaces
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
9 Description of supporting and complementary International
Standards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
IO Description of future International Standards
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Annexes
A Ergonomics of the thermal environment - Principles of
assessment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
B Ergonomics of the thermal environment: Future International
Standards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
C Bibliography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
0 IS0 1995
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced
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microfilm, without permission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case Postale 56 l CH-1211 Geneve 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
ii
Q IS0
IS0 11399:1995(E)
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national standards bodies (IS0 member bodies). The work
of preparing International Standards is normally carried out through IS0
technical committees. Each member body interested in a subject for
which a technical committee has been established has the right to be
represented on that committee. International organizations, governmental
and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. IS0
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission
(IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
Draft. International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting
a vote.
International Standard IS0 II 399 was prepared by Technical Committee
ISOnC 159, Ergonomics, Subcommittee SC 5, Ergonomics of the physi-
cal environment.
Annexes A, B and C of this International Standard are for information only.

0 IS0
IS0 11399:1995(E)
Introduction
This International Standard is one of a series of standards which specify
methods of measuring and evaluating hot, moderate or cold thermal en-
vironments. It provides the underlying principles behind the assessment
of human response to thermal environments in general and, in particular,
those used in the development of each International Standard. It also
demonstrates the relationships between the standards and how they can
be used in a complementary way to evaluate the whole range of thermal
environments.
IS0 11399:1995(E)
INTERNATIONAL STANDARD 0 IS0
Ergonomics of the thermal environment - Principles
and application of relevant International Standards
based on this International Standard are encouraged
I Scope
to investigate the possibility of applying the most re-
cent editions of the standards indicated below.
The purpose of this International Standard is to
Members of IEC and IS0 maintain registers of cur-
C
specify information which will allow the orrect, ef-
rently valid International Standards.
fective and practical use of International Standards
:t
concerned with the ergonomics of the t lermal en-
IS0 7243:1989, Hot environments - Estimation of
vironment.
the heat stress on working man, based on the
This includes: WBGT-index (wet bulb globe temperature).
a) a description of each relevant International Stan- IS0 7726:1985, Thermal environments - lnstru-
ments and methods for measuring physical
dard and the complementary way in which these
quantities.
standards can be used in the ergonomic assess-
ment of thermal environments;
IS0 7730:1994, Moderate thermal environments -
b) a description of the underlying principles used in Determination of the PMV and PPD indices and
each relevant International Standard; specification of the conditions for thermal comfort.
IS0 7933:1989, Hot environments - Analytical de-
c) a description of the underlying principles con-
termination and interpretation of thermal stress using
cerning the ergonomics of the thermal environ-
ment. calculation of required sweat rate.
This International Standard applies to the application
IS0 8996:1990, Ergonomics - Determination of
of those International Standards listed in clause 2.
metabolic heat production.
These standards cover thermal environments over the
whole range of ergonomics investigation. IS0 9886:1992, Evaluation of therm>1 strain by
physiological measurements.
The information provided in this International Standard
is not sufficient for the assessment of thermal en-
IS0 9920:1995, Ergonomics of the thermal environ-
vironments. For that purpose, the appropriate Inter-
ment - Estimation of the thermal insulation and
national Standard should be used (see clause 2).
evaporative resistance of a clothing ensemble.
IS0 10551 :I 995, Ergonomics of the thermal environ-
2 Normative references
ment - Assessment of the influence of the thermal
environment using subjective judgement scales.
The following standards contain provisions which,
through reference in this text, constitute provisions lSO/TR 11079:1993, Evaluation of cold environments
of this International Standard. At the time of publi-
- Determination of requisite clothing insulation
cation, the editions indicated were valid. All standards
(IREC) .
are subject to revision, and parties to agreements

0 IS0
IS0 11399:1995(E)
4.3 Moderate environments
3 Ergonomics of the thermal
environment - Principles
IS0 7730 allows the calculation of the PMV and PPD
Ergonomic investigations of thermal environments in- and hence the assessment of moderate environ-
volve an understanding of a number of underlying ments. Average thermal sensation and individual vari-
concepts and principles concerning human response ation in response can be related to thermal comfort
to thermal environments and measurement methods. and degree of thermal dissatisfaction. Conditions
Of fundamental importance are the basic parameters which would produce (average) thermal comfort can
also be determined. Individual responses can also be
which describe human thermal environments. These
are air temperature, mean radiant temperature, hu- obtained using subjective measurement according to
midity, air velocity, clothing insulation and metabolic IS0 10551. Where possible, both International Stan-
heat production. Other important concepts and terms dards should be used in a complementary way to as-
include human thermoregulation, heat transfer, the sess moderate environments.
heat balance equation, direct, empirical and rational
thermal indices, acclimatization, body core and shell The International Standards described in clause 9 will
temperatures, surface temperature, thermal sensation support and complement the use of standards for as-
and thermal comfort, skin wettedness, derived par- sessing moderate environments.
ameters, required sweat rate, required clothing insu-
lation and others. Many of the above terms are used
and some are explained in the relevant International
Standards.
A description of the principles underlying the
NOTE 1
ergonomics of the thermal environment and the use of the
4.4 Cold environments
above concepts is provided in annex A.
lSO/TR 11079 (Technical Report) can be used to as-
4 The use of relevant International
sess cold environments using I REQ,,,,,,,, I REQ,i”,
WCI and lc,.,. If IREQ is used to select appropriate
Standards to assess thermal
clothing for a cold environment, then IS0 9920 can
environments
be applied. For the assessment of individuals and
specific populations, IS0 9886 will provide guidance
4.1 General
on physiological response and IS0 10551 will provide
guidance on subjective measurement.
International Standards dealing with the ergonomics
of the thermal environment can be used in an inte-
The International Standards described in clause 9 will
grated way to allow assessment of human exposure
support and complement the standards for assessing
to hot, moderate and cold environments. Guidelines
cold environments.
are given in tables 1 and 2 and also described below.
4.2 Hot environments
For the assessment of hot environments, IS0 7243
provides a simple, rapid method of assessment based
on the wet bulb globe temperature (WBGT) index. If
4.5 Contact with solid surfaces
the WBGT reference values are exceeded or more
detailed analysis is required, IS0 7933 provides an
When assessing hot, moderate and cold environ-
analytical method for assessing the environment. If
ments, persons may come into contact with solid
the response of individuals is required, then physio-
surfaces. Future International Standards will be avail-
logical measurements should be made according to
able to assess the thermal sensation and degree of
IS0 9886.
damage which may be caused by contact between
The International Standards described in clause 9 will bare or covered skin and solid surfaces. For individuals
and for non-extreme environments, IS0 10551 will
complement the use of standards for assessing hot
provide guidance for subjective assessment.
environments.
0 IS0 IS0 11399:1995(E)
Table 1 - Assessment of thermal environments using International Standards
\
Type of thermal environment
Hot Moderate Cold
Parameter evaluated
Means of evaluation
Wet-bulb globe temperature Predicted mean vote (PMV) Windchill index (WCI)
Comfort and stress
index (WBGT) and predicted percentage dis-
Required clothing insulation
satisfied (PPD) indices
Required sweat rate (SW,,,) (IREQ)
“Core” and skin temperature, heart rate, mass loss by sweating and respiration
Physiological strain
I I
Subjective assessment methods
Psychological strain
I I
Table 2 - Ergonomics of the thermal environment - Applicable International Standards
Title
Purpose Number
Ergonomics of the thermal environment: principles and ap-
General presentation of the set of standards
IS0 11399
plication of relevant International Standards
in terms of principles and application
Standardization of quantities, symbols and lSO/CD
Ergonomics of the thermal environment - Vocabulary
units used in the standards 13731’)
Hot environments - Analytical determination and interpret-
Analytical method ation of thermal stress using calculation of required sweat IS0 7933
Thermal stress
rate
evaluation in hot
Hot environments - Estimation of the heat stress on work-
environments
Diagnostic method ing man, based on the WBGT-index (wet bulb globe tem- IS0 7243
perature)
Moderate thermal environments - Determination of the
Comfort evaluation PMV and PPD indices and specification of the conditions for IS0 7730
thermal comfort
lSO/TR
Thermal stress evaluation in cold environ- Evaluation of cold environments - Determination of re- 11079
Technical
ments quired clothing insulation (IREQ)
Report
J
Metabolic rate Ergonomics - Determination of metabolic heat production IS0 8996
Requirements for Thermal environments - Instruments and methods for
IS0 7726
Data collection measuring instruments measuring physical quantities
standards
Ergonomics of the thermal environment - Estimation of the
thermal insulation and evaporative resistance of a clothing IS0 9920
Clothing insulation
ensemble
Evaluation of thermal strain using physiological
Evaluation of thermal strain by physiological measurements IS0 9886
measures
Assessment of the influence of the thermal environment
Subjective assessment of thermal comfort IS0 10551
using subjective judgement scales
Selection of an appropriate system of medical Ergonomics of the thermal environment - Medical super-
lSO/CD
supervision for different types of thermal ex- vision of individuals exposed to extreme hot or cold en-
12894 1)
posure vironments
0 IS0
IS0 11399:1995(E)
Purpose Title Number
lSO/NP
Contact with hot, moderate and cold surfaces
13732 1)
lSO/NP
Comfort of the disabled
14415’)
New work
item pro-
Design of work for cold environments
posedl)
New work
Long-term assessment of environmental
item
quality
agreed’)
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 11399
Première édition
1995-12-15
Ergonomie des ambiances thermiques —
Principes et application des Normes
internationales pertinentes
Ergonomics of the thermal environment — Principles and application of
relevant International Standards
Numéro de référence
©
ISO 1995
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Fax. + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.ch
Web www.iso.ch
Version française parue en 2001
Imprimé en Suisse
ii © ISO 1995 – Tous droits réservés

Sommaire Page
Avant-propos.iv
Introduction.v
1 Domaine d'application.1
2Références normatives .1
3 Ergonomie de l'environnement thermique — Principes.2
4 Utilisation des Normes internationales pour évaluer les ambiances thermiques .2
5 Description des Normes internationales relatives aux ambiances chaudes .4
6 Description des Normes internationales relatives aux ambiances thermiques modérées .7
7 Description des Normes internationales relatives aux ambiances froides.8
8 Description des Normes internationales relatives au contact de la peau avec les surfaces
solides.10
9 Description des Normes internationales complémentaires et de soutien .10
10 Description des futures Normes internationales .16
Annexe A (informative) Ergonomie des ambiances thermiques — Principes d'évaluation.17
Annexe B (informative) Ergonomie des ambiances thermiques: futures Normes internationales .22
Annexe C (informative) Bibliographie .25
© ISO 1995 – Tous droits réservés iii

Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiéeaux
comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude aledroit de faire partie ducomité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec la Commission
électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 3.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour
vote. Leur publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités
membres votants.
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de
ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
La Norme internationale ISO 11399 a étéélaboréepar le comité technique ISO/TC 159, Ergonomie, sous-comité
SC 5, Ergonomie de l'environnement physique.
Les annexes A, B et C de la présente Norme internationale sont données uniquement à titre d’information.
iv © ISO 1995 – Tous droits réservés

Introduction
La présente Norme internationale fait partie d'une série de normes qui spécifient des méthodes de mesurage et
d'évaluation des ambiances thermiques chaudes, modérées ou froides. Elle indique les principes qui sous-tendent
l'évaluationdela réponse de l'être humain face aux ambiances thermiques en général et, en particulier, face à
celles qui font l'objet de chacune des normes internationales de cette série. Elle met également en évidence les
relations existant entre les normes et leur utilisation complémentaire pour évaluer la gamme complète des
ambiances thermiques.
© ISO 1995 – Tous droits réservés v

NORME INTERNATIONALE ISO 11399:1995(F)
Ergonomie des ambiances thermiques — Principes et application
des Normes internationales pertinentes
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale a pour but de fournir des informations qui permettront d'utiliser correctement, de
manière efficace et pratique les Normes internationales relatives à l'ergonomie de l'environnement thermique.
Elle comprend
a) une description de chaque Norme internationale, ainsi que l'utilisation complémentaire pouvant être faite des
normes lors de l'évaluation ergonomique des ambiances thermiques;
b) une description des principes sous-jacents dont il est tenu compte dans chaque Norme internationale;
c) une description des principes sous-jacents relatifs à l'ergonomie de l'environnement thermique.
La présente Norme internationale traite de l'application des normes énumérées dans l'article 2. Ces normes traitent
des ambiances thermiques dans l'ensemble du domaine couvert par les recherches ergonomiques.
Les informations données dans la présente Norme internationale ne suffisent pas à l'évaluation des ambiances
thermiques. Pour ce faire, il convient d'utiliser la Norme internationale appropriée (voir article 2).
2Références normatives
Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui y est faite,
constituent des dispositions valables pour la présente Norme internationale. Pour les références datées, les
amendements ultérieurs ou les révisions de ces publications ne s’appliquent pas. Toutefois, les parties prenantes
aux accords fondés sur la présente Norme internationale sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les
éditions les plus récentes des documents normatifs indiqués ci-après. Pour les références non datées, la dernière
édition du document normatif en référence s’applique. Les membres de l'ISO et de la CEI possèdent le registre des
Normes internationales en vigueur.
ISO 7243:1989, Ambiances chaudes — Estimation de la contrainte thermique de l'homme au travail, baséesur
l'indice WBGT (température humide et de globe noir).
ISO 7726:1985, Ambiances thermiques — Appareils et méthodes de mesure des grandeurs physiques.
ISO 7730:1994, Ambiances thermiques modérées — Détermination des indices PMV et PPD et spécifications des
conditions de confort thermique.
ISO 7933:1989, Ambiances thermiques chaudes — Détermination analytique et interprétation de la contrainte
thermique fondées sur le calcul de la sudation requise.
ISO 8996:1990, Ergonomie — Détermination de la production de chaleur métabolique.
ISO 9886:1992, Évaluation de l'astreinte thermique par mesures physiologiques.
© ISO 1995 – Tous droits réservés 1

ISO 9920:1995, Ergonomie des ambiances thermiques — Détermination de l'isolement thermique et de la
résistance à l'évaporation d'une tenue vestimentaire.
ISO 10551:1995, Ergonomie des ambiances thermiques—Évaluation de l'influence des ambiances thermiques à
l'aide d'échelles de jugements subjectifs.
ISO/TR 11079:1993, Évaluation des ambiances froides — Détermination de l'isolement requis des vêtements,
IREQ.
3 Ergonomie de l'environnement thermique — Principes
L'étude ergonomique des ambiances thermiques implique la compréhension d'un certain nombre de concepts et de
principes sous-jacents, relatifs au comportement de l'homme face aux ambiances thermiques ainsi qu'aux
méthodes de mesure. Les paramètres de base décrivant les ambiances thermiques du point de vue de l'être
humain sont d'une importance fondamentale. Ces paramètres sont la température de l'air, la température moyenne
de rayonnement, l'humidité, la vitesse de l'air, l'isolement vestimentaire et la production de chaleur métabolique.
D'autres concepts et termes importants englobent la thermorégulation humaine, le transfert thermique, l'équation
du bilan thermique du corps, les indices thermiques directs, empiriques et rationnels, l'acclimatation, les
températures du noyau et de l'enveloppe corporelle, la température de surface, la sensation thermique et le confort
thermique, la mouillure cutanée, les paramètres dérivés, le débit sudoral requis, l'isolement vestimentaire requis et
autres. Un grand nombre de ces termes sont utilisés ici et certains d'entre eux sont explicités dans les normes
correspondantes.
NOTE 1 L'annexe A fournit une description des principes sous-jacents d'ergonomie de l'environnement thermique et
d'utilisation des concepts précédents.
4 Utilisation des Normes internationales pour évaluer les ambiances thermiques
4.1 Généralités
Les Normes internationales relatives à l'ergonomie des ambiances thermiques peuvent être exploitées de manière
intégrée pour permettre l'évaluation des ambiances chaudes, modérées et froides. Le principe en est illustré dans
les Tableaux 1 et 2 et est exposé ci-dessous.
4.2 Ambiances chaudes
Pour estimer les ambiances chaudes, l'ISO 7243 offre une méthode d'évaluation simple, «rapide»,fondéesur
l'indice WBGT. Si les valeurs-repères de WBGT sont dépassées ou si l'on a besoin d'une analyse plus détaillée,
l'ISO 7933 fournit une méthode analytique d'évaluation de l'ambiance. S'il est nécessaire de tenir compte du
comportement humain, il convient alors d'effectuer des mesures physiologiques selon l'ISO 9886.
Les Normes internationales récapitulées dans l'article 9 viendront en appui et en complément des normes
destinées à l'évaluation des ambiances chaudes.
4.3 Ambiances modérées
L'ISO 7730 permet de déterminer les indices PMV et PPD, et d'évaluer ainsi les ambiances modérées. La valeur
moyenne et la dispersion interindividuelle des sensations thermiques peuvent être mises en rapport avec le confort
thermique et le degré d'insatisfaction thermique. Les ambiances qui produiraient un confort thermique (moyen)
peuvent aussi être déterminées. Les comportements individuels peuvent également être obtenus au moyen de
mesures subjectives selon l'ISO 10551. Chaque fois que cela est possible, il convient d'utiliser les deux normes de
façon complémentaire pour évaluer les ambiances modérées.
Les Normes internationales proposées dans l'article 9 viendront en appui et en complément des normes destinées
à l'évaluation des ambiances modérées.
2 © ISO 1995 – Tous droits réservés

4.4 Ambiances froides
L'ISO/TR 11079 peut être utilisé pour évaluer les ambiances froides à l'aide de IREQ ,IREQ ,WCI et t .Si
neutre min ch
IREQ doit servir à sélectionner le vêtement appropriéà une ambiance froide, on peut dans ce cas utiliser
l'ISO 9920. Pour les évaluations visant soit des individus soit des populations spécifiques, l'ISO 9886 fournira des
explications sur le comportement physiologique et l'ISO 10551 sur des mesures subjectives.
Les Normes internationales décrites dans l'article 9 viendront en appui et en complément des normes destinées à
l'évaluation des ambiances froides.
4.5 Contact avec les surfaces solides
En évaluant des ambiances chaudes, modérées et froides, il peut arriver que les personnes qui leur sont exposées
viennent au contact avec des surfaces solides. Il convient d'utiliser les futures Normes internationales pour évaluer
la sensation thermique et la gravité de la lésion pouvant être occasionnées par le contact de la peau, nue ou
couverte, avec la surface solide. Dans le cas d'individus exposés à des environnements intermédiaires entre les
extrêmes de chaleur et le froid, l'ISO 10551 fournira des explications sur l'évaluation subjective.
Tableau 1—Évaluation des ambiances thermiques à l'aide des Normes internationales
Type d'ambiance thermique
Paramètre évalué Chaude ModéréeFroide
Moyens d’évaluation
Confort et contrainte Indice de température humide Indices de vote moyen Indice du pouvoir refroidissant
et de globe noir, WBGT prévisible, PMV et de du vent, WCI
pourcentage prévisible
Débit de sudation requise, Isolement requis du vêtement,
d'insatisfaits, PPD
SW IREQ
req
Astreinte physiologique Température du «noyau» corporel et température cutanée, rythme cardiaque, perte de masse
corporelle par sudation et respiration
Astreinte psychologique Méthodes
...