人类机体的活动和一切自然现象一样，都是遵守能量守恒定律的。在人体与周围环境之间保持热平衡．对人的健康与舒适来说是至关重要的。这种热平衡在于保持体内一定的温度（人的正常体温为36. 5～37℃），即使在外界条件有较大变化的情况下，波动也很小。
人们从食物中获得能量，其中一部分盲接用于满足新陈代谢的需要，其余部分则以热量的形式释放出去，使人体保持几乎不变的体温。人们在劳动时也要产生大量的热量、劳动强度愈大，产生的热量也就愈多。
人体不但经常产生热量，而且还需要不断的、同时等量的把热量散发出去，这样才能使体温正常，保持人们正常的活动。如果高于或低于正常的体温时，人就会感到不舒服，甚至患病，严重时会导致死亡。人体这种调节热量、维持体温正常的机能叫做“体温调节”。
人体的热量是经人体皮肤的表面以传导、对流、辐射和汗液的蒸发以及肺部的呼吸等几种方式散发出去的。热量散发的情况与周围空气的温度、温度、流动速度有密切关系。如果周围的空气条件阻碍了人体向周围空气的散热，势必将加剧体温调节机构的紧张活动而使人感到不舒服，甚至会破坏热平衡。
当气温低的时候，人体散失的热量大于产生的热量，人就会感到寒冷，就需要多穿衣服以减少热量的散失，维持正常的体温。如果气温增高，散失的热量将小于体内产生的热量，人就会感到炎热，这时就需要减少衣服以增加热量的散失，使体温正常。当空气温度接近人体皮肤表面温度（约33℃）时，这时主要是依靠汗液的蒸发散热。当周围空气温变或附近设备湿度高于人的正常体温时，人体不仅不能散热，而且还会从周围环境吸收热量，使皮肤温度和直肠温度升高，此时如果再进行繁重的体力劳动，人体发热量增加，促使多余的热量蓄积在体内，从而破坏了热平衡，体温就会升高，但是人的体温变化范围是很有限的，达到一定程度就会发生中暑晕倒的现象。
如果气温很低时，会使人体散发的热量远多于产生的热量，这样，一方面使接近表皮的毛细血管收缩，使血液流量受到限制，血液循环速度降低，减少热量的散失。另一方面由于有意识的肌肉运动（搓手或顿足）和不由自主的发抖以增加热量的产生。如果仍然达不到热平衡，人体的温度就会缓慢下降，使温差缩小，减少散热量。当气温下降到5℃以下时，就会引起人体器官细胞机能的呆滞，产生疼痛、麻木的感觉，人就无法进行正常的活动。