热交换方式为传导和对流。当围岩温度高于进入矿内空气的温度时，岩体内部的热量就会传递到巷道壁，再由岩壁散发到空气中，使空气加热而升温。
3、井下气温变化规律
在进风路线上（指向矿井进风口到采掘工作面的一段路线）： 冬季：冷空气进入井下，冷气温与地温进行热交换，风流吸热，地温散热，因地温随深度增加且风流下行受压缩，故沿线气温逐渐升高。
夏季：与冬季的情况相反，沿线气温逐渐下降。即在进风路线上，气温随四季而变，和地表气温相比，有冬暖夏凉的现象，对地表气温起调节作用，进风路线好比调节器。
在采掘工作面内，由于物质的氧化程度大，机电设备多，人员多以及爆破工作等，致使产生较大的热量，对风流起着加热作用，气温逐渐升高，而且常年变化不大，故采掘工作面好比是恒温加热器。
在回风路线上，因地温逐渐变小，风流向上流动体积膨胀，风流汇合，风速增加，使气温逐渐降低，但常年变化不大。
对于平硐进风，井下风流路线不长的矿井，由于热交换不充分致使整个风流路线上（包括采掘工作面）的气温都可能随四季地面气温而变。
气温 夏 冬 进风段 工作面 回风段 井下进风线路上气温变化规律
2.3.4 井下气候条件的舒适性
（1）人体散热方式分为对流、辐射和蒸发。气温较低时，人体以对流及辐射形式放散的热量较大。随着气温的升高，对流及辐射的散热量渐渐减小，以汗水蒸发形式放散的热量增加。当气温近似于体温时，对流及辐射散热趋近于零，完全靠汗水蒸发散热。
（2）当井下的相对湿度大于80％时，人体出汗不易蒸发，相对湿度低于30％，则感到干燥。
（3）最舒适的相对湿度为50－60％。 3 矿井自然通风 3.1矿井自然通风的概念
欲使空气沿矿井不断流动，就必须克服空气流动时所受到的阻力。克服通风阻力的能量或压力叫通风动力。矿井通风动力通常指扇风机的风压和自然风压。
由自然因素作用而形成的通风叫自然通风。
形成自然通风的基本原理是由于矿井有两个以上的出口，并且它们的空气柱密度不同。
进、出风井空气柱由于密度不同引起的能量之差值，称为自然通风的压差或自然压差。
如图所示的井巷系统，1-4为水平线，2-3为水平巷道。(平硐及竖井开拓)
冬季，空气柱1-2与4-3相比（左图），平均温度比较低，平均密度较大。两空气柱作用在底部单位面积上的压力差，就是自然风压。它使空气源源不断地从井口进入巷道和工作面，然后向上流动，从井口4流出。
夏季时，地面温度较高，在左图中可能出现空气柱4-3的平均温度比1-2的平均温度小，平均密度较大，则自然风压方向与冬季相反，地面空气从井口4下行，流往巷道的工作面，然后从井口2流出（如图虚线所示）。
对于采用机械通风的矿井，自然风压也依然存在。其方向和大小仍由最低水平以上，进出风井两侧空气柱的压力差决定。
一般规定，自然风压与扇风机所产生的机械风压方向一致时为正（冬季），表示它帮助机械通风；反之为负值（夏季） ，表示它是机械通风的阻力。即扇风机的风压不仅要克服井巷通风阻力，而且还要克服反向的自然风压。
矿井自然通风形成的原因，就是矿内空气与外界发生了热能或其他形成的能量交换，而促使空气做功，用以克服井巷通风阻力，维持空气流动。其特点是：它使冷而重的空气向下流动；热而轻的空气向上流动。
3.2 矿井自然通风的特性
3.2.1 自然风压的影响因素及变化规律
自然风压受温度、压力、气体常数、相对湿度及位臵的影响。 大陆性气候地区及山区的浅井，自然风压的大小和方向受地表气温影响较为明显，一年四季甚至昼夜之间都有明显的变化。对于深井，其自然风压受地表气温影响不大，一年四季然风压变化规律的变化较小。
空气成份和湿度影响空气密度，因而对自然风压也有一定影响，但影响不大。
空气压力和密度均随井深增加而增加。
风扇的工作对Hn的大小和方向也有一定的影响。 3.2.2 自然风压不随自然风量的增加而变化
无论是冬季或夏季，自然风量的增加对自然风压的影响不大，故通常忽略这种影响，认为自然风压不随风量而变。
3.2.3 自然风压与风扇联合作业
从理论上，在既有风扇工作，又有自然风压工作的矿井里，通风网路中风流的状况取决于风扇与自然风压的联合作业情况。
3.2.4 自然风压本身的联合作业
如果矿井有几个水平，没有主扇而是自然通风，各个水平的自然通风量主要取决于各种水平的自然分压和相关的风阻，相当于各个水平安有一台相应风压的小风扇联合作业。
在多水平的深矿井（竖井开拓），进回风井对角式布臵，自然通风时，由于进风气温变化，常出现风流循环的现象。
3.3 自然通风的利用与控制
自然风压既是通风动力，也可能是阻力，是事故的肇因。因此，研究自然风压的利用与控制很有现实意义。根据矿山生产的经验和对自然通风规律的认识，可以考虑从以下几个方面来利用和控制自然风压。
3.3.1 设计和建立合理的通风系统
一般来说，平硐开拓的矿井，上行自然通风比下行自然通风的时间多。因此，拟定通风系统时，必须充分利用低温季节的上行自然风流，而对高温季节的下行自然风流采取适当的限制措施。
在丘陵和平缓地带用井筒开拓的矿井，尽可能利用进风与回风井口的高差。进风井的标高应低些，回风井的标高应高些。井口平硐口尽可能朝着常年主导风向。另进风井口可设在背阳处。
3.3.2 降低风阻