Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Теплообмен человека с окружающей средой



Жизнедеятельность человека сопровождается непрерывным выделением теплоты в окружающую среду. Для того чтобы физиологические процессы в организме протекали нормально, выделяемое организмом тепло должно полностью отводиться в окружающую среду, т.е. должен соблюдаться тепловой баланс: Q выд. чел. = Q отвед.

Нарушение теплового баланса может привести к перегреву либо переохлаждению организма и, как следствие, быстрой утомляемости, а в критической ситуации к потере сознания и тепловой смерти.

В общем случае если:

– Q выд. чел. > Q отвед., то неотведённое тепло приводит к росту температуры тела человека, что в конечном итоге сводится к понятию « жарко»;

– Q выд. чел. < Q отвед., т.е. окружающая среда забирает больше тепла, чем воспроизводит человек. В этом случае происходит охлаждение организма. Такое состояние характеризуется как « холодно».

Таблица 2 – Состояние человека при различных значениях температуры

и влажности воздуха

Параметр микроклимата Состояние человека
температура воздуха, о С относительная влажность воздуха, %
Хорошее спокойное состояние
Усталость, подавленное состояние
  Неприятные ощущения
Потребность в покое
Невозможность выполнения тяжёлой работы
  Нормальная работоспособность
Невозможность выполнения тяжёлой работы
Повышение температуры тела
Опасно для здоровья

 

Q выд. чел. состоит из следующих составляющих:

· Q т. чел – передача тепла за счёт теплопроводности – передача тепла от более

горячего тела более холодным предметам при контакте;

· Q. луч. – передача тепла от тела человека более холодным предметам на расстояние, за счёт сложных физических процессов преобразования тепла в инфракрасное излучение и обратного процесса на холодных предметах;

· Q. конвекции – передача тепла более холодному воздуху;

· Q исп. – тепло, затрачиваемое на испарение влаги (пота);

· Q выд. – тепло, выделяемое с выдыхаемым воздухом.

Действие основных параметров микроклимата на человека

Действие температуры

При повышении температуры окружающей среды кровеносные сосуды кожи расширяются и к ним от внутренних органов увеличивается поступление крови. Это, в свою очередь, приводит к увеличению теплопередачи тела человека за счёт конвекции – Q. конвекции ; теплопроводности – Q т. чел, и излучения – Q. луч..

Избыточное тепло в конечном итоге приводит к гипертермии. Гипертермия – значительное накопление тепла в организме, приводящее к его перегреву выше допустимого уровня ( tтела повышается до 39 ОС).

Первые признаки гипертермии:

– повышение tтела до 39 ОС, одышка, головные боли и головокружение;

– затрудняется речь, тошнота, судороги.

Гипертермия часто заканчивается тепловым ударом.

При понижении температуры окружающей среды происходит сужение сосудов кожи и кровь от поверхности кожи поступает во внутренние органы. Значительно снижается передача тепла за счёт Q. конвекции и Q. луч.. Если организм человека не может компенсировать потери тепла за счёт обменных процессов, то происходит его переохлаждение – гипотермия. Первые признаки гипотермии : неритмичное дыхание, появление мышечной дрожи.

Влияние скорости воздуха (V)

Человек начинает ощущать скорость воздуха при её величине ≥ 0, 2 м /с. При повышении скорости воздуха увеличивается отдача тепла за счёт Q. конвекции; Q исп.

Рекомендуемые скорости в помещении:

– в зимний период – 0, 1 – 0, 5 м / с;

– в летний период – 0, 1 – 1, 0 м /с.

Влияние относительной влажности воздуха ( )

Воздух при определённых атмосферном давлении и температуре может взять строго соответствующее этим параметрам количество водяных паров, поэтому относительная влажность воздуха определяется по формуле

(5)

где М вк – масса водяных паров в 1 м3 воздуха в конкретный момент;

М мах – максимальная масса водяных паров в 1 м3 воздуха в состоянии

насыщения.

Чем меньше относительная влажность воздуха, тем интенсивнее воздух забирает тепло и влагу за счёт Q исп.. При этом наблюдается пересыхание слизистых оболочек и их растрескивание. При высокой относительной влажности тепло и влага не забираются воздухом и пот не испаряется с тела человека.

Влияние интенсивности теплового облучения ( Ī )

Тепловое облучение до 350 Вт / м2 не вызывает неприятных ощущений. При

Ī > 1050 Вт / м2 через 3 – 5 минут на поверхности кожи появляется неприятное жжение, при этом температура кожи повышается на 8 – 10 0 С. При Ī ≥ 3500 Вт / м2 через несколько секунд возможны ожоги.


Поделиться:



Популярное:

Последнее изменение этой страницы: 2017-03-09; Просмотров: 721; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.016 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь