Основи безпеки життєдіяльності - ФІЗІОЛОГІЧНЕ ДІЮ метеорологічні умови НА ЛЮДИНУ

Теплообмін людини з навколишнім середовищем. Одним з необхідних умов нормальної життєдіяльності людини є забезпечення нормальних метеорологічних умов в приміщеннях, що роблять істотний вплив на теплове самопочуття людини. Метеорологічні умови, або мікроклімат, залежать від теплофізичних особливостей технологічного процесу, клімату, сезону року, умов опалення та вентиляції.

Життєдіяльність людини супроводжується безперервним виділенням теплоти в навколишнє середовище. Її кількість залежить від ступеня фізичного напруження в певних кліматичних умовах і становить від 85 Дж / с (в стані спокою) до 500 Дж / с (при важкій роботі). Для того щоб фізіологічні процеси в організмі протікали нормально, що виділяється організмом теплота повинна повністю відводитися у навколишнє середовище. Порушення теплового балансу може призвести до перегріву або до переохолодження організму і як наслідок до втрати працездатності, швидку стомлюваність, втрати свідомості і теплової смерті.

Одним з важливих інтегральних показників теплового стану організму є середня температура тіла (внутрішніх органів) порядку 36,5 ° С. Вона залежить від ступеня порушення теплового балансу і рівня енерговитрат при виконанні фізичної роботи. При виконанні роботи середньої тяжкості і тяжкої при високій температурі повітря температура тіла може підвищуватися від декількох десятих градуса до 1 ... 2 ° С. Найвища температура внутрішніх органів, яку витримує людина, складає +43 ° С, мінімальна +25 ° С. Температурний режим шкіри грає основну роль в тепловіддачі. Її температура змінюється в досить значних межах і при нормальних умовах середня температура шкіри під одягом становить 30 ... 34 ° С. При несприятливих метеорологічних умовах на окремих ділянках тіла вона може знижуватися до 20 ° С, а іноді і нижче.

Нормальне теплове самопочуття має місце, коли тепловиділення Qтп людини повністю сприймається навколишнім середовищем Qтo, тобто коли має місце тепловий баланс Qтп = Qro. У цьому випадку температура внутрішніх органів залишається постійною. Якщо теплопродукція організму не може бути повністю передана навколишньому середовищу (Qтп> Qтo), відбувається зростання температури внутрішніх органів і таке теплове самопочуття характеризується поняттям жарко. Теплоізоляція людини, що знаходиться в стані спокою (відпочинок сидячи або лежачи), від навколишнього середовища призведе до підвищення температури внутрішніх органів уже через 1 год на 1,2 ° С. Теплоізоляція людини, котра здійснює роботу середньої тяжкості, викличе підвищення температури вже на 5 ° С і впритул наблизиться до максимально допустимої. У разі, коли навколишнє середовище сприймає більше теплоти, ніж її відтворює людина (Qтп <Qтo), то відбувається охолодження організму. Таке теплове самопочуття характеризується поняттям холодно.

Теплообмін між людиною і навколишнім середовищем здійснюється конвекцією Qk в результаті омивання тіла повітрям, теплопровідністю Qт, випромінюванням на навколишні поверхні Qл і в процесі тепломасообміну (Qтм = Qп + Qд) при випаровуванні вологи, що виводиться на поверхню шкіри потовими залозами Qп і при диханні Qд:

Qтп = Qк + Qт + Qл + Qтм.

Конвективний теплообмін визначається законом Ньютона:

Qк = aкFе (tпов - tос),

де? к - коефіцієнт тепловіддачі конвекцією; при нормальних параметрах мікроклімату? к = 4,06 Вт / (м • ° С); tпов-температура поверхні тіла людини (для практичних розрахунків взимку близько 27,7 ° С, влітку близько 31,5 ° С); tос-температура повітря, що омиває тіло людини; Fе -Ефективна поверхню тіла людини (розмір ефективної поверхні тіла залежить від положення його в просторі і становить приблизно 50 ... 80% геометричної зовнішньої поверхні тіла людини); для практичних розрахунків Fе = 1,8 м2. Значення коефіцієнта тепловіддачі конвекцією можна визначити наближено як? К =? / ?, де?, - коефіцієнт теплопровідності газу прикордонного шару, Вт / (м? ° С); ? товщина прикордонного шару омиває газу, м.

Утримуваний на зовнішній поверхні тіла прикордонний шар повітря (до 4 ... 8 мм при швидкості руху повітря w = 0) перешкоджає віддачі теплоти конвекцією. При збільшенні атмосферного тиску (В) і в рухомому повітрі товщина прикордонного шару зменшується і при швидкості руху повітря 2 м / с становить близько 1 мм. Передача теплоти конвекцією тим більше, чим нижче температура навколишнього середовища і чим вище швидкість руху повітря. Помітний вплив надає і відносна вологість повітря?, Так як коефіцієнт теплопровідності повітря є функцією атмосферного тиску і вмісту вологи повітря.

На підставі викладеного вище можна зробити висновок, що величина і напрямок конвективного теплообміну людини з навколишнім середовищем визначається в основному температурою навколишнього середовища, атмосферним тиском, рухливістю і влагосодержанием повітря, тобто Qк = f (toc;?; W ;?).

Теплопровідність тканин людини мала, тому основну роль в процесі транспортування теплоти грає конвективная передача з потоком крові.

Променистий потік при теплообміні випромінюванням тим більше, чим нижче температура оточуючих людину поверхонь. Він може бути визначений за допомогою узагальненого закону Стефана - Больцмана.

Для практичних розрахунків в діапазоні температур навколишніх людини предметів 10 ... 60 ° С наведений коефіцієнт випромінювання Спр? 4,9 Вт / (м2 К4). Коефіцієнт опромінювання? 1-2 зазвичай приймають рівним 1,0. У цьому випадку значення променистого потоку залежить в основному від ступеня чорноти? і температури оточуючих людину предметів, тобто Q ^ = f (Tоп ;?)

Кількість теплоти, що віддається людиною в навколишнє середовище при випаровуванні вологи, що виводиться на поверхню потовими залозами,

Qn == Gnr,

де Gn - маса виділяється і випаровується вологи, кг / с; r - прихована теплота випаровування вологи, що виділяється, Дж / кг.

Дані про потовиділенні в залежності від температури повітря і фізичного навантаження людини наведені в табл. 1.1. Як видно з таблиці, кількість виділеної вологи змінюється в значних межах. Так, при температурі повітря 30 ° С у людини, що не зайнятий фізичною працею, вологовиділення становить 2 г / хв, а при виконанні важкої роботи збільшується до 9,5 г / хв.

Кількість теплоти, що віддається в навколишнє повітря з поверхні тіла при випаровуванні поту, залежить не тільки від температури повітря та інтенсивності роботи, що виконується людиною, але і від швидкості навколишнього повітря і його відносної вологості, тобто Qп = f (tос; В; w;?; J), де J-інтенсивність праці, виробленого людиною, Вт.

Таблиця 1.1. Кількість волога, що виділяється з поверхні шкіри і з легких людини, г / хв

Характеристика виконуваної роботи (по Н.К. Вітте)

Температура повітря, ° С

16

18

28

35

45

Спокій, J = 100 Вт

0,6

0,74

1,69

3,25

6,2

Легка, J = 200 Вт

1,8

2,4

3,0

5,2

8,8

Середньої тяжкості, J 350 Вт

2,6

3,0

5,0

7,0

11,3

Важка, J = 490 Вт

4,9

6,7

8,9

11,4

18,6

Дуже важка, J = 695 Вт

6,4

10,4

11,0

16,0

21,0

У процесі дихання повітря навколишнього середовища, потрапляючи в легеневий апарат людини, нагрівається і одночасно насичується водяними парами. У технічних розрахунках можна приймати (з запасом) що видихається має температуру 37 ° С і повністю насичений.

«Легенева вентиляція» визначається як добуток обсягу повітря вдихається за один вдих, Vв-в, м3 на частоту дихання в секунду п: V ^ в = Vв-Вn. Частота дихання людини непостійна і залежить від стану організму і його фізичного навантаження. У стані спокою вона становить 12 ... 15 вдихів-видихів на хвилину, а при важкому фізичному навантаженні досягає 20 ... 25. Обсяг одного вдиху-видиху є функцією виконуваної роботи. У стані спокою з кожним вдихом в легені надходить близько 0,5 л повітря. При виконанні важкої роботи обсяг вдиху-видиху може зростати до 1,5 ... 1,8 л.

Середнє значення легеневої вентиляції в стані спокою приблизно 0,4 ... 0,5 л / с, а при фізичному навантаженні в залежності від її напруги може досягати 4 л / с.

Таким чином, кількість теплоти, що виділяється людиною з повітрям, що видихається, залежить від його фізичного навантаження, вологості і температури навколишнього (вдихуваного) повітря: Q ^ = f (J;?; Tос). Чим більше фізичне навантаження і нижче температура навколишнього середовища, тим більше віддається теплоти з повітрям, що видихається. Зі збільшенням температури і вологості навколишнього повітря кількість теплоти відводиться через дихання, зменшується.

Аналіз наведених вище рівнянь дозволяє зробити висновок що теплове самопочуття людини, або тепловий баланс в системі людина -середовище проживання залежить від температури середовища, рухливості і відносної вологості повітря, атмосферного тиску, температури оточуючих предметів і інтенсивності фізичного навантаження організму Qтп = f (toc; w ;?; B; Tоп; J).

Параметри-температура навколишніх предметів і інтенсивність фізичного навантаження організму-характеризують конкретну виробничу обстановку і відрізняються великим різноманіттям. Інші параметри-температура, швидкість, відносна вологість і атмосферний тиск навколишнього повітря -Отримайте назву параметрів мікроклімату.

Вплив параметрів мікроклімату на самопочуття людини. Параметри мікроклімату справляють безпосередній вплив на теплове самопочуття людини і його працездатність. Наприклад, зниження температури і підвищення швидкості повітря сприяють посиленню конвективного теплообміну та процесу тепловіддачі при випаровуванні поту, що може привести до переохолодження організму. Підвищення швидкості повітря погіршує самопочуття, оскільки сприяє посиленню конвективного теплообміну та процесу тепловіддачі при випаровуванні поту.

При підвищенні температури повітря виникають зворотні явища. Дослідниками встановлено, що при температурі повітря понад 30 ° С працездатність людини починає падати. Для людини визначені максимальні температури в залежності від тривалості їх впливу і використовуваних засобів захисту. Гранична температура вдихуваного повітря, при якій людина в стані дихати протягом декількох хвилин без спеціальних засобів захисту, близько 116 ° С. Орієнтовні дані про переносимості температур, що перевищують 60 ° С. Суттєве значення має рівномірність температури. Вертикальний градієнт її не повинен виходити за межі 5 ° С.

Переносимість людиною температури, як і його тепловідчуття, в значній мірі залежить від вологості і швидкості навколишнього повітря. Чим більше відносна вологість, тим менше випаровується поту в одиницю часу і тим швидше настає перегрів тіла. Особливо несприятливий вплив на теплове самопочуття людини надає висока вологість при tос> 30 ° С, так як при цьому майже всі виділяється теплота віддається в навколишнє середовище при випаровуванні поту. При підвищенні вологості піт не випаровується, а стікає краплями з поверхні шкірного покриву. Виникає так зване протокове протягом поту, виснажливе організм і не забезпечує необхідну тепловіддачу.

Недостатня вологість повітря також може виявитися несприятливої ​​для людини внаслідок інтенсивного випаровування вологи зі слизових оболонок, їх пересихання та розтріскування, а потім і забруднення хвороботворними мікроорганізмами. Тому при тривалому перебуванні людей в закритих приміщеннях рекомендується обмежуватися відносною вологістю в межах 30 ... 70%.

Всупереч усталеному думку величина потовиділення мало залежить від нестачі води в організмі або від її надмірного споживання. У людини, що працює протягом 3 ч без пиття, утворюється тільки на 8% менше поту, ніж при повному відшкодуванні втраченої вологи. При споживанні води вдвічі більше втраченої кількості спостерігається збільшення потовиділення усього на 6% в порівнянні з випадком, коли вода відшкодовувалась на 100%. Вважається допустимим для людини зниження його маси на 2 ... 3% шляхом випаровування вологи - зневоднення організму. Зневоднення на 6% тягне за собою порушення розумової діяльності, зниження гостроти зору; випаровування вологи на 15 ... 20% призводить до смертельного результату.

Разом з потом організм втрачає значну кількість мінеральних солей (до 1%, в тому числі 0,4 ... 0,6 NaCI). При несприятливих умовах втрата рідини може досягати 8-10 л за зміну і в ній до 60 г кухонної солі (всього в організмі близько 140 г NaCI). Втрата солі позбавляє кров здатності утримувати воду і призводить до порушення діяльності серцево-судинної системи. При високій температурі повітря легко витрачаються вуглеводи, жири, руйнуються білки.

Для відновлення водного балансу працюючих в гарячих цехах встановлюють пункти підживлення підсоленій (близько 0,5% NaCI) газованої питної водою з розрахунку 4 ... 5 л на людину в зміну. На ряді заводів для цих цілей застосовують білково-вітамінний напій. У жарких кліматичних умовах рекомендується пити охолоджену питну воду або чай.

Тривалий вплив високої температури особливо в поєднанні з підвищеною вологістю може призвести до значного накопичення теплоти в організмі і розвитку перегрівання організму вище допустимого рівня -гіпертермія -Стан, при якому температура тіла піднімається до 38 ... 39 ° С. При гіпертермії і як наслідок тепловому ударі спостерігаються головний біль, запаморочення, загальна слабкість, спотворення кольорового сприйняття, сухість у роті, нудота, блювота, рясне потовиділення. Пульс і дихання прискорені, в крові збільшується вміст азоту і молочної кислоти. При цьому спостерігається блідість, синюшність, зіниці розширені, часом виникають судоми, втрата свідомості.

Виробничі процеси, що виконуються при низькій температурі, великий рухливості і вологості повітря, можуть бути причиною охолодження і навіть переохолодження організму гіпотермії. У початковий період впливу помірного холоду спостерігається зменшення частоти дихання, збільшення обсягу вдиху. При тривалій дії холоду дихання стає неритмічним, частота і обсяг вдиху збільшується, змінюється вуглеводний обмін. Приріст обмінних процесів при зниженні температури на 1 ° С становить близько 10%, а при інтенсивному охолодженні він може зрости в 3 рази в порівнянні з рівнем основного обміну. Поява м'язової тремтіння, при якій зовнішня робота не відбувається, а вся енергія перетворюється в теплоту, може протягом деякого часу затримувати зниження температури внутрішніх органів. Результатом дії низьких температур є холодові травми.

Параметри мікроклімату справляють істотний вплив і на продуктивність праці. Так, підвищення температури з 25 до 30 ° С в прядильно цеху Іванівського камвольного комбінату призвело до зниження продуктивності праці і склало 7% (Ю.А. Шиков, 1972 г.). Інститут гігієни праці та профзахворювань АМН СРСР (1980 г.) встановив, що продуктивність праці працівників машинобудівного підприємства при температурі 29,4 ° С знижується на 13%, а при температурі 33,6 ° С на 35% в порівнянні з продуктивністю при 26 ° С.

У гарячих цехах промислових підприємств більшість технологічних процесів протікає при температурах, які значно перевищують температуру повітря навколишнього середовища. Нагріті поверхні випромінюють в простір потоки променистої енергії, які можуть привести до негативних наслідків. При температурі до 500 ° С з нагрітої поверхні випромінюються теплові (інфрачервоні) промені з довжиною хвилі 740 ... 0,76 мкм, а при більш високій температурі поряд зі зростанням інфрачервоного випромінювання з'являються видимі світлові і ультрафіолетові промені.

Довжина хвилі променистого потоку з максимальною енергією теплового випромінювання визначається за законом зміщення Віна (для абсолютного чорного тіла)? Emax = 2,9 • 103 / T. У більшості виробничих джерел максимум енергії припадає на інфрачервоні промені (? Emax> 0,78 мкм).

Інфрачервоні промені роблять на організм людини в основному тепловий вплив. Під впливом теплового опромінення в організмі відбуваються біохімічні зрушення, зменшується киснева насиченість крові, знижується венозний тиск, сповільнюється кровотік і як наслідок наступає порушення діяльності серцево-судинної і нервової систем.

За характером впливу на організм людини інфрачервоні промені поділяються на короткохвильові промені з довжиною хвилі 0,76 ... 1,5 мкм і довгохвильові з довжиною більше 1,5 мкм. Теплові випромінювання короткохвильового діапазону глибоко проникають в тканини і розігрівають їх, викликаючи швидку стомлюваність, зниження уваги, посилене потовиділення, а при тривалому опроміненні тепловий удар. Довгохвильові промені глибоко в тканини не проникають і поглинаються в основному в епідермісі шкіри. Вони можуть викликати опік шкіри і очей. Найбільш частим і важким ураженням очей внаслідок впливу інфрачервоних променів є катаракта ока.

Крім безпосереднього впливу на людину промениста теплота нагріває навколишні конструкції. Ці вторинні джерела віддають теплоту навколишньому середовищу випромінюванням і конвекцією, в результаті чого температура повітря всередині приміщення підвищується.

Загальна кількість теплоти, поглиненої тілом, залежить від розміру опромінюваної поверхні, температури джерела випромінювання і відстані до нього. Для характеристики теплового випромінювання прийнята величина, названа інтенсивністю теплового опромінення. Інтенсивність теплового опромінення JE це потужність променевого потоку, що припадає на одиницю опромінюваної поверхні.

Опромінення організму малими дозами променевої теплоти корисно, але значна інтенсивність теплового випромінювання і висока температура повітря можуть мати несприятливий вплив на людину. Теплове опромінення інтенсивністю до 350 Вт / м2 не викликає неприємного відчуття, при 1050 Вт / м2 вже через 3 ... 5 хв на поверхні шкіри з'являється неприємне печіння (температура шкіри підвищується на 8 ... 10 ° С), а при 3500 Вт / м2 через кілька секунд можливі опіки. При опроміненні інтенсивністю 700 ... Потужність 1400 Вт / м2 частота пульсу збільшується на 5 ... 7 ударів в хвилину. Час перебування в зоні теплового опромінення лімітується в першу чергу температурою шкіри, болюче відчуття з'являється при температурі шкіри 40 ... 45 ° С (в залежності від ділянки).

Інтенсивність теплового опромінення на окремих робочих місцях може бути значною. Наприклад, в момент заливки стали в форму вона становить 12 000 Вт / м2; при вибиванні відливок з опок 350 ... 2000 Вт / м2, а при випуску сталі з печі в ківш досягає 7000 Вт / м2.

Атмосферний тиск істотно впливає на процес дихання і самопочуття людини. Якщо без води і їжі людина може прожити кілька днів, то без кисню - всього кілька хвилин. Основним органом дихання людини, за допомогою якого здійснюється газообмін з навколишнім середовищем (головним чином О2. І СO2), є трахібронхіальное дерево і велике число легеневих бульбашок (альвеол), стінки яких пронизані густою мережею капілярних судин. Загальна поверхня альвеол дорослої людини становить 90 ... 150 м2. Через стінки альвеол кисень надходить в кров для харчування тканин організму.

Наявність кисню у вдихуваному повітрі -необхідне, але недостатня умова для забезпечення життєдіяльності організму. Інтенсивність дифузії кисню в кров визначається парціальним тиском кисню в альвеолярному повітрі (po2, мм рт. Ст.).

Найбільш успішно дифузія кисню в кров відбувається при парціальному тиску кисню в межах 95 ... 120 мм рт. ст. Зміна Po2 поза цими межами призводить до утруднення дихання і збільшення навантаження на серцево-судинну систему. Так, на висоті 2 ... 3 км (Po2? 70 мм рт. Ст.) Насичення крові киснем знижується до такого ступеня, що викликає посилення діяльності серця і легенів. Але навіть тривале перебування людини в цій зоні не позначається істотно на його здоров'я, і ​​вона називається зоною достатньої компенсації. З висоти 4 км (Po2? 60 мм рт. Ст.) Дифузія кисню з легенів в кров знижується до такого ступеня, що, незважаючи на великий вміст кисню (Vo2? 21%), може наступити кисневе голодування - гіпоксія. Основні ознаки гіпоксії - головний біль, запаморочення, уповільнена реакція, порушення нормальної роботи органів слуху і зору, порушення обміну речовин.

Як показали дослідження, задовільне самопочуття людини при диханні повітрям зберігається до висоти близько 4 км, чистим киснем (VO2 = 100%) до висоти близько 12 км. При тривалих польотах на літальних апаратах на висоті більше 4 км застосовують або кисневі маски, або скафандри, або герметизацію кабін. При порушенні герметизації тиск в кабіні різко знижується. Часто цей процес протікає так швидко, що має характер своєрідного вибуху і називається вибуховий декомпресією. Ефект впливу вибухової декомпресії на організм залежить від початкового значення і швидкості зниження тиску, від опору дихальних шляхів людини, загального стану організму.

У загальному випадку чим менше швидкість зниження тиску, тим легше вона переноситься. В результаті досліджень встановлено, що зменшення тиску на 385 мм рт. ст. за 0,4 с людина переносить без будь-яких наслідків. Однак нове тиск, який виникає в результаті декомпресії, може привести до висотного метеоризму і висотним емфіземи. Висотний метеоризм це розширення газів, наявних у вільних порожнинах тіла. Так, на висоті 12 км обсяг шлунка і кишкового тракту збільшується в 5 разів. Висотні емфіземи, або висотні болі - це перехід газу з розчиненого стану в газоподібний.

У ряді випадків, наприклад при виробництві робіт під водою, в водонасичених грунтах працюють знаходяться в умовах підвищеного атмосферного тиску. При виконанні кесонних і глибоководних робіт зазвичай розрізняють три періоди: підвищення тиску - компресія; знаходження в умовах підвищеного тиску і період зниження тиску -декомпрессія. Кожному з них властивий специфічний комплекс функціональних змін в організмі.

Надмірний тиск повітря призводить до підвищення парціального тиску кисню в альвеолярному повітрі, до зменшення обсягу легень і збільшення сили дихальної мускулатури, необхідної для виробництва вдиху-видиху. У зв'язку з цим робота на глибині вимагає підтримки підвищеного тиску за допомогою спеціального спорядження чи обладнання, зокрема кессонов або водолазного спорядження.

При роботі в умовах надлишкового тиску знижуються показники вентиляції легенів за рахунок деякого уражень частоти дихання і пульсу. Тривале перебування при надмірному тиску призводить до токсичної дії деяких газів, що входять до складу вдихуваного повітря. Воно проявляється в порушенні координації рухів, порушення або пригніченні, галюцинаціях, ослабленні пам'яті, розладі зору і слуху.

Найбільш небезпечний період декомпресії, під час якого і незабаром після виходу в умовах нормального атмосферного тиску може розвинутися декомпрессионная (кесонна) хвороба. Суть її полягає в тому, що в період компресії і перебування при підвищеному атмосферному тиску організм через кров насичується азотом. Повний насичення організму азотом настає через 4 ч перебування в умовах підвищеного тиску.

В процесі декомпресії внаслідок падіння парціального тиску в альвеолярному повітрі відбувається десатурація азоту з тканин. Виділення азоту здійснюється через кров і потім легкі. Тривалість десатурации залежить в основному від ступеня насичення тканин азотом (легеневі альвеоли дифундують 150 мл азоту в хвилину). Якщо декомпресія проводиться форсовано, в крові та інших рідких середовищах утворюються бульбашки азоту, які викликають газову емболію і як її прояв-декомпрессионную хвороба. Тяжкість декомпрессионной хвороби визначається масовістю закупорки судин і їх локалізацією. Розвитку декомпрессионной хвороби сприяє переохолодження та перегрівання організму. Зниження температури призводить до звуження судин, уповільнення кровотоку, що уповільнює видалення азоту з тканин і процес десатурации. При високій температурі спостерігається згущення крові і уповільнення її руху.

Терморегуляція організму людини. Основними параметрами, що забезпечують процес теплообміну людини з навколишнім середовищем, як було показано вище, є параметри мікроклімату. У природних умовах на поверхні Землі (рівень моря) ці параметри змінюються в істотних межах. Так, температура навколишнього середовища змінюється від -88 до +60 ° С; рухливість повітря -від 0 до 100 м / с; відносна вологість-від 10 до 100% і атмосферний тиск -від 680 до 810 мм рт. ст.

Разом зі зміною параметрів мікроклімату змінюється і теплове самопочуття людини. Умови, що порушують тепловий баланс, викликають в організмі реакції, що сприяють його відновленню. Процеси регулювання тепловиділень для підтримки постійної температури тіла людини називаються терморегуляцією. Вона дозволяє зберігати температуру внутрішніх органів постійної, близькою до 36,5 ° С. Процеси регулювання тепловиділень здійснюються в основному трьома способами: біохімічним шляхом; шляхом зміни інтенсивності кровообігу і інтенсивності потовиділення.

Терморегуляція біохімічним шляхом полягає в зміні інтенсивності відбуваються в організмі окислювальних процесів. Наприклад, м'язове тремтіння, що виникає при сильному охолодженні організму, підвищує виділення теплоти до 125 ... 200Дж / с.

Терморегуляція шляхом зміни інтенсивності кровообігу полягає в здатності організму регулювати подачу крові (яка є в даному випадку теплоносієм) від внутрішніх органів до поверхні тіла шляхом звуження або розширення кровоносних судин. Перенесення теплоти з потоком крові має велике значення внаслідок низьких коефіцієнтів теплопровідності тканин людського організму-0,314 ... 1,45 Вт / (м '° С) При високих температурах навколишнього середовища кровоносні судини шкіри розширюються, і до неї від внутрішніх органів притікає велика кількість крові і, отже, більше теплоти віддається навколишньому середовищу. При низьких температурах відбувається зворотне явище: звуження кровоносних судин шкіри, зменшення припливу крові до шкірного покриву і, отже, менше теплоти віддається в навколишнє середовище. Кровопостачання при високій температурі середовища може бути в 20 ... 30 разів більше, ніж при низькій. У пальцях кровопостачання може змінюватися навіть в 600 разів.

Терморегуляція шляхом зміни інтенсивності потовиділення полягає в зміні процесу тепловіддачі за рахунок випаровування. Випарне охолодження тіла людини має велике значення. Так, при tос = 18 ° С,? = 60%, w = О кількість теплоти, що віддається людиною в навколишнє середовище при випаровуванні вологи, становить близько 18% загальної тепловіддачі. При збільшенні температури навколишнього середовища до +27 ° С частка Qп зростає до 30% і при 36,6 ° С досягає 100%.

Терморегуляція організму здійснюється одночасно всіма способами. Так, при зниженні температури повітря збільшення тепловіддачі за рахунок збільшення різниці температур перешкоджають такі процеси, як зменшення вологості шкіри, і отже, зменшення тепловіддачі шляхом випаровування, зниження температури шкірних покривів за рахунок зменшення інтенсивності транспортування крові від внутрішніх органів, і разом з цим зменшення різниці температур.

Теплові баланси людини при різних обсягах виробленої роботи в різних умовах навколишнього середовища. Тепловий баланс складений за експериментальними даними для випадку їзди на велосипеді при температурі повітря 22,5 ° С і відносній вологості 45%; тепловий баланс людини, що йде зі швидкістю 3,4 км / год при різних температурах навколишнього повітря і постійної відносної вологості 52%. Приклади процесу теплообміну людини з навколишнім середовищем побудовані за умови дотримання теплового балансу Qтп = Qто, підтримці якого сприяв механізм терморегуляції організму. Експериментально встановлено, що оптимальний обмін речовин в організмі і відповідно максимальна продуктивність праці мають місце, якщо складові процесу тепловіддачі знаходяться в наступних межах: Qк + Qт? 30%; Q ^? 45%; Qп? 20% і Q ^? 5%. Такий баланс характеризує відсутність напруженості системи терморегуляції.

Параметри мікроклімату повітряного середовища, які обумовлюють оптимальний обмін речовин в організмі і при яких немає неприємних відчуттів і напруженості системи терморегуляції, називаються комфортними або оптимальними. Зона, в якій довкілля повністю відводить теплоту, що виділяється організмом і немає напруги системи терморегуляції, називається зоною комфорту. Умови, при яких нормальне теплове стан людини порушується, називаються дискомфортними. При незначній напруженості системи терморегуляції і невеликий дискомфортности встановлюються допустимі метеорологічні умови.

Гігієнічненормування параметрів мікроклімату виробничих приміщень. Норми виробничого мікроклімату встановлені системою стандартів безпеки праці ГОСТ 12.1.005-88 «Загальні санітарно-гігієнічні вимоги до повітря робочої зони». Вони єдині для всіх виробництв і всіх кліматичних зон з деякими незначними відхиленнями.

У цих нормах окремо нормується кожен компонент мікроклімату в робочій зоні виробничого приміщення: температура, відносна вологість, швидкість повітря в залежності від здатності організму людини до акліматизації в різні пори року, характеру одягу, інтенсивності виконуваної роботи і характеру тепловиділень в робочому приміщенні.

Для оцінки характеру одягу (теплоізоляції) та акліматизації організму в різні пори року введено поняття періоду року. Розрізняють теплий і холодний період року. Теплий період року характеризується середньодобовою температурою зовнішнього повітря +10 ° С і вище, холодний-нижче +10 ° С

При обліку інтенсивності праці всі види робіт, виходячи із загальних енерговитрат організму, діляться на три категорії: легкі, середньої тяжкості і важкі. Характеристику виробничих приміщень по категорії виконуваних в них робіт встановлюють по категорії робіт, виконуваних 50% і більше працюючих у відповідному приміщенні.

До легких робіт (категорії I) з витратою енергії до 174 Вт відносяться роботи, виконувані сидячи або стоячи, не потребують систематичного фізичного напруження (робота контролерів, в процесах точного приладобудування, конторські роботи і ін.). Легкі роботи підрозділяють на категорію Іа (витрати енергії до 139 Вт) і категорію Іб (витрати енергії 140 ... 174 Вт). До робіт середньої тяжкості (категорія II) відносять роботи з витратою енергії 175 ... 232 Вт (категорія IIа) та 233 ... 290 Вт (категорія IIб). У категорію IIа входять роботи, пов'язані з постійною ходьбою, що виконуються стоячи або сидячи, але не потребують переміщення важких предметів, в категорію II? -роботи, пов'язані з ходьбою і перенесенням невеликих (до 10 кг) вантажів (в механоскладальних цехах, текстильному виробництві, при обробці деревини і ін.). До важких робіт (категорія III) з витратою енергії більше 290 Вт відносять роботи, пов'язані з систематичним фізичним напругою, зокрема з постійним пересуванням, з перенесенням значних (понад 10 кг) вантажів (в ковальських, ливарних цехах з ручними процесами та ін.) .

За інтенсивністю тепловиділення виробничі приміщення ділять на групи в залежності від питомих надлишків явної теплоти. Явною називається теплота, що впливає на зміну температури повітря приміщення, а надлишком явною теплоти-різницю між сумарними надходженнями явної теплоти і сумарними тепловтратами в приміщенні. Явна теплота, яка утворилася в межах приміщення, але була видалена з нього без передачі теплоти повітрю приміщення (наприклад, з газами від димоходів або з повітрям місцевих відсмоктувачів від устаткування), при розрахунку надлишків теплоти не враховується. Незначні надлишки явної теплоти це надлишки теплоти, що не перевищують або рівні 23 Вт на 1 м3 внутрішнього об'єму приміщення. Приміщення зі значними надлишками явної теплоти характеризуються надлишками теплоти більше 23 Вт / м3.

Інтенсивність теплового опромінення працюючих від нагрітих поверхонь технологічного устаткування, освітлювальних приладів, інсоляції на постійних і непостійних робочих місцях не повинна перевищувати 35 Вт / м2 при опроміненні 50% поверхні людини і більше, 70 Вт / м2-при опроміненні 25 ... 50% поверхні і 100 Вт / м2-при опроміненні не більше 25% поверхні тіла.

Інтенсивність теплового опромінення працюючих від відкритих джерел (нагрітого металу, скла, відкритого полум'я і ін.) Не повинна перевищувати 140 Вт / м2, при цьому опроміненню не повинно піддаватися більше 25% поверхні тіла і обов'язково використання засобів індивідуального захисту.

У робочій зоні виробничого приміщення відповідно до ГОСТ 12.1.005-88 можуть бути встановлені оптимальні і допустимі мікрокліматичні умови. Оптимальні мікрокліматичні умови - це поєднання параметрів мікроклімату, що при тривалому і систематичному впливі на людину забезпечує відчуття теплового комфорту і створює передумови для високої працездатності. Допустимі мікрокліматичні умови - це такі поєднання параметрів мікроклімату, які при тривалому і систематичному впливі на людину можуть викликати напругу реакцій терморегуляції і які не виходять за межі фізіологічних пристосувальних можливостей. При цьому не виникає порушень в стані здоров'я, що не спостерігаються дискомфортні теплоощущения, що погіршують самопочуття і зниження працездатності. Оптимальні параметри мікроклімату у виробничих приміщеннях забезпечуються системами кондиціонування повітря, а допустимі параметри - звичайними системами вентиляції та опалення.

1 - 7 липня Звіт про Літньому таборі інтенсивної підготовки «Бушінкан-

18 - 19 травня Семінар з джиу-джитсу Юрія Спиваченко

20 - 27 квітень Вітаємо Владислава Парвова з перемогою на чемпіонаті Світу з бжж