Žmogaus veiklą lydi nuolatinis šilumos išsiskyrimas į aplinką. Jo kiekis priklauso nuo fizinio krūvio laipsnio ir svyruoja nuo 85 W (ramybės būsenoje) iki 500 W (atliekant sunkų darbą). Į fiziologiniai procesai organizme vyksta įprastai, kūno sukurta šiluma turi būti visiškai pašalinta į aplinką. Šilumos balanso disbalansas gali sukelti kūno perkaitimą arba hipotermiją ir dėl to darbingumo praradimą, greitą nuovargį, sąmonės netekimą ir karščio mirtį.
Odos temperatūros režimas vaidina svarbų vaidmenį perduodant šilumą. Jo temperatūra svyruoja gana reikšmingose ribose, o po drabužiais siekia 30...34 °C. Esant nepalankioms meteorologinėms sąlygoms, tam tikrose kūno vietose temperatūra gali nukristi iki 20 °C, o kartais ir žemesnė.
Normali šiluminė savijauta atsiranda tada, kai žmogaus šilumos emisiją visiškai suvokia aplinka, t.y. kai yra šilumos balansas ir temperatūra Vidaus organai išlieka pastovus. Jei organizmo šilumos gamyba negali būti visiškai perkelta į aplinką, pakyla vidaus organų temperatūra ir tokia šiluminė savijauta apibūdinama sąvoka „karšta“. Aukščiausia vidaus organų temperatūra, kurią žmogus gali atlaikyti – 43 °C. Kai aplinka suvokia daugiau šilumos nei žmogus pagamina, kūnas atvėsta. Šiai šiluminei gerovei būdinga „šalčio“ sąvoka. Minimali vidaus organų temperatūra, kurią žmogus gali atlaikyti – 25 °C. Patogi aplinka yra ta, kurios aušinimo pajėgumas atitinka žmogaus šilumos gamybą. Patogiomis sąlygomis žmogus nepatiria jokių trikdančių šilumos pojūčių – šalčio ar perkaitimo.
Žmogaus kūno šilumos balansas skirtingomis oro sąlygomis skiriasi. Didžiausią įtaką žmogaus savijautai turi temperatūra
oro. Jį pirmiausia jaučia atviros paviršinės žmogaus kūno dalys. Nuo kūno temperatūros priklauso medžiagų apykaitos ir oksidacinių procesų audiniuose intensyvumas, odos aprūpinimo krauju reguliavimas, prakaitavimas ir kvėpavimas. Esant normaliai temperatūrai nuo odažmogaus į kambario orą spinduliuotės būdu pasišalina iki 45 % šilumos, konvekciniais šilumos mainais – iki 30 %, o išgarinant prakaitą – iki 25 %.
Aukšta oro temperatūra neigiamai veikia žmogaus širdies ir kraujagyslių bei centrinę nervų sistemą. Žema temperatūra gali sukelti vietinę ir bendrą organizmo hipotermiją ir peršalimą.
Šilumos mainai tarp žmogaus ir aplinkos vyksta per konvekciją (kūno plovimo oru procesas).
Temperatūra, greitis, santykinė drėgmė ir Atmosferos slėgis aplinkos oras vadinamas mikroklimato rodikliai, o jų skaitinės reikšmės yra mikroklimato parametrai.
Mikroklimato parametrai ir intensyvumas fizinė veikla kūnui būdingas pramoninio mikroklimato komforto laipsnis, žmogaus šilumos pojūtis ir jo darbingumas.
Nustatyta, kad oro temperatūrai viršijus 30 °C, žmogaus darbingumas pradeda prastėti. Ribinė įkvepiamo oro temperatūra, esant
be kurių žmogus dar kelias minutes gali kvėpuoti specialiomis priemonėmis apsauga yra apie 116 °C.
Žmogaus tolerancija temperatūrai priklauso ir nuo drėgmės bei supančio oro judėjimo greičio. Kuo didesnė santykinė oro drėgmė, tuo mažiau prakaito išgaruoja per laiko vienetą ir tuo greičiau organizmas perkaista. Didelė drėgmė, esant aukštesnei nei 30 °C oro temperatūrai, ypač neigiamai veikia žmogaus šiluminę savijautą. Esant tokiai temperatūrai, visa išsiskirianti šiluma atitenka prakaitui išgaruoti. Tačiau esant didelei drėgmei, prakaitas neišgaruoja, o lašais teka nuo odos paviršiaus, išsekdamas organizmą ir nesuteikdamas reikiamo šilumos perdavimo. Kartu su prakaitu žmogaus organizmas netenka nemažai mineralinių druskų. Esant nepalankioms pramoninio mikroklimato sąlygoms, žmogaus skysčių netekimas gali siekti 8...10 litrų per pamainą ir su ja iki 40 g valgomosios druskos (iš viso žmogaus organizme apie 140 g). Esant aukštai oro temperatūrai, intensyviau suvartojami angliavandeniai ir riebalai, sunaikinami baltymai.
Ilgalaikis poveikis aukštos temperatūros, ypač esant didelei drėgmei, gali smarkiai susikaupti šiluma organizme ir išsivystyti kūno perkaitimas virš leistino lygio – hipertermija – būklė, kai kūno temperatūra pakyla iki
38...39 °C (šilumos smūgis). Šioje būsenoje yra galvos skausmas, galvos svaigimas, bendras silpnumas, spalvų suvokimo iškraipymas, burnos džiūvimas, pykinimas, vėmimas, gausus prakaitavimas, dažnas pulsas ir kvėpavimas. Yra blyškumas, cianozė, vyzdžiai išsiplėtę, kartais gali pasireikšti traukuliai ir sąmonės netekimas.
Karštose geležinkelio riedmenų remonto dirbtuvėse vyksta technologiniai procesai, vykstantys žymiai aukštesnėje nei oro temperatūra. aplinką. Įkaitę paviršiai į erdvę išskiria spinduliavimo energijos srautus, kurie gali sukelti neigiamų pasekmių. Infraraudonieji spinduliai daugiausia turi šiluminį poveikį žmogaus organizmui, o tai sutrikdo normalią širdies ir kraujagyslių bei centrinės sistemos veiklą. nervų sistemos s. Šie spinduliai gali nudeginti odą ir akis. Dažniausias ir stipriausias akių pažeidimas, kurį sukelia infraraudonųjų spindulių poveikis, yra katarakta.
Gamybos procesai, atlikti žema temperatūra, didelis oro judrumas ir drėgmė, gali sukelti atšalimą ir net kūno hipotermiją – hipotermiją. IN pradinis laikotarpis patiriamas vidutinio sunkumo šaltis, sumažėja kvėpavimo dažnis ir padidėja įkvepiamo oro tūris. Esant ilgalaikiam šalčiui
Žmogaus kūno temperatūra palaikoma tam tikrame lygyje, nepriklausomai nuo aplinkos temperatūros. Pastovios temperatūros palaikymas užtikrinamas reguliuojant šilumos susidarymą ir šilumos perdavimą. Šilumos susidarymas organizme nuolat vyksta visuose organuose dėl maistinių medžiagų oksidacijos. Didelis skaičiusšiluma susidaro raumenyse, ypač per fizinis darbas. Tarp medžiagų apykaitos ir šilumos susidarymo yra tiesioginis ryšys: padidėjus medžiagų apykaitai, padidėja šilumos gamyba ir, atvirkščiai, sumažėjus metabolizmui, šilumos gamyba mažėja. Šilumos susidarymo reguliavimas priklauso nuo medžiagų apykaitos pokyčių. Taigi, mažėjant aplinkos temperatūrai, didėja medžiagų apykaita, taigi ir šilumos susidarymas. Ryškus tokios priklausomybės pavyzdys – raumenų drebulys kūnui vėsstant. Atitinkamų odos receptorių dirginimas šalčiu sukelia refleksinį raumenų susitraukimą, kartu suaktyvėja jų medžiagų apykaita ir padidėja šilumos susidarymas.
Kartu su šilumos generavimu vyksta šilumos perdavimo procesas. Kraujas, tekantis per organus, įkaista, o tada šilumos perteklių išskiria į aplinką. Šilumos perdavimas pirmiausia vyksta per odą spinduliuojant ir laidojant šilumą, taip pat išgarinant prakaitą. Dalis šilumos išsiskiria su iškvepiamu oru, šlapimu ir išmatomis. Spinduliavimas ir šilumos laidumas per odą vyksta tik tada, kai aplinkos temperatūra yra žemesnė už kūno temperatūrą. Esant aukštai oro temperatūrai, šiluma išsiskiria daugiausia arba išimtinai dėl prakaitavimo. Šilumos perdavimo reguliavimas daugiausia grindžiamas kraujo, tekančio per odos kraujagysles, tūrio pokyčiais ir prakaitavimo intensyvumu. Taigi, išsiplėtus odos kraujagyslėms ir padidėjus kraujotakai, šilumos perdavimas didėja, o susiaurėjus ir sumažėjus kraujotakai – mažėja.
Šilumos susidarymo ir šilumos perdavimo procesą reguliuoja nervų sistema. Šiems procesams įtakos turi termoreguliacijos centras („terminis centras“), esantis tarpinėje smegenų dalyje. Eksperimentai su gyvūnais parodė, kad mechaninis (įpurškimas specialia adata) arba elektrinis šios smegenų srities stimuliavimas sukelia kūno temperatūros padidėjimą.
Paprastai šiluminis centras sužadinamas dėl odos temperatūros receptorių sudirginimo ir veikiant į centrą tekančio kraujo temperatūrai. Pavyzdžiui, kai odos receptorius dirgina šaltis, juose kylantys impulsai perduodami į termoreguliacijos centrą. Tuo pačiu metu terminį centrą plaunančio kraujo temperatūra gali šiek tiek pasikeisti. Reaguodamas į šiuos dirginimus, terminis centras turi dviejų tipų įtaką: suaktyvėja medžiagų apykaita audiniuose, dėl to padidėja šilumos gamyba, ir susiaurėja odos kraujagyslės, dėl kurių sumažėja aktyvus šilumos perdavimas. Dėl to kūnas neatšąla.
Organizme sveikas žmogus Yra pusiausvyra tarp šilumos gamybos ir šilumos perdavimo: tiek šilumos patenka į aplinką, kiek jos susidaro. Dėl šio šilumos susidarymo ir šilumos perdavimo atitikimo kūno temperatūra palaikoma tame pačiame lygyje.
Vidutinė sveiko žmogaus kūno temperatūra matuojant pažastyje svyruoja nuo 36,5 iki 36,9°. Kūdikiams kūno temperatūra nustatoma tiesiojoje žarnoje (37 - 37,5°). Dienos metu yra nedideli temperatūros svyravimai, kurie turi tam tikrą modelį. Žemiausia temperatūra stebima nuo 4 iki 6 valandų, aukščiausia – nuo 16 iki 18 valandų. Remiantis temperatūros matavimais skirtingu paros metu, galima sudaryti dienos temperatūros kreivę.
Daugelį ligų lydi kūno temperatūros padidėjimas, o tai paaiškinama termoreguliacijos pažeidimu. Kūno temperatūros padidėjimas virš 41° yra grėsmingas organizmui, nes sutrinka gyvybės procesai (jie galimi tik tam tikrose temperatūros ribose). Esant aukštai kūno temperatūrai, yra staigus padidėjimas medžiagų apykaita: sustiprėja pačių organizmo baltymų skaidymas (neigiamas azoto balansas), padažnėja širdies susitraukimų dažnis ir su tuo susijęs kraujospūdžio padidėjimas, padažnėja kvėpavimas ir kt. Kūno temperatūros padidėjimas stebimas intensyvaus raumenų darbo metu, ypač aukštos oro temperatūros sąlygos. Tokiu atveju žmogus gali patirti šilumos smūgį.
Kai kuriais atvejais, pavyzdžiui, ilgai vėsinant, kūno temperatūra būna žemesnė nei įprasta. Kūno temperatūros sumažėjimą (hipotermiją) kartais dirbtinai sukelia chirurginės intervencijos(pavyzdžiui, širdies operacijos metu). Dėl to sumažėja medžiagų apykaita organizme ir sumažėja audinių poreikis deguoniui. Tokiomis sąlygomis audiniai ilgiau toleruoja deguonies trūkumą kraujyje.
13. ŽMOGAUS ŠILUMOS PERDAVIMAS
Šilumos perdavimas yra šilumos mainai tarp žmogaus kūno paviršiaus ir aplinkos. IN sudėtingas procesas Norint palaikyti organizmo šiluminį balansą, didelę reikšmę turi šilumos perdavimo reguliavimas. Kalbant apie šilumos perdavimo fiziologiją, šilumos perdavimas laikomas gyvybiniuose procesuose išsiskiriančios šilumos perdavimu iš organizmo į aplinką Šilumos perdavimas daugiausia vyksta spinduliavimo, konvekcijos, laidumo, garavimo būdu.Šiluminio komforto sąlygomis ir vėsinant, didžiausią dalį užima šilumos nuostoliai spinduliavimo ir konvekcijos būdu (73 -88% visų šilumos nuostolių) (1,5, 1,6) Sąlygomis, sukeliančiomis kūno perkaitimą, vyrauja šilumos perdavimas garuojant.
Radiacinis šilumos perdavimas. Bet kokiomis žmogaus veiklos sąlygomis šilumos mainai tarp jo ir aplinkinių kūnų vyksta per infraraudonąją spinduliuotę (radiaciniai šilumos mainai). Vykdydamas savo gyvenimo veiklą, žmogus dažnai susiduria su įvairių spektrinių charakteristikų infraraudonųjų spindulių šildomuoju poveikiu: nuo saulės, įkaitinto žemės paviršiaus, pastatų, šildymo prietaisų ir kt.. Gamybinėje veikloje žmogus susiduria su radiacinis šildymas, pavyzdžiui, karštose metalurgijos, stiklo, maisto pramonės ir kt.
Žmogus spinduliuojant išskiria šilumą tais atvejais, kai žmogų juosiančių tvorų temperatūra yra žemesnė už kūno paviršiaus temperatūrą. Žmogaus aplinkoje dažnai pasitaiko paviršių, kurių temperatūra gerokai žemesnė už kūno temperatūrą (šaltos sienos, įstiklinti paviršiai). Tokiu atveju šilumos nuostoliai dėl spinduliuotės gali sukelti vietinį arba bendrą žmogaus aušinimą. Radiacinį aušinimą veikia statybininkai, transporto darbuotojai, šaldytuvų serviso darbuotojai ir kt.
Šilumos perdavimas spinduliuote patogiomis meteorologinėmis sąlygomis sudaro 43,8-59,1% visų šilumos nuostolių. Jei patalpoje yra tvoros, kurių temperatūra žemesnė už oro temperatūrą, savitasis žmogaus šilumos nuostolių dėl spinduliuotės svoris padidėja ir gali siekti 71%. Šis vėsinimo ir šildymo būdas turi gilesnį poveikį organizmui nei konvekcija (1,5J. Šilumos perdavimas spinduliuote* yra proporcingas žmogaus kūno paviršių ir aplinkinių objektų absoliučių temperatūrų ketvirtųjų laipsnių skirtumui. Su a. mažas temperatūrų skirtumas, kuris praktiškai stebimas realiomis žmogaus veiklos sąlygomis, Šilumos nuostolių spinduliavimo (Srad, W) nustatymo lygtį galima parašyti taip:
kur rad yra spinduliuotė, W/(m2°C); Spad - žmogaus kūno paviršiaus plotas, dalyvaujantis spinduliuotės šilumos mainuose, m2; t1 - žmogaus kūno paviršiaus (drabužių) temperatūra, °C; t2 - aplinkinių objektų paviršiaus temperatūra, °C.
Spinduliavimas a rad at žinomos vertės t1 ir t2 galima nustatyti iš lentelės. 1.3.
Žmogaus kūno paviršius, dalyvaujantis spinduliuotės šilumos mainuose, yra mažesnis už visą kūno paviršių, nes kai kurios kūno dalys yra tarpusavyje apšvitintos ir nedalyvauja mainuose. Kūno paviršius, dalyvaujantis šilumos mainuose, gali sudaryti 71–95% viso žmogaus kūno paviršiaus. Žmonėms, stovintiems ar sėdintiems, spinduliavimo efektyvumo koeficientas iš kūno paviršiaus yra 0,71; žmogaus judėjimo metu gali padidėti iki 0,95.
Aprengto žmogaus kūno paviršiaus spinduliuotės šilumos nuostoliai Qrad, W taip pat gali būti nustatyti pagal lygtį
Konvekcinis šilumos perdavimas.Šiluma konvekcijos būdu perduodama iš žmogaus kūno (ar drabužių) paviršiaus į aplink jį (ją) judantį orą. Yra laisvi konvekciniai šilumos mainai (dėl kūno paviršiaus ir oro temperatūrų skirtumo) ir priverstiniai (veikiant oro judėjimui). Kalbant apie bendrus šilumos nuostolius šiluminio komforto sąlygomis, šilumos perdavimas konvekcija yra 20-30%. Šilumos nuostoliai dėl konvekcijos labai padidėja vėjo sąlygomis.
Naudojant bendrą šilumos perdavimo koeficiento vertę (a rad.conv), spinduliuotės konvekcinių šilumos nuostolių (Orad.conv) reikšmes galima nustatyti naudojant lygtį
Orad.conv = Orad.conv (tod-tv).
Laidumo šilumos perdavimas.Šilumos perdavimas iš žmogaus kūno paviršiaus tiems, kurie su juo liečiasi kieti daiktai atliekami laidumo būdu. Šilumos nuostolius laidumo būdu pagal Furjė dėsnį galima nustatyti pagal lygtį 
Kaip matyti iš lygties, šilumos perdavimas laidumo būdu yra didesnis, kuo žemesnė objekto, su kuriuo žmogus liečiasi, temperatūra, tuo didesnis kontaktinis paviršius ir mažesnis drabužių medžiagų pakuotės storis.
Normaliomis sąlygomis savitasis laidumo šilumos nuostolių svoris yra mažas, nes nejudančio oro šilumos laidumo koeficientas yra nereikšmingas. Tokiu atveju žmogus praranda šilumą laidumu tik nuo pėdų paviršiaus, kurio plotas sudaro 3% kūno paviršiaus ploto. Tačiau kartais (žemės ūkio mašinų, bokštinių kranų, ekskavatorių ir kt. kabinose) sąlyčio su šaltomis sienomis plotas gali būti gana didelis. Be to, be kontaktinio paviršiaus dydžio, svarbi ir vėsinama kūno sritis (pėdos, apatinė nugaros dalis, pečiai ir kt.).
Šilumos perdavimas garuojant. Svarbus šilumos perdavimo būdas, ypač esant aukštai oro temperatūrai ir žmogui dirbant fizinį darbą, yra difuzinės drėgmės ir prakaito išgarinimas. Šiluminio komforto ir vėsinimo sąlygomis santykinio fizinio poilsio būsenoje esantis žmogus praranda drėgmę difuzijos būdu (nepastebimai prakaituodamas) nuo odos paviršiaus ir viršutinių kvėpavimo takų. Dėl šios priežasties žmogus į aplinką išskiria 23-27% visos šilumos, 1/3 nuostolių susidaro dėl šilumos išgaravimo iš viršutinių kvėpavimo takų ir 2/3 iš odos paviršiaus. Drėgmės praradimą difuzijos būdu įtakoja vandens garų slėgis žmogų supančiame ore. Kadangi antžeminėmis sąlygomis vandens garų slėgio pokytis yra nedidelis, drėgmės nuostoliai dėl difuzinės drėgmės išgaravimo laikomi santykinai pastoviais (30-60 g/h). Jie šiek tiek svyruoja tik priklausomai nuo odos aprūpinimo krauju.
Šilumos nuostolius išgarinant difuzinei drėgmei nuo odos paviršiaus Qexp.d, W galima nustatyti pagal lygtį
Šilumos perdavimas kvėpavimo metu.Šilumos nuostoliai dėl įkvepiamo oro šildymo yra nedidelė dalis, palyginti su kitų rūšių šilumos nuostoliais, tačiau didėjant energijos sąnaudoms ir mažėjant oro temperatūrai, tokio tipo šilumos nuostoliai didėja.
Šilumos nuostolius dėl įkvepiamo oro šildymo Qin.n, W galima nustatyti pagal lygtį
Qbreath.n = 0,00 12Qe.t (34 televizoriai),
kur 34 yra iškvepiamo oro temperatūra, °C (in patogiomis sąlygomis) .
Apibendrinant reikia pažymėti, kad aukščiau pateiktos šilumos balanso dedamųjų skaičiavimo lygtys leidžia tik apytiksliai įvertinti šilumos mainus tarp žmogaus ir aplinkos. Taip pat yra keletas skirtingų autorių pasiūlytų lygčių (empirinių ir analitinių), kurios leidžia nustatyti radiacinių-konvekcinių šilumos nuostolių dydį (fred conv), reikalingą apskaičiuojant drabužių šiluminę varžą.
Šiuo atžvilgiu moksliniuose tyrimuose, kartu su skaičiavimais, kūno šilumos mainams įvertinti naudojami eksperimentiniai metodai, tarp kurių yra bendrųjų žmogaus drėgmės nuostolių ir drėgmės praradimo išgaruojant, sveriant nenusirengusį ir apsirengusį asmenį, nustatymo metodai. taip pat nustatyti radiacinius-konvekcinius šilumos nuostolius, naudojant šilumos matavimo jutiklius, esančius ant kūno paviršiaus.
Be tiesioginių žmogaus šilumos perdavimo vertinimo metodų, naudojami netiesioginiai metodai, atspindintys skirtumo tarp šilumos perdavimo ir šilumos gamybos per laiko vienetą tam tikromis gyvenimo sąlygomis poveikį organizmui. Šis santykis lemia žmogaus šiluminę būseną, kurios palaikymas optimaliame arba priimtiniame lygyje yra viena pagrindinių drabužių funkcijų. Šiuo atžvilgiu pasitarnauja asmens šiluminės būklės rodikliai ir kriterijai fiziologinis pagrindas tiek drabužių projektavimas, tiek vertinimas.
BIBLIOGRAFIJA
1 1. Ivanovas K. P. Pagrindiniai temperatūros plazmos stazės reguliavimo principai / Knygoje. Termoreguliacijos fiziologija. L., 1984. 113-137 p.
1.2 Ivanovas K. P. Temperatūros homeostazės reguliavimas gyvūnams ir žmonėms. Ašchabadas, 1982 m.
1 3 Berkovich E. M. Energijos metabolizmas normaliomis ir patologinėmis sąlygomis. M., 1964 m.
1.4. Fanger R.O. Terminis komfortas. Kopenhaga, 1970 m.
K5. Malysheva A. E. Radiacinės šilumos mainų tarp žmonių ir aplinkos higienos klausimai. M., 1963 m.
1 6. Kolesnikovas P. A. Drabužių nuo karščio apsaugančios savybės. M., 1965 m
1 7. Witte N. K. Žmogaus šilumos mainai ir jų higieninė reikšmė. Kijevas, 1956 m
Žmogaus veiklą lydi nuolatinis šilumos išsiskyrimas į aplinką. Jo dydis priklauso nuo fizinio krūvio laipsnio ir svyruoja nuo 85 (ramybės būsenoje) iki 500 W (sunkaus darbo metu). Kad fiziologiniai procesai organizme vyktų normaliai, organizmo skleidžiama šiluma turi būti visiškai pašalinta į aplinką.Pažeidus šiluminį balansą, organizmas gali perkaisti ar hipotermija, o dėl to – prarasti darbingumą. į darbą, greitas nuovargis, sąmonės netekimas ir karščio mirtis.
Vienas iš svarbių neatsiejamų kūno šiluminės būklės rodiklių yra vidutinė kūno temperatūra apie 36,5 °C. Tai priklauso nuo šiluminio balanso sutrikimo laipsnio ir energijos suvartojimo lygio dirbant fizinį darbą. Atliekant darbą vidutinio sunkumo ir smarki esant aukštai oro temperatūrai nuo kelių dešimtųjų laipsnių gali pakilti iki 1...2°C. Aukščiausia vidaus organų temperatūra, kurią žmogus gali atlaikyti – 43 °C, mažiausia – 25 °C.
Odos temperatūros režimas vaidina svarbų vaidmenį perduodant šilumą. Jo temperatūra svyruoja gana reikšmingose ribose, o po drabužiais siekia 30...34 °C. Esant nepalankioms meteorologinėms sąlygoms, tam tikrose kūno vietose temperatūra gali nukristi iki 20 °C, o kartais ir žemesnė.
Normali šiluminė gerovė atsiranda generuojant šilumą Q TPžmogus yra visiškai suvokiamas aplinkos Q TO t.y. kai vyksta šiluminis balansas Q TP = Q TO. Tokiu atveju vidaus organų temperatūra išlieka pastovi. Jei organizmo šilumos gamyba negali būti visiškai perkelta į aplinką ( Q TP > Q TO), pakyla vidaus organų temperatūra ir tokia šiluminė savijauta apibūdinama sąvoka „karšta“. Tuo atveju, kai aplinka suvokia daugiau šilumos nei žmogus jos pagamina ( Q TP < Q TO), tada kūnas atvėsta. Šiai šiluminei gerovei būdinga „šalčio“ sąvoka.
Šilumos mainai tarp žmogaus ir aplinkos vyksta konvekcijos būdu Q k dėl kūno nuplaunamo oro, spinduliuotės į aplinkinius paviršius ir šilumos bei masės perdavimo procese Q l išgaruojant drėgmei, kurią prakaito liaukos išneša į odos paviršių, ir kvėpuojant. Normali žmogaus gerovė įgyvendinama laikantis lygybės:
Q TP = Q k +Q l +Q TM
Žmogaus kūno išskiriamas šilumos kiekis įvairiais būdais, priklauso nuo vieno ar kito mikroklimato parametro. Taigi konvekcinių šilumos mainų tarp žmogaus ir aplinkos dydį ir kryptį daugiausia lemia aplinkos temperatūra, atmosferos slėgis, oro mobilumas ir drėgmės kiekis.
Šilumos spinduliavimas vyksta žmogų supančių paviršių kryptimi, kurių temperatūra žemesnė nei drabužių paviršiaus ir atvirų žmogaus kūno dalių temperatūra. Esant aukštai aplinkinių paviršių temperatūrai (virš 30 °C), šilumos perdavimas spinduliuote visiškai sustoja, o aukštesnėje temperatūroje šilumos perdavimas spinduliuote vyksta priešinga kryptimi – nuo karštų paviršių žmogui.
Šilumos išsiskyrimas išgarinant drėgmę, kurią prakaito liaukos išneša į odos paviršių, priklauso nuo oro temperatūros, žmogaus atliekamo darbo intensyvumo, supančio oro judėjimo greičio ir santykinės jo drėgmės.
Aplinkinio oro temperatūra, greitis, santykinė drėgmė ir atmosferos slėgis vadinami mikroklimato parametrais. Aplinkinių objektų temperatūra ir kūno fizinio aktyvumo intensyvumas apibūdina specifinę gamybos aplinką.
Pagrindiniai parametrai, užtikrinantys šilumos mainų tarp žmogaus ir aplinkos procesą, kaip parodyta aukščiau, yra mikroklimato rodikliai. Natūraliomis sąlygomis Žemės paviršiuje (jūros lygyje) jie skiriasi reikšmingomis ribomis. Taigi, aplinkos temperatūra svyruoja nuo -88 iki + 60 °C; oro mobilumas - nuo 0 iki 60 m/s; santykinė oro drėgmė – nuo 10 iki 100 % ir atmosferos slėgis – nuo 680 iki 810 mm Hg. Art.
Kartu su mikroklimato parametrų pokyčiais keičiasi ir žmogaus šiluminė savijauta. Sąlygos, kurios sutrikdo šiluminę pusiausvyrą, sukelia organizmo reakcijas, kurios prisideda prie jo atstatymo. Šilumos išsiskyrimo reguliavimo procesai, siekiant palaikyti pastovią žmogaus kūno temperatūrą, vadinami termoreguliacija. Tai leidžia išlaikyti pastovią kūno temperatūrą. Termoreguliavimas daugiausia atliekamas trimis būdais: biocheminiu; keičiant kraujotakos intensyvumą ir prakaitavimo intensyvumą.
Termoreguliacija biocheminėmis priemonėmis, vadinama chemine termoreguliacija, susideda iš šilumos gamybos keitimo organizme reguliuojant oksidacinių reakcijų greitį. Keičiant kraujotakos ir prakaitavimo intensyvumą, pasikeičia šilumos išsiskyrimas į aplinką, todėl tai vadinama fizine termoreguliacija.
Kūno termoreguliacija visomis priemonėmis atliekama vienu metu. Taigi, kai oro temperatūra mažėja, šilumos perdavimo padidėjimui dėl temperatūros skirtumo padidėjimo neleidžiami tokie procesai kaip odos drėgmės sumažėjimas, taigi ir šilumos perdavimo sumažėjimas garuojant, mažėja kūno temperatūra. oda dėl sumažėjusio kraujo pernešimo iš vidaus organų intensyvumo ir tuo pačiu sumažėjusios temperatūrų skirtumo Eksperimentiškai nustatyta, kad optimali medžiagų apykaita organizme ir atitinkamai maksimalus našumas veikla vyksta, jei šilumos perdavimo proceso komponentai yra šiose ribose: Q k≈30 %; Q l≈ 50 %; Q TM≈ 20 proc. Šis balansas apibūdina termoreguliacijos sistemos įtampos nebuvimą.
Mikroklimato parametrai turi tiesioginės įtakos žmogaus šiluminei savijautai ir darbingumui. Nustatyta, kad esant aukštesnei nei 25 °C oro temperatūrai, žmogaus darbingumas pradeda prastėti. Maksimali įkvepiamo oro temperatūra, kuriai esant žmogus be specialių apsaugos priemonių gali kvėpuoti kelias minutes, yra apie 116°C.
Žmogaus tolerancija temperatūrai, taip pat šilumos pojūtis labai priklauso nuo supančio oro drėgmės ir greičio. Kuo didesnė santykinė oro drėgmė, tuo mažiau prakaito išgaruoja per laiko vienetą ir tuo greičiau organizmas perkaista. Didelė drėgmė ypač nepalankiai veikia žmogaus šiluminę savijautą.<ос >30 °C, nes beveik visa susidariusi šiluma išgaruojant prakaitui patenka į aplinką. Padidėjus drėgmei, prakaitas neišgaruoja, o lašeliais nuteka žemyn nuo odos paviršiaus. Atsiranda vadinamasis prakaito srautas, kuris išsekina kūną ir nesuteikia reikiamo šilumos perdavimo. Kartu su prakaitu organizmas netenka nemažo kiekio mineralinių druskų, mikroelementų ir vandenyje tirpių vitaminų. Esant nepalankioms sąlygoms, skysčių netekimas gali siekti 8...10 litrų per pamainą ir su ja iki 40 g valgomosios druskos (iš viso organizme yra apie 140 g NaCl). Daugiau nei 30 g NaCl netekimas yra itin pavojingas žmogaus organizmui, nes sutrinka skrandžio sekrecija, raumenų spazmai, mėšlungis. Vandens praradimo žmogaus organizme kompensacija aukštoje temperatūroje atsiranda dėl angliavandenių, riebalų ir baltymų skilimo.
Darbuotojų vandens ir druskos balansui atkurti karštose parduotuvėse įrengiami sūdyto (apie 0,5 % NaCl) gazuoto vandens papildymo punktai. geriamas vanduo po 4...5 litrus žmogui per pamainą. Nemažai gamyklų šiems tikslams naudoja baltymų ir vitaminų miltelius. Esant karštam klimatui, rekomenduojama gerti atšaldytą geriamas vanduo arba arbata.
Ilgai veikiant aukštai temperatūrai, ypač esant didelei drėgmei, organizme gali labai susikaupti šiluma ir išsivystyti kūno perkaitimas virš leistino lygio – hipertermija – būklė, kai kūno temperatūra pakyla iki 38 laipsnių. ..39 °C. Su hipertermija ir kaip pasekmė šilumos smūgis stebimas galvos skausmas, galvos svaigimas, bendras silpnumas, spalvų suvokimo iškraipymas, burnos džiūvimas, pykinimas, vėmimas, gausus prakaitavimas, dažnas pulsas ir kvėpavimas. Tokiu atveju pastebimas blyškumas, cianozė, išsiplėtę vyzdžiai, kartais atsiranda traukulių ir sąmonės netekimas.
Pramonės įmonių karštuose cechuose dauguma technologinių procesų vyksta esant žymiai aukštesnei nei aplinkos oro temperatūrai. Įkaitę paviršiai į kosmosą skleidžia spinduliavimo energijos srautus, kurie gali sukelti neigiamų pasekmių. Infraraudonieji spinduliai daugiausia turi šiluminį poveikį žmogaus organizmui, dėl kurio sutrinka širdies ir kraujagyslių bei nervų sistemų veikla. Spinduliai gali nudeginti odą ir akis. Dažniausias ir stipriausias akių pažeidimas, kurį sukelia infraraudonųjų spindulių poveikis, yra katarakta.
Gamybos procesai, vykdomi esant žemai temperatūrai, dideliam oro judrumui ir drėgmei, gali sukelti kūno atšalimą ir net hipotermiją – hipotermiją. Pradiniu vidutinio šalčio poveikio laikotarpiu pastebimas kvėpavimo dažnio sumažėjimas ir įkvėpimo tūrio padidėjimas. Ilgai veikiant šalčiui, kvėpavimas tampa nereguliarus, padidėja įkvėpimo dažnis ir tūris. Atsiradus raumenų drebėjimui, kai neatliekamas išorinis darbas ir visa energija paverčiama šiluma, gali kuriam laikui atidėti vidaus organų temperatūros mažėjimą. Veiksmo rezultatas žemos temperatūros yra peršalimo traumos.
2. MIKROKLIMATO INDIKATORIŲ KONTROLĖ
Standartiniai pramoninio mikroklimato parametrai nustatyti GOST 12.1.005-88, taip pat SanPiN 2.2.4.584-96.
Stalas- Optimalus našumas mikroklimatas pramoninėse darbo vietose
|
Metų laikotarpis |
Oro temperatūra, 0 C |
Paviršiaus temperatūra, 0 C |
Santykinė drėgmė, % |
Oro greitis, m/s |
|
|
Šalta |
Ia (iki 139) |
22…24 |
21…25 |
60…40 |
0,1 |
|
IIb (140–174) |
21…23 |
20…24 |
60…40 |
0,1 |
|
|
IIb (175…232) |
19…21 |
18…22 |
60…40 |
0,2 |
|
|
IIb (233…290) |
17…19 |
16…20 |
60…40 |
0,2 |
|
|
III (daugiau nei 290) |
16…18 |
15…19 |
60…40 |
0,3 |
|
|
Šiltas |
Ia (iki 139) |
23…25 |
22…26 |
60…40 |
0,1 |
|
Ib (140…174) |
22…24 |
21…25 |
60…40 |
0,1 |
|
|
IIa (175–232) |
20…22 |
19…23 |
60…40 |
0,2 |
|
|
IIb (233…290) |
19…21 |
18…22 |
60…40 |
0,2 |
|
|
III (daugiau nei 290) |
18…20) |
17…21 |
60…40 |
0,3 |
Aprangos pobūdžiui ir kūno aklimatizacijai įvertinti skirtingu metų laiku buvo įvesta metų laikotarpio sąvoka. Yra šiltasis ir šaltasis metų periodai. Šiltajam metų periodui būdinga vidutinė paros lauko temperatūra + 10 °C ir aukštesnė, šaltasis – žemiau + 10 °C.
Atsižvelgiant į darbo intensyvumą, visų rūšių darbai, atsižvelgiant į bendrą kūno energijos suvartojimą, skirstomi į tris kategorijas: lengvą, vidutinį ir sunkų. Gamybinių patalpų charakteristikos pagal jose atliekamų darbų kategoriją nustatomos pagal darbo kategoriją, kurią atitinkamose patalpose atlieka pusė ar daugiau darbuotojų.
KAM lengvas darbas(I kategorija) apima darbus, atliekamus sėdint ar stovint, nereikalaujantį sistemingo fizinio streso (kontrolierių darbas, tiksliųjų prietaisų gamybos procesuose, biuro darbas ir kt.). Lengvi darbai skirstomi į 1a kategoriją (energijos sąnaudos iki 139 W) ir 16 kategoriją (energijos sąnaudos 140...174 W). Vidutinio sunkumo darbams (II kategorija) priskiriami darbai, kurių energijos sąnaudos yra 175...232 (Ha kategorija) ir 233...290 W (116 kategorija). Na kategorijai priskiriamas darbas, susijęs su nuolatiniu vaikščiojimu, atliekamas stovint ar sėdint, bet nereikalaujantis sunkių daiktų judėjimo; Pb kategorijai priskiriami darbai, susiję su vaikščiojimu ir nedidelių (iki 10 kg) svorių nešimu (mechaninio surinkimo cechuose, tekstilės gamyboje, per medienos apdirbimas ir kt.). Sunkus darbas (III kategorija), kai energijos suvartojimas didesnis nei 290 W, apima darbą, susijusį su sistemingu fizinis stresas, ypač nuolat judant, gabenant didelius (daugiau nei 10 kg) svorius (kalvėse, liejyklose, kuriose atliekami rankiniai procesai ir kt.).
Gamybos patalpų darbo zonoje pagal GOST 12.1.005-88 gali būti nustatytos optimalios ir leistinos mikroklimato sąlygos. Optimalios mikroklimato sąlygos – tai mikroklimato parametrų derinys, kuris, ilgai ir sistemingai veikiant žmogų, suteikia šiluminio komforto jausmą ir sukuria prielaidas aukštam našumui.
Priimtinos mikroklimato sąlygos – tai tokie mikroklimato parametrų deriniai, kurie ilgai ir sistemingai veikiant žmogų gali sukelti stresą termoreguliacinėse reakcijose ir neperžengiantys fiziologinių prisitaikymo galimybių ribų. Tokiu atveju nekyla sveikatos problemų, nepatogių šilumos pojūčių, bloginančių savijautą, nesumažėja darbingumas.
Mikroklimato rodiklių matavimai atliekami darbo zonoje 1,5 m aukštyje nuo grindų, kartojant juos skirtingi laikai dieną ir metus, skirtingais laikotarpiais technologinis procesas. Matuojama temperatūra, santykinė drėgmė ir oro greitis.
Temperatūrai ir santykinei oro drėgmei matuoti naudojamas Assmann aspiracinis psichrometras (2 pav.). Jį sudaro du termometrai. Viename iš jų gyvsidabrio rezervuaras uždengtas audeklu, kuris suvilgytas pipete. Sausas termometras rodo oro temperatūrą. Šlapio termometro rodmenys priklauso nuo santykinės oro drėgmės: jo temperatūra žemesnė, tuo mažesnė santykinė oro drėgmė, nes mažėjant drėgmei didėja vandens garavimo iš sudrėkinto audinio greitis, o rezervuaro paviršius labiau vėsta. intensyviai.
Pašalinti oro judėjimo patalpoje įtaką drėgno termometro rodmenims (oro judėjimas padidina vandens išgaravimo greitį nuo sudrėkinto audinio paviršiaus, todėl gyvsidabrio balionas papildomai aušinamas ir atitinkamai nepakankamai įvertinamas išmatuotą drėgmės vertę, palyginti su jos tikra verte), abu termometrai yra metaliniuose apsauginiuose vamzdeliuose . Siekiant padidinti prietaiso rodmenų tikslumą ir stabilumą, matuojant temperatūrą sausais ir šlapiais termometrais, per abu vamzdelius leidžiami pastovūs oro srautai, kuriuos sukuria prietaiso viršuje esantis ventiliatorius.
Prieš matavimą į specialią pipetę traukiamas vanduo ir drėgno termometro audinio apvalkalas sudrėkintas. Šiuo atveju prietaisas laikomas vertikaliai, tada laikrodžio mechanizmas pasukamas ir sumontuojamas (pakabinamas arba laikomas rankoje) matavimo taške.
Po 3...5 minučių nustatomi sausų ir drėgnų termometrų rodmenys tam tikruose lygiuose, iš kurių specialių lentelių pagalba apskaičiuojama santykinė oro drėgmė.
Oro judėjimo greitis matuojamas naudojant anemometrus (2.7 pav.). Kai oro greitis viršija 1 m/s, naudojami mentiniai arba tauriniai anemometrai, o esant mažesniam greičiui – karštos vielos anemometrai.
Mentelių ir taurelių anemometrų veikimo principas yra mechaninis. Veikiamas judančio oro srauto aerodinaminės jėgos, įrenginio rotorius su prie jo pritvirtintais sparnais (plokštelėmis) pradeda suktis greičiu, kurio reikšmė atitinka artėjančio srauto greitį. Per krumpliaračių sistemą ašis yra sujungta su judančiomis rodyklėmis. Centrinė rodyklė rodo vienetus ir dešimtis, mažų ciferblatų rodyklės rodo šimtus ir tūkstančius padalų. Naudodami šone esančią svirtį, galite atjungti ašį nuo pavaros mechanizmo arba prijungti.
Prieš matavimą užrašykite ratuko rodmenis, kai ašis išjungta. Prietaisas sumontuotas matavimo taške, o ašis su pritvirtintais sparnais pradeda suktis. Laikas pažymimas naudojant chronometrą ir įrenginys įjungiamas. Po 1 minutės, pajudinus svirtį, ašis išjungiama ir vėl įrašomi rodmenys. Prietaiso rodmenų skirtumas dalijamas iš 60 (sekundžių skaičius per minutę), kad būtų nustatytas rankos sukimosi greitis – padalijimų, kuriuos ji praeina per 1 sekundę, skaičius. Pagal rastą vertę, naudodamiesi su prietaisu pateiktu grafiku, nustatykite oro judėjimo greitį per sekundę.
Mažam oro greičiui matuoti naudojamas karšto laido anemometras, kuris taip pat leidžia nustatyti oro temperatūrą. Matavimo principas pagrįstas pasikeitimu elektrinė varža jautrus prietaiso elementas, kai keičiasi temperatūra ir oro greitis. Remiantis galvanometru išmatuotu elektros srovės dydžiu, oro srauto greitis nustatomas naudojant lenteles
LITERATŪRA
Žideckis V.T., Džigirejus V.S., Melnikovas A.V. Darbo apsaugos pagrindai. Vadovėlis – Red. 2-as, papildytas. – Sankt Peterburgas: Plakatas, 2000 m.
2014-05-14
Aplinkos svarba žmogaus gyvenimui Gyvenamoji aplinka ir jos poveikis žmonių sveikatai BENZ-A-PIRENE. ATVYKIMO APLINKOJE IR MAISTE PRIEŽASTYS
Denisenko G.F. Darbo sauga ir sveikata: Pamoka. – M.: Aukštoji mokykla, 1995. .
Družininas V.F., Veiklos motyvacija avarinės situacijos, M., 1996 m.
Tarp žmogaus ir jo aplinkos nuolat vyksta šilumos mainai. Aplinkos veiksniai kompleksiškai veikia organizmą, o priklausomai nuo jų specifinių reikšmių, vegetatyviniai centrai (striatumas, pilkasis tarpinės gumburas) ir tinklinis darinys, sąveikaujantis su smegenų žieve ir siunčiantis impulsus į raumenis simpatinėmis skaidulomis, užtikrinti optimalią šilumos gamybos ir šilumos perdavimo procesų pusiausvyrą.
Kūno termoreguliacija yra fiziologinių ir cheminiai procesai, kuriuo siekiama palaikyti kūno temperatūrą tam tikrose ribose (36,1...37,2 °C). Kūno perkaitimas ar hipotermija sukelia pavojingus gyvybinių funkcijų sutrikimus, o kai kuriais atvejais ir ligas. Termoreguliavimą užtikrina dviejų šilumos mainų procesų komponentų – šilumos gamybos ir šilumos perdavimo – pokyčiai. Kūno šiluminei pusiausvyrai didelę įtaką daro šilumos perdavimas, nes jis yra labiausiai valdomas ir kintamiausias.
Šiluma gaminasi visame kūne, bet daugiausia – juostiniuose raumenyse ir kepenyse. Žmogaus kūno, apsirengusio namų drabužiais ir santykinai ramybės būsenoje, esant 15...25 °C oro temperatūrai, šilumos gamyba išlieka maždaug tokio pat lygio. Temperatūrai mažėjant ji didėja, o pakilus nuo 25 iki 35 °C – šiek tiek mažėja. Kai temperatūra viršija 40 °C, šilumos gamyba pradeda didėti. Šie duomenys rodo, kad šilumos gamybos reguliavimas organizme daugiausia vyksta esant žemai aplinkos temperatūrai.
Šilumos gamyba didėja dirbant fizinį darbą, o kuo daugiau, tuo sunkesnis darbas. Išgaunamos šilumos kiekis priklauso ir nuo žmogaus amžiaus bei sveikatos būklės. Suaugusio žmogaus šilumos gamybos vidutinės vertės, priklausomai nuo aplinkos temperatūros ir atliekamo darbo sunkumo, pateiktos 14.3 lentelėje.
14.3. Žmogaus šilumos gamyba priklausomai nuo oro temperatūros ir atliekamo darbo sunkumo
|
Oro temperatūra, „C |
Šilumos gamyba, J/s |
Oro temperatūra, °C |
Šilumos gamyba, J/s |
|
Poilsio būsena |
Vidutinis darbas |
||
|
Lengvas darbas |
Sunkus ir labai sunkus darbas |
||
Yra trys šilumos perdavimo iš žmogaus kūno tipai:
spinduliuotė (infraraudonųjų spindulių pavidalu, kuriuos kūno paviršius skleidžia žemesnės temperatūros objektų kryptimi);
konvekcija (oro šildymas, plaunantis kūno paviršių);
drėgmės išgarinimas nuo odos paviršiaus, viršutinių kvėpavimo takų gleivinių ir plaučių.
Procentinis santykis tarp šių šilumos perdavimo tipų normaliomis ramybės sąlygomis išreiškiamas šiais skaičiais: 45/30/25. Tačiau šis santykis gali skirtis priklausomai nuo konkrečių mikroklimato parametrų verčių ir atliekamo darbo sunkumo.
Šilumos perdavimas spinduliuote vyksta tik tada, kai aplinkinių objektų temperatūra yra žemesnė už atviros odos (32...34,5 °C) arba išorinių drabužių sluoksnių temperatūrą (lengvai apsirengusiam žmogui 27...28 °C ir maždaug 24 °C). °C žmogui žieminiais drabužiais). Pagrindinė spinduliuotės dalis priklauso infraraudonųjų spindulių diapazonui, kurio bangos ilgis yra (4...50) * 10-6m. Šiuo atveju šilumos kiekis, kurį organizmas praranda per laiko vienetą, J/s (1 J/s = 1 W),
Pp = Sδ (Tch4 – To4),
čia S – žmogaus kūno paviršiaus plotas, nustatytas pagal grafiką (14.1 pav.), m2. Jei žmogaus masė ir ūgis nežinomi, tai S = 1,5 m2; δ - sumažintas spinduliavimas, W/(m2*K4): medvilniniam audiniui 5 = 4,2*10-8, vilnai ir šilkui δ = 4,3*10, žmogaus odai δ = 5,1*10 -8; PM – žmogaus kūno paviršiaus temperatūra: nenusirengusiam žmogui 306 K (tai atitinka 33 °C); To yra aplinkos temperatūra, K.
Ryžiai. 14.1. Grafikas, skirtas nustatyti žmogaus kūno paviršiaus plotą, atsižvelgiant į jo svorį ir ūgį
Šilumos perdavimas konvekcijos būdu taip pat vyksta, jei odos paviršiaus temperatūra ar viršutiniai sluoksniai drabužius, viršijančius oro temperatūrą, juos skalbiant. Nesant vėjo, 4...8 mm storio oro sluoksnis, esantis greta nenusirengusio žmogaus odos paviršiaus, dėl savo šilumos laidumo įkaista. Tolimesni sluoksniai įkaista dėl natūralaus oro judėjimo ar priverstinio impulso. Didėjant oro judėjimo greičiui, žmogų supančio ribinio sluoksnio storis sumažėja iki 1 mm, o šilumos perdavimas nuo kūno paviršiaus padidėja kelis kartus. Šilumos nuostoliai konvekciniu būdu Kvėpavimo takai mažiau nei iš odos, ir atsiranda tais atvejais, kai įkvepiamo oro temperatūra yra žemesnė už kūno temperatūrą. Šilumos perdavimas konvekcijos būdu didėja didėjant barometriniam slėgiui.
Apytiksliai šilumos nuostoliai per laiko vienetą pagal konvekciją, J/s, gali būti nustatyti pagal formulę
Pk1 = 7(0,5 + √v)S(Tch - To)
Pk2 = 8,4 (0,273 + √v)S (Tch – To)
čia v yra oro greitis, m/s.
Pirmoji formulė naudojama esant oro greičiui v ≤ 0,6 m/s, antroji - kai v > 0,6 m/s.
Garinimas – tai šilumos perdavimas esant aukštai oro temperatūrai, kai anksčiau minėti šilumos perdavimo būdai yra sunkūs arba neįmanomi. Įprastomis sąlygomis nepastebimas prakaitavimas vyksta didžiojoje žmogaus kūno paviršiaus dalyje, atsirandantis dėl vandens difuzijos, aktyviai nedalyvaujant prakaito liaukoms. Išimtis – delnų, padų paviršiai ir pažastys(sudaro maždaug 10 % kūno paviršiaus), ant kurio nuolat išsiskiria prakaitas.
Dėl garavimo organizmas per dieną vidutiniškai netenka apie 0,6 litro vandens. Kadangi 1 g vandens išgarinti reikia maždaug 2,5 kJ šilumos, per parą jos nuostoliai bus apie 1500 kJ. Padidėjus oro temperatūrai ir darbo sunkumui dėl aktyvesnio skysčio prasiskverbimo per arterijų sieneles, supinančias prakaito liaukas ir nervų reguliavimas padidėja prakaitavimas, pasiekęs 5 litrus per pamainą, o kai kuriais atvejais ir 10... 12 litrų. Taip pat padidėja šilumos perdavimas.
Jei sekretas per intensyvus, prakaitas ne visada spėja išgaruoti ir gali išsiskirti lašelių pavidalu. Tokiu atveju ant odos esantis drėgnas sluoksnis neleidžia perduoti šilumos, o tai dar labiau sukelia kūno perkaitimą. Be drėgmės per prakaitą žmogus netenka daug druskų (1 litre prakaito yra 2,5...2,6 g natrio chlorido) ir vandenyje tirpių vitaminų (C, BI, 62), dėl to tirštėja. kraujas ir širdies pablogėjimas. Reikėtų pažymėti, kad praradus vandens kiekį, lygų 1% viso kūno svorio, žmogus jaučia stiprų troškulį; 5% vandens praradimas sukelia sąmonės netekimą, 10% - mirtį.
Išsiskiriančio prakaito kiekis priklauso nuo individualių organizmo savybių, taip pat nuo jo prisitaikymo prie tam tikrų klimato sąlygų laipsnio. Drėgmės išgaravimo intensyvumą įtakoja temperatūra ir oro greitis.
Per parą per kvėpavimo takus išgaruoja apie 300...350 g drėgmės, todėl prarandama 750...875 kJ šilumos.
Bendrus šilumos nuostolius išgaruojant per laiko vienetą, J/s, galima apytiksliai nustatyti pagal formulę
Рi = 0,6547q(1 + kl), kur q – prakaito išsiskyrimo intensyvumas, g/h, nustatytas sveriant žmogų; kl yra šilumos perdavimo per plaučius perskaičiavimo koeficientas, priklausomai nuo aplinkos temperatūros: esant O°C kl = 0,43, esant 18 °C - 0,3, esant 28 °C - 0,23, esant 35 °C - 0,035 ir esant 45°C kl = 0,015.
