10.10.2019

Ķermeņa termoregulācijas mehānismi. Cilvēka ķermeņa termoregulācija ļauj uzturēt nemainīgu ķermeņa temperatūru


  • Nodaļa 1.4. Starpnozaru juridiskie standarti
  • Nodaļa 1.5. Nozares juridiskie standarti un uzņēmumu standarti
  • Nodaļa 1.6. Uzraudzības apstākļi un darba aizsardzība dzelzceļa transporta objektos un atbildība par drošības standartu un darba aizsardzības instrukciju pārkāpumiem
  • Nodaļa 2.1. Ražošanas vide un mijiedarbība tajā
  • 2.1.1. Darba vide
  • 2.1.2. Cilvēka mijiedarbība ar ražošanas vidi
  • Nodaļa 2.2. Cilvēks un mašīna ražošanas vidē
  • 2.2.1. Darbības uzticamība un cilvēka kļūdas, mijiedarbojoties ar tehniskajām sistēmām
  • 2.2.2. Cilvēka faktors dzelzceļa transportā
  • 2.2.3. Bīstamu situāciju un nelaimes gadījumu darbā psiholoģiskie cēloņi
  • 2.2.4. Personas antropometriskās īpašības
  • 2.2.5. Cilvēka darbība un tās dinamika
  • 2.2.6. Veidi, kā uzlabot darba efektivitāti
  • 2.2.7. Enerģijas izmaksas dažāda veida aktivitātēm
  • 2.2.8. Siltuma apmaiņa un termoregulācija cilvēka organismā
  • Nodaļa 2.3. Cilvēka darba darbības galveno formu, kaitīgo un bīstamo darba vides faktoru klasifikācija
  • Nodaļa 2.4. Darba apstākļu klasifikācija pēc kaitīguma un bīstamības pakāpes. Higiēnas kritēriji
  • 3. sadaļa. RAŽOŠANAS VIDES KAITĪGIE FIZISKIE FAKTORI
  • Nodaļa 3.1. Drošības pasākumi pret kaitīgiem fiziskajiem faktoriem
  • 3.2.2. Mikroklimatisko faktoru ietekme uz cilvēkiem
  • 3.2.3. Gaisa vides normalizācija
  • 3.2.4. Gaisa ventilācija ražošanas telpās
  • 3.2.5. Eko-bioaizsardzības tehnoloģija ventilācijas emisiju neitralizēšanai
  • 3.2.6. Gaisa kondicionēšana
  • 3.2.7. Apkure
  • 3.2.8. Mikroklimata parametru kontrole
  • 3.2.9. Darba apstākļu klases pēc mikroklimata faktoru kaitīguma un bīstamības rādītājiem
  • 3.3.2. Strāvas frekvences elektromagnētiskie lauki
  • 3.3.3. Radiofrekvenču diapazona nejonizējošie elektromagnētiskie lauki - radioviļņi
  • 3.3.4. Elektrostatiskie lauki
  • 3.3.5. Redzamais (gaismas) starojums optiskajā diapazonā
  • 3.3.6. Ultravioletais starojums
  • 3.3.7. Lāzera starojums
  • 3.3.8. EML kombinētā iedarbība
  • 3.3.9. Darba apstākļu klases pēc nejonizējošā starojuma faktoru kaitīguma un bīstamības rādītājiem
  • Nodaļa 3.4. Jonizējošā radiācija
  • 3.4.2. Jonizējošā starojuma devas
  • 3.4.3. Jonizējošā starojuma ietekme uz cilvēkiem
  • 3.4.4. Jonizējošā starojuma iedarbības standartizācija
  • 3.4.6. Radiācijas drošības pakalpojumi
  • 3.4.7. Ierīces jonizējošā starojuma uzraudzībai
  • Nodaļa 3.5. Industriālais troksnis, ultraskaņa, infraskaņa, vibrācijas
  • 3.5.1. Vispārīga informācija par troksni
  • 3.5.3. Rūpnieciskā trokšņa ietekme uz cilvēkiem
  • 3.5.5. Dzelzceļa darbinieku aizsardzība pret troksni
  • 3.5.6. Darba apstākļu novērtējums, pamatojoties uz trokšņa faktoriem
  • 3.5.7. Ultraskaņa
  • 3.5.8. Ultraskaņas vibrāciju ietekme uz ķermeni un aizsardzība no tām
  • 3.5.9. Infraskaņa
  • 3.5.10. Vibrācija
  • 3.5.12. Vibrācijas ietekme uz cilvēkiem
  • 3.5.14. Higiēnas standartizācija - darba apstākļu klases atbilstoši akustisko faktoru kaitīguma un bīstamības rādītājiem
  • 3.5.15. Kombinēta akustisko faktoru darbība
  • 3.5.16. Vadības ierīces
  • Nodaļa 3.6. Aerosoli (putekļi)
  • 3.6.1. Aerosola klasifikācija
  • 3.6.2. Aerosolu ietekme uz cilvēka ķermeni
  • Nodaļa 3.8. Apgaismojums
  • 3.8.1. Vispārīga informācija par elektromagnētisko starojumu redzamajā spektrā
  • 3.8.2. Gaismas vides negatīvo faktoru ietekme uz darbiniekiem
  • 3.8.3. Aizsardzība pret negatīviem apgaismojuma faktoriem
  • Nodaļa 3.9. Kaitīgi ķīmiskie faktori ražošanas vidē
  • 3.9.2. Ķīmiski kaitīgo vielu klasifikācija pēc toksiskās ietekmes uz cilvēkiem
  • 3.9.3. Kaitīgo ķīmisko vielu satura uzraudzība darba zonas gaisā
  • 3.9.4. Aizsardzība pret kaitīgām ķīmiskām vielām
  • 3.9.5. Individuālie aizsardzības līdzekļi
  • 3.9.6. Eko-bioaizsardzības tehnoloģija ķīmiski kaitīgas vielas saturošu izplūžu neitralizēšanai
  • Nodaļa 3.10. Kaitīgie bioloģiskie faktori darba vidē
  • 3.10.2. Kaitīgo bioloģisko vielu klasifikācija
  • 3.10.3. Pasākumi infekcijas novēršanai. Aizsardzības līdzekļi
  • 3.10.4. Bioloģisko faktoru parametru kontrole
  • 3.10.5. Vairāku ražošanas faktoru apvienotā ietekme
  • 4. sadaļa. DARBA VIDES BĪSTAMI FAKTORI
  • Nodaļa 4.1. Vispārīga informācija par bīstamiem ražošanas faktoriem
  • Nodaļa 4.2. Elektrība
  • 4.2.2. Elektriskās strāvas ietekme uz cilvēkiem
  • 4.2.3. Elektriskā apdraudējuma līmenis
  • 4.2.4. Telpu klasifikācija pēc elektriskās strāvas trieciena bīstamības cilvēkiem
  • 4.2.5. Drošības nodrošināšana, apkalpojot elektroinstalācijas
  • 4.2.6. Aizsardzība pret statiskās elektrības un inducētā sprieguma bīstamo ietekmi
  • 4.2.7. Kolektīvie un individuālie aizsardzības līdzekļi
  • Nodaļa 4.3. Dzelzceļa darbinieku drošības pamati uz sliedēm
  • 4.3.1. Dzelzceļa ritošā sastāva pārvietošana
  • 4.3.2. Ceļu šķērsošana
  • 4.3.3. Ejot pa sliedēm
  • 4.3.4. Izeju izbūve no servisa un tehniskajām telpām, kas atrodas pie trasēm
  • 4.3.5. Drošības pasākumi, strādājot uz sliedēm
  • 4.3.6. Strādnieku transportēšana
  • Nodaļa 4.4. Iekraušanas un izkraušanas operāciju drošība
  • 4.4.2. Drošības pasākumi, veicot iekraušanas un izkraušanas darbības
  • 4.4.3. Drošības prasības iekraušanas un izkraušanas aprīkojumam un to darbībai
  • 4.4.4. Mehanizētās kravu apstrādes tehnoloģisko procesu drošības noteikumi pa kravas veidiem
  • 4.4.5. Drošības pasākumi, veicot manuālas iekraušanas un izkraušanas darbības
  • Nodaļa 4.5. Drošības pasākumi būvniecības, uzstādīšanas un remonta darbu laikā
  • 4.5.1. Būvniecības un uzstādīšanas darbu briesmas
  • 4.5.2. Darbs augstumā
  • 4.6.2. Drošības nodrošināšana tehnoloģiskajos procesos
  • 4.6.3. Kolektīvie un individuālie aizsardzības līdzekļi
  • 4.6.4. Elektrometināšanas darbi
  • 4.6.5. Gāzes liesma darbojas
  • 4.6.6. Drošības pasākumi lokomotīvju un vairāku vienību ritošā sastāva apkopes laikā
  • Nodaļa 4.7. Spiediena tvertnes
  • 4.7.1. Vispārīga informācija par spiedtvertnēm
  • 4.7.2. Nosacījumi drošai ekspluatācijai un kuģa darbības kontrolei
  • 4.7.3. Īpašas prasības baloniem
  • 4.7.4. Drošības noteikumu ievērošanas uzraudzība
  • Nodaļa 4.8. Kaitīgo un bīstamo faktoru kombinētā ietekme darba vidē
  • Nodaļa 4.9. Darba vietu sertifikācija atbilstoši darba apstākļiem
  • Literatūra
  • PIELIKUMS A
  • B PIELIKUMS
  • B PIELIKUMS (ATSAUCES)
  • Termoregulācija ir vissvarīgākais fizioloģiskais process, kas novērš hipotermiju vai ķermeņa pārkaršanu. Termoregulācija notiek virsmas sašaurināšanās vai paplašināšanās dēļ asinsvadi un sviedru dziedzeru darbs.

    Cilvēka darbību pavada nepārtraukta siltuma izdalīšanās vidē. Tās apjoms ir atkarīgs no fiziskās slodzes pakāpes un svārstās no 85 W (miera stāvoklī) līdz 500 W (veicot smagu darbu). Uz fizioloģiskie procesi organismā noritēja normāli, ķermeņa radītais siltums ir pilnībā jānovada vidē. Siltuma bilances nelīdzsvarotība var izraisīt ķermeņa pārkaršanu vai hipotermiju un līdz ar to darbspēju zudumu, ātru nogurumu, samaņas zudumu un karstuma nāvi.

    Ādas temperatūras režīmam ir liela nozīme siltuma pārnesē. Tā temperatūra svārstās diezgan ievērojamās robežās un zem apģērba ir 30...34 °C. Nelabvēlīgos meteoroloģiskos apstākļos atsevišķās ķermeņa daļās temperatūra var pazemināties līdz 20 °C, dažkārt pat zemāka.

    Normāla termiskā labklājība rodas, ja cilvēka siltuma emisijas pilnībā uztver vide, t.i. kad ir siltuma bilance un temperatūra iekšējie orgāni paliek nemainīgs. Ja organisma siltuma ražošanu nevar pilnībā pārnest uz vidi, paaugstinās iekšējo orgānu temperatūra un šādu termisko labsajūtu raksturo jēdziens “karsts”. Augstākā iekšējo orgānu temperatūra, ko cilvēks var izturēt, ir 43 °C. Kad vide uztver vairāk siltuma, nekā cilvēks saražo, ķermenis atdziest. Šo termisko labsajūtu raksturo jēdziens “aukstums”. Minimālā iekšējo orgānu temperatūra, ko cilvēks var izturēt, ir 25 °C. Ērta vide ir tāda, kuras dzesēšanas jauda atbilst cilvēka siltuma ražošanai. Komfortablos apstākļos cilvēks neizjūt nekādas traucējošas siltuma sajūtas – aukstumu vai pārkaršanu.

    Cilvēka ķermeņa siltuma bilance dažādos laika apstākļos ir atšķirīga. Temperatūra visvairāk ietekmē cilvēka pašsajūtu

    gaiss. To galvenokārt izjūt cilvēka ķermeņa atklātās virspusējās daļas. No ķermeņa temperatūras ir atkarīga vielmaiņas un oksidatīvo procesu intensitāte audos, ādas asinsapgādes regulēšana, svīšana un elpošana. Pie normālas temperatūras no āda no cilvēka līdz 45% siltuma izdalās telpas gaisā ar starojumu, līdz 30% ar konvektīvo siltuma apmaiņu un līdz 25% ar sviedru iztvaikošanu.

    Augsta gaisa temperatūra nelabvēlīgi ietekmē cilvēka sirds un asinsvadu un centrālo nervu sistēmu. Zema temperatūra var izraisīt lokālu un vispārēju ķermeņa hipotermiju un saaukstēšanos.

    Siltuma apmaiņa starp cilvēku un vidi notiek caur konvekciju (ķermeņa mazgāšanas process ar gaisu).

    Temperatūra, ātrums, relatīvais mitrums un Atmosfēras spiediens apkārtējo gaisu sauc mikroklimata rādītāji, un to skaitliskās vērtības ir mikroklimata parametri.

    Mikroklimata parametri un intensitāte fiziskā aktivitāteķermeni raksturo industriālā mikroklimata komforta pakāpe, cilvēka siltuma sajūta un viņa veiktspēja.

    Konstatēts, ka, gaisa temperatūrai pārsniedzot 30 °C, cilvēka darbaspējas sāk pasliktināties. Ieelpotā gaisa robežtemperatūra, plkst

    bez kuras cilvēks vēl vairākas minūtes spēj elpot īpašiem līdzekļiem aizsardzība ir aptuveni 116 °C.

    Cilvēka temperatūras tolerance ir atkarīga arī no mitruma un apkārtējā gaisa kustības ātruma. Jo augstāks relatīvais mitrums, jo mazāk sviedru iztvaiko laika vienībā un ātrāk pārkarst ķermenis. Augsts mitrums pie gaisa temperatūras virs 30°C īpaši nelabvēlīgi ietekmē cilvēka termisko pašsajūtu. Šajā temperatūrā viss izdalītais siltums tiek novirzīts sviedru iztvaikošanai. Bet pie augsta mitruma sviedri nevis iztvaiko, bet pilienu veidā plūst no ādas virsmas, nogurdinot organismu un nenodrošinot nepieciešamo siltuma pārnesi. Kopā ar sviedriem cilvēka ķermenis zaudē ievērojamu daudzumu minerālsāļu. Nelabvēlīgos rūpnieciskā mikroklimata apstākļos cilvēka šķidruma zudums var sasniegt 8...10 litrus maiņā un līdz ar to līdz 40 g galda sāls (kopā cilvēka organismā ap 140 g). Augstā gaisa temperatūrā ogļhidrāti un tauki tiek patērēti intensīvāk, olbaltumvielas tiek iznīcinātas.

    Ilgstoša pakļaušana augstām temperatūrām, īpaši kombinācijā ar augstu mitruma līmeni, var izraisīt ievērojamu siltuma uzkrāšanos organismā un organisma pārkaršanas attīstību virs pieļaujamā līmeņa – hipertermiju – stāvokli, kurā ķermeņa temperatūra paaugstinās līdz

    38...39 °C (karstuma dūriens). Šajā stāvoklī ir galvassāpes, reibonis, vispārējs vājums, krāsu uztveres traucējumi, sausa mute, slikta dūša, vemšana, spēcīga svīšana, ātrs pulss un elpošana. Ir bālums, cianoze, acu zīlītes ir paplašinātas, dažkārt var parādīties krampji un samaņas zudums.

    Dzelzceļa ritošā sastāva remonta karstajos cehos notiek tehnoloģiskie procesi, kas notiek temperatūrā, kas ievērojami augstāka par gaisa temperatūru vidi. Apsildāmas virsmas izstaro starojuma enerģijas plūsmas kosmosā, kas var novest pie negatīvas sekas. Infrasarkanajiem stariem ir galvenokārt termiska iedarbība uz cilvēka ķermeni, kas traucē normālu sirds un asinsvadu un centrālās sistēmas darbību. nervu sistēmas s. Šie stari var izraisīt ādas un acu apdegumus. Visbiežāk sastopamie un smagākie acu bojājumi, ko izraisa infrasarkano staru iedarbība, ir katarakta.

    Ražošanas procesi, kas veikti plkst zema temperatūra, augsta gaisa mobilitāte un mitrums, var izraisīt ķermeņa atdzišanu un pat hipotermiju – hipotermiju. IN sākotnējais periods tiek novērota mērena aukstuma iedarbība, elpošanas ātruma samazināšanās un ieelpotā gaisa apjoma palielināšanās. Ar ilgstošu aukstuma iedarbību

  • Cilvēka ķermeņa temperatūra tiek uzturēta noteiktā līmenī neatkarīgi no apkārtējās vides temperatūras. Pastāvīgas temperatūras uzturēšana tiek nodrošināta, regulējot siltuma veidošanos un siltuma pārnesi. Siltuma veidošanās organismā notiek nepārtraukti visos orgānos oksidācijas rezultātā barības vielas. Liels skaits muskuļos rodas siltums, īpaši laikā fiziskais darbs. Pastāv tieša saikne starp vielmaiņu un siltuma veidošanos: metabolisma palielināšanos pavada siltuma veidošanās palielināšanās, un, gluži pretēji, ar metabolisma samazināšanos siltuma veidošanās samazinās. Siltuma veidošanās regulēšana ir saistīta ar metabolisma izmaiņām. Tādējādi, pazeminoties apkārtējās vides temperatūrai, palielinās vielu vielmaiņa un līdz ar to arī siltuma veidošanās. Spilgts šādas atkarības piemērs ir muskuļu trīce, kad ķermenis atdziest. Attiecīgo ādas receptoru kairinājums ar aukstumu izraisa muskuļu refleksu kontrakciju, ko pavada to metabolisma palielināšanās un siltuma veidošanās palielināšanās.

    Vienlaikus ar siltuma veidošanos notiek siltuma pārneses process. Asinis, kas plūst caur orgāniem, uzsilst un pēc tam izdala lieko siltumu vidē. Siltuma pārnese galvenokārt notiek caur ādu starojuma un siltuma vadīšanas rezultātā, kā arī sviedru iztvaikošanas rezultātā. Daļa siltuma tiek izdalīta ar izelpoto gaisu, urīnu un izkārnījumiem. Radiācija un siltuma vadīšana caur ādu notiek tikai tad, ja apkārtējās vides temperatūra ir zemāka par ķermeņa temperatūru. Augstā gaisa temperatūrā siltums izdalās galvenokārt vai tikai svīšanas rezultātā. Siltuma pārneses regulēšana lielā mērā balstās uz izmaiņām asins tilpumā, kas plūst cauri ādas traukiem, un uz svīšanas intensitāti. Tādējādi, kad ādas asinsvadi paplašinās un palielinās asins plūsma, siltuma pārnese palielinās, un, kad tie sašaurinās un asins plūsma samazinās, tā samazinās.

    Siltuma veidošanās un siltuma pārneses procesu regulē nervu sistēma. Šos procesus ietekmē termoregulācijas centrs ("termiskais centrs"), kas atrodas smadzeņu starpposmā. Eksperimenti ar dzīvniekiem ir atklājuši, ka mehāniska (injekcija ar speciālu adatu) vai elektriskā stimulēšana šajā smadzeņu zonā izraisa ķermeņa temperatūras paaugstināšanos.

    Parasti termiskā centra ierosme notiek ādas temperatūras receptoru kairinājuma rezultātā un uz centru plūstošo asiņu temperatūras ietekmē. Piemēram, ja ādas receptorus kairina aukstums, impulsi, kas tajos rodas, tiek pārnesti uz termoregulācijas centru. Tajā pašā laikā termisko centru mazgājošo asiņu temperatūra var nedaudz mainīties. Reaģējot uz šiem kairinājumiem, termiskajam centram ir divu veidu ietekme: pastiprināta vielmaiņa audos, kas palielina siltuma ražošanu, un ādas asinsvadu sašaurināšanās, kas izraisa aktīvās siltuma pārneses samazināšanos. Tā rezultātā ķermenis neatdziest.

    Organismā vesels cilvēks Pastāv līdzsvars starp siltuma ģenerēšanu un siltuma pārnesi: vidē tiek izdalīts tik daudz siltuma, cik tas tiek ģenerēts. Pateicoties šai atbilstībai starp siltuma veidošanos un siltuma pārnesi, ķermeņa temperatūra tiek uzturēta tādā pašā līmenī.

    Vesela cilvēka vidējā ķermeņa temperatūra, mērot padusē, svārstās no 36,5 līdz 36,9 °. Zīdaiņiem ķermeņa temperatūru nosaka taisnajā zarnā (37 - 37,5°). Dienas laikā ir nelielas temperatūras svārstības, kurām ir noteikts modelis. Zemākā temperatūra tiek novērota no 4 līdz 6 stundām, augstākā - no 16 līdz 18 stundām. Pamatojoties uz temperatūras mērījumiem dažādos diennakts laikos, var sastādīt dienas temperatūras līkni.

    Daudzas slimības pavada ķermeņa temperatūras paaugstināšanās, kas izskaidrojama ar termoregulācijas pārkāpumu. Ķermeņa temperatūras paaugstināšanās virs 41° ir apdraudēta organismam, jo ​​tiek traucēti dzīvības procesi (tie iespējami tikai noteiktās temperatūras robežās). Augstā ķermeņa temperatūrā ir straujš pieaugums vielmaiņa: notiek pastiprināta paša organisma olbaltumvielu sadalīšanās (negatīvs slāpekļa līdzsvars), paātrinās sirdsdarbība un ar to saistīts asinsspiediena paaugstināšanās, pastiprināta elpošana utt. Intensīva muskuļu darba laikā tiek novērota ķermeņa temperatūras paaugstināšanās, īpaši augstas gaisa temperatūras apstākļi. Šajā gadījumā cilvēks var piedzīvot karstuma dūrienu.

    Dažos gadījumos, piemēram, ilgstošas ​​dzesēšanas laikā, ķermeņa temperatūra izrādās zemāka par normālu. Ķermeņa temperatūras pazemināšanos (hipotermiju) dažreiz mākslīgi izraisa ķirurģiskas iejaukšanās(piemēram, sirds operācijas laikā). Tas noved pie metabolisma samazināšanās organismā un audu pieprasījuma pēc skābekļa samazināšanās. Šādos apstākļos audi ilgāk panes skābekļa trūkumu asinīs.

    13. CILVĒKU SILTUMA NODOŠANA

    Siltuma pārnese ir siltuma apmaiņa starp cilvēka ķermeņa virsmu un vidi. IN sarežģīts process Lai uzturētu ķermeņa termisko līdzsvaru, liela nozīme ir siltuma pārneses regulēšanai. Saistībā ar siltuma pārneses fizioloģiju siltuma pārnesi uzskata par dzīvībai svarīgos procesos izdalītā siltuma pārnesi no organisma uz vidi Siltuma pārnesi galvenokārt veic starojums, konvekcija, vadīšana, iztvaikošana.. Termiskā komforta apstākļos un atdzišanu, lielāko daļu aizņem siltuma zudumi ar starojumu un konvekciju (73 -88% no kopējiem siltuma zudumiem) (1,5, 1,6) Apstākļos, kas izraisa ķermeņa pārkaršanu, dominē siltuma pārnešana iztvaikošanas ceļā.

    Radiācijas siltuma pārnese. Jebkuros cilvēka darbības apstākļos siltuma apmaiņa notiek starp viņu un apkārtējiem ķermeņiem, izmantojot infrasarkano starojumu (radiācijas siltuma apmaiņa). Cilvēks savas dzīves aktivitātes gaitā bieži tiek pakļauts infrasarkanā starojuma sildošajai iedarbībai ar dažādiem spektrālajiem raksturlielumiem: no saules, zemes apsildāmās virsmas, ēkām, apkures ierīcēm utt.. Ražošanas darbībās cilvēks saskaras ar radiācijas apkure, piemēram, karstajos metalurģijas, stikla, pārtikas rūpniecības u.c.

    Cilvēks izstaro siltumu gadījumos, kad cilvēku apņemošo žogu temperatūra ir zemāka par ķermeņa virsmas temperatūru. Cilvēka vidē bieži vien ir virsmas, kuru temperatūra ir ievērojami zemāka par ķermeņa temperatūru (aukstas sienas, stiklotas virsmas). Šajā gadījumā siltuma zudumi ar starojumu var izraisīt lokālu vai vispārēju cilvēka atdzišanu. Radiācijas dzesēšanai ir pakļauti celtnieki, transporta darbinieki, ledusskapju servisa darbinieki u.c.

    Siltuma pārnese ar starojumu komfortablos meteoroloģiskos apstākļos veido 43,8-59,1% no kopējiem siltuma zudumiem. Ja telpā ir žogi, kuru temperatūra ir zemāka par gaisa temperatūru, cilvēka siltuma zudumu īpatnējais svars radiācijas rezultātā palielinās un var sasniegt 71%. Šai dzesēšanas un sildīšanas metodei ir dziļāka ietekme uz ķermeni nekā konvekcija (1,5 J. Siltuma pārnese ar starojumu* ir proporcionāla cilvēka ķermeņa virsmu un apkārtējo objektu absolūtās temperatūras ceturto pakāpju starpībai. Ar a. neliela temperatūras starpība, kas praktiski novērojama reālos cilvēka darbības apstākļos, Vienādojumu siltuma zudumu noteikšanai ar starojumu (Srad, W) var uzrakstīt šādi:

    kur rad ir izstarojuma koeficients, W/(m2°C); Spad - cilvēka ķermeņa virsmas laukums, kas piedalās starojuma siltuma apmaiņā, m2; t1 - cilvēka ķermeņa virsmas (apģērba) temperatūra, °C; t2 - apkārtējo objektu virsmas temperatūra, °C.

    Emissivitāte a rad at zināmās vērtības t1 un t2 var noteikt no tabulas. 1.3.

    Cilvēka ķermeņa virsma, kas piedalās starojuma siltuma apmaiņā, ir mazāka par visu ķermeņa virsmu, jo dažas ķermeņa daļas ir savstarpēji apstarotas un nepiedalās apmaiņā. Siltuma apmaiņā iesaistītā ķermeņa virsma var veidot 71–95% no cilvēka ķermeņa kopējās virsmas. Cilvēkiem, kas stāv vai sēž, starojuma efektivitātes koeficients no ķermeņa virsmas ir 0,71; cilvēka kustības laikā tas var palielināties līdz 0,95.

    Siltuma zudumus ar starojumu no ģērbtas personas ķermeņa virsmas Qrad, W, var noteikt arī ar vienādojumu

    Konvekcijas siltuma pārnese. Siltums tiek pārnests konvekcijas ceļā no cilvēka ķermeņa virsmas (vai apģērba) uz gaisu, kas pārvietojas ap viņu (viņu). Ir brīva konvekcijas siltuma apmaiņa (pateicoties temperatūras starpībai starp ķermeņa virsmu un gaisu) un piespiedu (gaisa kustības ietekmē). Attiecībā uz kopējiem siltuma zudumiem siltuma komforta apstākļos siltuma pārnese konvekcijas ceļā ir 20-30%. Vēja apstākļos ievērojami palielinās siltuma zudumi konvekcijas rezultātā.

    Izmantojot siltuma pārneses koeficienta kopējo vērtību (a rad.conv), radiācijas-konvekcijas siltuma zudumu vērtības (Orad.conv) var noteikt, izmantojot vienādojumu

    Orad.conv = Orad.conv (tod-tv).

    Vadības siltuma pārnese. Siltuma pārnese no cilvēka ķermeņa virsmas uz tiem, kas ar to saskaras cieti priekšmeti veic ar vadīšanu. Siltuma zudumus vadītspējas rezultātā saskaņā ar Furjē likumu var noteikt ar vienādojumu

    Kā redzams no vienādojuma, siltuma pārnese ar vadīšanu ir lielāka, jo zemāka ir objekta temperatūra, ar kuru cilvēks saskaras, jo lielāka ir saskares virsma un mazāks apģērba materiālu iepakojuma biezums.

    Normālos apstākļos vadītspējas siltuma zudumu īpatnējais svars ir mazs, jo nekustīgā gaisa siltumvadītspējas koeficients ir nenozīmīgs. Šajā gadījumā cilvēks zaudē siltumu vadīšanas rezultātā tikai no pēdu virsmas, kuru laukums ir 3% no ķermeņa virsmas laukuma. Bet dažreiz (lauksaimniecības mašīnu, torņa celtņu, ekskavatoru kabīnēs) saskares zona ar aukstajām sienām var būt diezgan liela. Turklāt papildus saskares virsmas izmēram svarīga ir arī atvēsināmā ķermeņa zona (pēdas, muguras lejasdaļa, pleci utt.).

    Siltuma pārnese iztvaicējot. Svarīgs siltuma pārneses veids, īpaši augstā gaisa temperatūrā un cilvēkam veicot fizisku darbu, ir difūzā mitruma un sviedru iztvaikošana. Termiskā komforta un dzesēšanas apstākļos cilvēks relatīvā fiziskā miera stāvoklī zaudē mitrumu difūzijas (nejūtamas svīšanas) rezultātā no ādas virsmas un augšējo elpceļu. Sakarā ar to cilvēks vidē izdala 23-27% no kopējā siltuma, 1/3 no zudumiem no siltuma iztvaikojot no augšējiem elpceļiem un 2/3 no ādas virsmas. Mitruma zudumus difūzijas rezultātā ietekmē ūdens tvaiku spiediens apkārtējā gaisā. Tā kā sauszemes apstākļos ūdens tvaika spiediena izmaiņas ir nelielas, mitruma zudumi difūzā mitruma iztvaikošanas dēļ tiek uzskatīti par relatīvi nemainīgiem (30-60 g/h). Tie nedaudz svārstās tikai atkarībā no asins piegādes ādā.

    Siltuma zudumus, iztvaicējot difūzijas mitrumam no ādas virsmas Qexp.d, W, var noteikt ar vienādojumu

    Siltuma pārnese elpošanas laikā. Siltuma zudumi ieelpotā gaisa sildīšanas rezultātā ir neliela daļa, salīdzinot ar citiem siltuma zudumu veidiem, tomēr, palielinoties enerģijas patēriņam un pazeminoties gaisa temperatūrai, šāda veida siltuma zudumi palielinās.

    Siltuma zudumus ieelpotā gaisa sildīšanas dēļ Qin.n, W var noteikt ar vienādojumu

    Qbreath.n=0,00 12Qe.t (34 tv),

    kur 34 ir izelpotā gaisa temperatūra, °C (in komfortablus apstākļus) .

    Noslēgumā jāatzīmē, ka iepriekš minētie siltuma bilances komponentu aprēķina vienādojumi ļauj tikai aptuveni novērtēt siltuma apmaiņu starp cilvēku un vidi. Ir arī vairāki dažādu autoru piedāvāti vienādojumi (empīriski un analītiski), kas ļauj noteikt apģērba termiskās pretestības aprēķināšanai nepieciešamo radiācijas-konvektīvo siltuma zudumu apjomu (fred conv).

    Šajā sakarā pētījumos līdztekus aprēķiniem tiek izmantotas arī eksperimentālās ķermeņa siltumapmaiņas novērtēšanas metodes, kas ietver cilvēka kopējo mitruma zudumu un mitruma zudumu iztvaikošanas rezultātā, nosverot neizģērbtu un ģērbtu cilvēku, kā kā arī radiācijas-konvektīvo siltuma zudumu noteikšana, izmantojot siltuma mērīšanas sensorus, kas novietoti uz ķermeņa virsmas.

    Papildus tiešajām metodēm cilvēka siltuma pārneses novērtēšanai tiek izmantotas netiešās metodes, kas atspoguļo siltuma pārneses un siltuma ražošanas starpības ietekmi uz organismu laika vienībā īpašos dzīves apstākļos. Šī attiecība nosaka cilvēka termisko stāvokli, kura uzturēšana optimālā vai pieņemamā līmenī ir viena no apģērba galvenajām funkcijām. Šajā sakarā kalpo personas termiskā stāvokļa rādītāji un kritēriji fizioloģiskais pamats gan apģērbu dizains, gan izvērtēšana.

    BIBLIOGRĀFIJA

    1 1. Ivanovs K. P. Temperatūras plazmas stāzes regulēšanas pamatprincipi / Grāmatā. Termoregulācijas fizioloģija. L., 1984. 113.-137.lpp.

    1.2 Ivanovs K. P. Temperatūras homeostāzes regulēšana dzīvniekiem un cilvēkiem. Ašhabada, 1982. gads.

    13 Berkovičs E.M. Enerģijas vielmaiņa normālos un patoloģiskos apstākļos. M., 1964. gads.

    1.4. Fanger R.O. Termiskais komforts. Kopenhāgena, 1970. gads.

    K5. Malysheva A. E. Radiācijas siltuma apmaiņas higiēnas jautājumi starp cilvēkiem un vidi. M., 1963. gads.

    1 6. Koļesņikovs P. A. Apģērba siltumizolācijas īpašības. M., 1965. gads

    1 7. Witte N. K. Cilvēka siltuma apmaiņa un tās higiēniskā nozīme. Kijeva, 1956. gads

    Cilvēka darbību pavada nepārtraukta siltuma izdalīšanās vidē. Tās apjoms ir atkarīgs no fiziskās slodzes pakāpes un svārstās no 85 (miera stāvoklī) līdz 500 W (smaga darba laikā). Lai fizioloģiskie procesi organismā noritētu normāli, organisma radītais siltums ir pilnībā jānovada apkārtējā vidē, termiskā līdzsvara pārkāpšana var izraisīt organisma pārkaršanu vai hipotermiju un līdz ar to arī spēju zudumu. uz darbu, ātrs nogurums, samaņas zudums un karstuma nāve.

    Viens no svarīgiem neatņemamiem ķermeņa termiskā stāvokļa rādītājiem ir vidējā ķermeņa temperatūra aptuveni 36,5 °C. Tas ir atkarīgs no siltuma līdzsvara traucējumu pakāpes un enerģijas patēriņa līmeņa, veicot fizisko darbu. Veicot darbu mērena smaguma pakāpe un smaga pie augstām gaisa temperatūrām tā var paaugstināties no dažām grāda desmitdaļām līdz 1...2°C. Augstākā iekšējo orgānu temperatūra, ko cilvēks var izturēt, ir 43 °C, minimālā – 25 °C.

    Ādas temperatūras režīmam ir liela nozīme siltuma pārnesē. Tā temperatūra svārstās diezgan ievērojamās robežās un zem apģērba ir 30...34 °C. Nelabvēlīgos meteoroloģiskos apstākļos atsevišķās ķermeņa daļās temperatūra var pazemināties līdz 20 °C, dažkārt pat zemāka.

    Normāla termiskā labklājība rodas, ģenerējot siltumu Q TP cilvēku pilnībā uztver vide Q TO, t.i., kad notiek termiskais līdzsvars Q TP = Q TO. Šajā gadījumā iekšējo orgānu temperatūra paliek nemainīga. Ja ķermeņa siltuma ražošanu nevar pilnībā pārnest uz vidi ( Q TP > Q TO), paaugstinās iekšējo orgānu temperatūra un šādu termisko labsajūtu raksturo jēdziens “karsts”. Gadījumā, ja vide uztver vairāk siltuma, nekā cilvēks to saražo ( Q TP < Q TO), tad ķermenis atdziest. Šo termisko labsajūtu raksturo jēdziens “aukstums”.

    Siltuma apmaiņa starp cilvēku un vidi notiek ar konvekciju Q kķermenis tiek izskalots ar gaisu, starojumu uz apkārtējām virsmām un siltuma un masas pārneses procesā Q l mitruma iztvaikošanas laikā, ko uz ādas virsmas iznes sviedru dziedzeri, un elpošanas laikā. Normāla cilvēka labklājība tiek realizēta, ievērojot vienlīdzību:

    Q TP = Q k +Q l +Q TM

    Siltuma daudzums, ko izdala cilvēka ķermenis dažādos veidos, atkarīgs no viena vai otra mikroklimata parametra. Tādējādi konvektīvās siltuma apmaiņas lielumu un virzienu starp cilvēku un vidi nosaka galvenokārt apkārtējās vides temperatūra, atmosfēras spiediens, mobilitāte un gaisa mitruma saturs.

    Siltuma izstarošana notiek cilvēku apkārtējo virsmu virzienā, kuru temperatūra ir zemāka par apģērba virsmas un atvērto ķermeņa daļu temperatūru. Apkārtējo virsmu augstā temperatūrā (virs 30 °C) siltuma pārnese ar starojumu pilnībā apstājas, un augstākās temperatūrās siltuma pārnese ar starojumu notiek pretējā virzienā - no karstām virsmām uz cilvēku.

    Siltuma izdalīšanās mitruma iztvaikošanas laikā, ko uz ādas virsmas iznes sviedru dziedzeri, ir atkarīga no gaisa temperatūras, cilvēka veiktā darba intensitātes, apkārtējā gaisa kustības ātruma un tā relatīvā mitruma.

    Apkārtējā gaisa temperatūru, ātrumu, relatīvo mitrumu un atmosfēras spiedienu sauc par mikroklimata parametriem. Apkārtējo objektu temperatūra un ķermeņa fizisko aktivitāšu intensitāte raksturo konkrētu ražošanas vidi.

    Galvenie parametri, kas nodrošina siltuma apmaiņas procesu starp cilvēku un vidi, kā parādīts iepriekš, ir mikroklimata rādītāji. Dabiskajos apstākļos uz Zemes virsmas (jūras līmenī) tie atšķiras ievērojamās robežās. Tādējādi apkārtējās vides temperatūra svārstās no -88 līdz + 60 °C; gaisa mobilitāte - no 0 līdz 60 m/s; relatīvais mitrums - no 10 līdz 100% un atmosfēras spiediens - no 680 līdz 810 mm Hg. Art.

    Līdz ar mikroklimata parametru izmaiņām mainās arī cilvēka termiskā pašsajūta. Apstākļi, kas izjauc termisko līdzsvaru, izraisa reakcijas organismā, kas veicina tā atjaunošanos. Siltuma izdalīšanās regulēšanas procesus, lai uzturētu nemainīgu cilvēka ķermeņa temperatūru, sauc par termoregulāciju. Tas ļauj uzturēt nemainīgu ķermeņa temperatūru. Termoregulācija tiek veikta galvenokārt trīs veidos: bioķīmiski; mainot asinsrites intensitāti un svīšanas intensitāti.

    Termoregulācija ar bioķīmiskiem līdzekļiem, ko sauc par ķīmisko termoregulāciju, sastāv no siltuma ražošanas maiņas organismā, regulējot oksidatīvo reakciju ātrumu. Mainot asinsrites un svīšanas intensitāti, mainās siltuma izdalīšanās vidē un tāpēc to sauc par fizisko termoregulāciju.

    Ķermeņa termoregulācija tiek veikta vienlaicīgi ar visiem līdzekļiem. Tādējādi, gaisa temperatūrai pazeminoties, siltuma pārneses palielināšanos temperatūras starpības palielināšanās dēļ novērš tādi procesi kā ādas mitruma samazināšanās un līdz ar to siltuma pārneses samazināšanās iztvaikošanas rezultātā, temperatūras pazemināšanās. āda sakarā ar asins transportēšanas intensitātes samazināšanos no iekšējiem orgāniem un tajā pašā laikā temperatūras starpības samazināšanos Eksperimentāli ir noskaidrots, ka optimāla vielmaiņa organismā un attiecīgi maksimālā veiktspēja darbības notiek, ja siltuma pārneses procesa sastāvdaļas ir šādās robežās: Q k≈30 %; Q l≈ 50 %; Q TM≈ 20%. Šis līdzsvars raksturo spriedzes neesamību termoregulācijas sistēmā.

    Mikroklimata parametriem ir tieša ietekme uz cilvēka termisko pašsajūtu un veiktspēju. Konstatēts, ka pie gaisa temperatūras virs 25 °C cilvēka darbaspējas sāk pasliktināties. Maksimālā ieelpotā gaisa temperatūra, pie kuras cilvēks bez īpašiem aizsarglīdzekļiem var elpot vairākas minūtes, ir aptuveni 116°C.

    Cilvēka temperatūras tolerance, kā arī siltuma sajūta lielā mērā ir atkarīga no apkārtējā gaisa mitruma un ātruma. Jo augstāks relatīvais mitrums, jo mazāk sviedru iztvaiko laika vienībā un ātrāk pārkarst ķermenis. Augsts mitrums īpaši nelabvēlīgi ietekmē cilvēka termisko labsajūtu.<ос >30 °C, jo gandrīz viss radītais siltums iztvaikojot sviedriem, tiek izvadīts vidē. Palielinoties mitrumam, sviedri neiztvaiko, bet pilienu veidā plūst lejup no ādas virsmas. Notiek tā sauktā sviedru plūsma, kas nogurdina ķermeni un nenodrošina nepieciešamo siltuma pārnesi. Kopā ar sviedriem organisms zaudē ievērojamu daudzumu minerālsāļu, mikroelementu un ūdenī šķīstošie vitamīni. Nelabvēlīgos apstākļos šķidruma zudums var sasniegt 8...10 litrus maiņā un līdz ar to līdz 40 g galda sāls (kopumā organismā ir ap 140 g NaCl). Vairāk nekā 30 g NaCl zudumi ir ārkārtīgi bīstami cilvēka ķermenim, jo ​​tie izraisa kuņģa sekrēcijas traucējumus, muskuļu spazmas, krampji. Ūdens zuduma kompensācija cilvēka organismā augstā temperatūrā notiek ogļhidrātu, tauku un olbaltumvielu sadalīšanās dēļ.

    Lai atjaunotu strādnieku ūdens-sāls līdzsvaru karstajos veikalos, tiek ierīkotas sālīta (ap 0,5% NaCl) gāzētā ūdens papildināšanas vietas. dzeramais ūdens ar ātrumu 4...5 litri uz cilvēku maiņā. Vairākas rūpnīcas šiem nolūkiem izmanto olbaltumvielu-vitamīnu pulveri. Karstā klimatā ieteicams dzert atdzesētu dzeramais ūdens vai tēja.

    Ilgstoša augstas temperatūras iedarbība, īpaši kombinācijā ar augstu mitruma līmeni, var izraisīt ievērojamu siltuma uzkrāšanos organismā un ķermeņa pārkaršanas attīstību virs pieļaujamā līmeņa – hipertermijas – stāvokļa, kurā ķermeņa temperatūra paaugstinās līdz 38. ..39 °C. Ar hipertermiju un kā sekas saules dūriens tiek novērotas galvassāpes, reibonis, vispārējs vājums, krāsu uztveres traucējumi, sausa mute, slikta dūša, vemšana, spēcīga svīšana, palielināts pulss un elpošana. Šajā gadījumā tiek novērots bālums, cianoze, acu zīlītes ir paplašinātas, brīžiem rodas krampji un samaņas zudums.

    Rūpniecības uzņēmumu karstajos cehos lielākā daļa tehnoloģisko procesu notiek temperatūrā, kas ir ievērojami augstāka par apkārtējā gaisa temperatūru. Apsildāmās virsmas izstaro starojuma enerģijas plūsmas kosmosā, kas var radīt negatīvas sekas. Infrasarkanie stari galvenokārt iedarbojas uz cilvēka organismu termiski, kas izjauc sirds un asinsvadu un nervu sistēmu darbību. Stari var izraisīt ādas un acu apdegumus. Visbiežāk sastopamie un smagākie acu bojājumi, ko izraisa infrasarkano staru iedarbība, ir katarakta.

    Ražošanas procesi, kas tiek veikti zemā temperatūrā, augstā gaisa mobilitātē un mitrumā, var izraisīt ķermeņa atdzišanu un pat hipotermiju - hipotermiju. Sākotnējā mērena aukstuma iedarbības periodā tiek novērota elpošanas ātruma samazināšanās un ieelpošanas apjoma palielināšanās. Ilgstoši pakļaujoties aukstumam, elpošana kļūst neregulāra, palielinās ieelpošanas biežums un apjoms. Muskuļu trīces parādīšanās, kurā netiek veikts ārējais darbs un visa enerģija tiek pārvērsta siltumā, var kādu laiku aizkavēt iekšējo orgānu temperatūras pazemināšanos. Darbības rezultāts zemas temperatūras ir aukstuma traumas.

    2. MIKROKLIMATA INDIKATORU KONTROLE

    Rūpnieciskā mikroklimata standarta parametrus nosaka GOST 12.1.005-88, kā arī SanPiN 2.2.4.584-96.

    Šie standarti regulēja mikroklimata parametrus darba zonā ražošanas telpas: temperatūra, relatīvais mitrums, gaisa ātrums atkarībā no cilvēka organisma aklimatizācijas spējām dažādos gada laikos, apģērba rakstura, veicamā darba intensitātes un siltuma veidošanās rakstura darba telpā.

    Tabula- Optimāla veiktspēja mikroklimats rūpnieciskajās darba vietās

    Gada periods

    Gaisa temperatūra, 0 C

    Virsmas temperatūra, 0 C

    Relatīvais mitrums, %

    Gaisa ātrums, m/s

    Auksts

    Ia (līdz 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 (vairāk nekā 290)

    16…18

    15…19

    60…40

    0,3

    Silts

    Ia (līdz 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 (vairāk nekā 290)

    18…20)

    17…21

    60…40

    0,3

    Lai novērtētu apģērba raksturu un ķermeņa aklimatizāciju dažādos gada laikos, tika ieviests gada perioda jēdziens. Ir gan siltie, gan aukstie gada periodi. Gada siltajam periodam raksturīga vidējā diennakts āra temperatūra + 10 °C un augstāka, aukstajam periodam ir zem +10 °C.

    Ņemot vērā darba intensitāti, visus darba veidus, pamatojoties uz kopējo ķermeņa enerģijas patēriņu, iedala trīs kategorijās: viegls, mērens un smags. Ražošanas telpu raksturojums pēc tajās veiktā darba kategorijas tiek noteikts pēc darba kategorijas, ko attiecīgajās telpās veic puse vai vairāk darbinieku.

    UZ viegls darbs(I kategorija) ietver darbu, ko veic sēdus vai stāvus, kas neprasa sistemātisku fizisko stresu (kontrolieru darbs, precizitātes instrumentu izgatavošanas procesos, biroja darbs u.c.). Vieglos darbus iedala 1.a kategorijā (enerģijas patēriņš līdz 139 W) un 16. kategorijā (enerģijas patēriņš 140...174 W). Vidēji smags darbs (II kategorija) ietver darbu ar enerģijas patēriņu 175...232 (Ha kategorija) un 233...290 W (116. kategorija). Na kategorijā ietilpst darbs, kas saistīts ar pastāvīgu staigāšanu, veikts stāvus vai sēdus, bet neprasa smagu priekšmetu pārvietošanu; Pb kategorijā ietilpst darbs, kas saistīts ar staigāšanu un mazu (līdz 10 kg) smagumu nešanu (mehāniskās montāžas cehos, tekstilizstrādājumu ražošanā, laikā koksnes apstrāde utt.). Smags darbs (III kategorija), kura enerģijas patēriņš pārsniedz 290 W, ietver darbu, kas saistīts ar sistemātisku fiziskais stress, jo īpaši ar pastāvīgu kustību, ar ievērojamu (vairāk nekā 10 kg) smagumu pārvadāšanu (kalumos, lietuvēs ar manuālu apstrādi utt.).

    Ražošanas telpu darba zonā saskaņā ar GOST 12.1.005-88 var izveidot optimālus un pieļaujamos mikroklimata apstākļus. Optimālie mikroklimatiskie apstākļi ir mikroklimata parametru kombinācija, kas, ilgstoši un sistemātiski pakļaujoties cilvēkam, sniedz siltuma komforta sajūtu un rada priekšnoteikumus augstai veiktspējai.

    Pieņemami mikroklimata apstākļi ir tādas mikroklimata parametru kombinācijas, kas, ilgstoši un sistemātiski pakļaujoties cilvēkam, var izraisīt stresu termoregulācijas reakcijās un kas nepārsniedz fizioloģisko adaptīvo spēju robežas. Šajā gadījumā nav nekādu veselības problēmu, nav neērtu karstuma sajūtu, kas pasliktina pašsajūtu, kā arī darbaspējas samazināšanās.

    Mikroklimata indikatoru mērījumus veic darba zonā 1,5 m augstumā no grīdas, tos atkārtojot dažādi laiki diena un gads, in dažādi periodi tehnoloģiskais process. Tiek mērīta temperatūra, relatīvais mitrums un gaisa ātrums.

    Temperatūras un relatīvā mitruma mērīšanai izmanto Assmann aspirācijas psihrometru (2. att.). Tas sastāv no diviem termometriem. Vienā no tiem dzīvsudraba rezervuārs ir pārklāts ar audumu, kas ir samitrināts ar pipeti. Sausais termometrs parāda gaisa temperatūru. Mitrā termometra rādījumi ir atkarīgi no gaisa relatīvā mitruma: tā temperatūra ir zemāka, jo zemāks relatīvais mitrums, jo, mitrumam samazinoties, palielinās ūdens iztvaikošanas ātrums no samitrinātajiem audiem un rezervuāra virsma vairāk atdziest. intensīvi.

    Lai novērstu gaisa mobilitātes ietekmi telpā uz mitrā termometra rādījumiem (gaisa kustība palielina ūdens iztvaikošanas ātrumu no samitrināto audu virsmas, kas noved pie dzīvsudraba balona papildu dzesēšanas, attiecīgi nepietiekami novērtējot izmērītā mitruma vērtība, salīdzinot ar tā patieso vērtību), abi termometri ir ievietoti metāla aizsargcaurulēs . Lai palielinātu instrumenta rādījumu precizitāti un stabilitāti, mērot temperatūru ar sausajiem un mitrajiem termometriem, caur abām caurulēm tiek izvadītas pastāvīgas gaisa plūsmas, ko rada ventilators, kas atrodas instrumenta augšpusē.

    Pirms mērīšanas speciālā pipetē ievelk ūdeni un mitrā termometra audu apvalku samitrina. Šajā gadījumā ierīce tiek turēta vertikāli, pēc tam pulksteņa mehānisms tiek nospiests un uzstādīts (pakārts vai turēts rokā) mērīšanas punktā.

    Pēc 3...5 minūtēm sauso un mitro termometru rādījumi tiek uzstādīti noteiktos līmeņos, no kuriem, izmantojot īpašas tabulas, tiek aprēķināts relatīvais gaisa mitrums.

    Gaisa kustības ātrumu mēra, izmantojot anemometrus (2.7. att.). Ja gaisa ātrums pārsniedz 1 m/s, tiek izmantoti lāpstiņu vai kausu anemometri; mazākos ātrumos izmanto karstās stieples anemometrus.

    Lāpstiņu un kausu anemometru darbības princips ir mehānisks. Kustīgas gaisa plūsmas aerodinamiskā spēka ietekmē ierīces rotors ar tam piestiprinātiem spārniem (plāksnēm) sāk griezties ar ātrumu, kura vērtība atbilst pretimnākošās plūsmas ātrumam. Caur zobratu sistēmu ass ir savienota ar kustīgām bultiņām. Centrālā roka rāda vienības un desmitus, mazo ciparnīcu rādītāji rāda simtiem un tūkstošiem dalījumu. Izmantojot sānos esošo sviru, varat atvienot asi no pārnesuma mehānisma vai pievienot to.

    Pirms mērīšanas ierakstiet skalas rādījumus, kad asi ir izslēgta. Ierīce ir uzstādīta mērīšanas punktā, un ass ar tai pievienotajiem spārniem sāk griezties. Laiks tiek atzīmēts, izmantojot hronometru, un ierīce tiek ieslēgta. Pēc 1 minūtes, pakustinot sviru, ass tiek izslēgta un rādījumi tiek reģistrēti vēlreiz. Instrumenta rādījumu starpība tiek dalīta ar 60 (sekunžu skaits minūtē), lai noteiktu rokas griešanās ātrumu - dalījumu skaitu, ko tā iziet 1 sekundē. Pamatojoties uz atrasto vērtību, izmantojot ierīces komplektācijā iekļauto grafiku, nosakiet gaisa kustības ātrumu sekundē.


    Zema gaisa ātruma mērīšanai tiek izmantots karstās stieples anemometrs, kas ļauj arī noteikt gaisa temperatūru. Mērīšanas princips ir balstīts uz izmaiņām elektriskā pretestība jutīgs ierīces elements, mainoties temperatūrai un gaisa ātrumam. Balstoties uz elektriskās strāvas lielumu, ko mēra ar galvanometru, gaisa plūsmas ātrumu nosaka, izmantojot tabulas

    LITERATŪRA

      Denisenko G.F. Darba drošība un veselība: Apmācība. – M.: Augstskola, 1995. .

      Družinins V.F., Darbību motivācija ārkārtas situācijas, M., 1996.

    1. Žideckis V.Ts., Džigirejs V.S., Meļņikovs A.V. Darba aizsardzības pamati. Mācību grāmata – Red. 2., papildināts. – Sanktpēterburga: Plakāts, 2000.
      Vides nozīme cilvēka dzīvē Dzīves vide un tās ietekme uz cilvēka veselību BENZ-A-PIRENE. IZSKATĪŠANĀS CĒLOŅI VIDĒ UN PĀRTIKĀ

      2014-05-14

    Siltuma apmaiņa pastāvīgi notiek starp cilvēku un viņa vidi. Vides faktori kompleksi ietekmē organismu, un atkarībā no to specifiskajām vērtībām veģetatīvie centri (striatums, diencefalona pelēkais bumbulis) un retikulārais veidojums, mijiedarbojoties ar smadzeņu garozu un pa simpātiskām šķiedrām raidot impulsus muskuļiem, nodrošināt optimālu līdzsvaru starp siltuma ģenerēšanas un siltuma pārneses procesiem.

    Ķermeņa termoregulācija ir fizioloģisko un ķīmiskie procesi, kuras mērķis ir uzturēt ķermeņa temperatūru noteiktās robežās (36,1...37,2 °C). Ķermeņa pārkaršana vai hipotermija izraisa bīstamus dzīvības funkciju traucējumus un dažos gadījumos arī slimības. Termoregulāciju nodrošina izmaiņas divās siltuma apmaiņas procesu komponentēs - siltuma ražošanā un siltuma pārnesē. Ķermeņa termisko līdzsvaru būtiski ietekmē siltuma pārnese, jo tā ir viskontrolējamākā un mainīgākā.

    Siltumu ražo viss ķermenis, bet galvenokārt šķērssvītrotie muskuļi un aknas. Cilvēka ķermeņa siltuma veidošanās, ģērbusies mājas drēbēs un relatīvā miera stāvoklī pie gaisa temperatūras 15...25 ° C, saglabājas aptuveni tādā pašā līmenī. Temperatūrai pazeminoties, tā palielinās, un, paaugstinoties no 25 līdz 35 °C, tā nedaudz samazinās. Temperatūrā virs 40 °C siltuma ražošana sāk palielināties. Šie dati liecina, ka siltuma ražošanas regulēšana organismā galvenokārt notiek zemā apkārtējās vides temperatūrā.

    Siltuma ražošana palielinās, veicot fizisku darbu, un jo vairāk, jo grūtāks darbs. Radītā siltuma daudzums ir atkarīgs arī no cilvēka vecuma un veselības stāvokļa. Pieauguša cilvēka vidējās siltuma ražošanas vērtības atkarībā no apkārtējās vides temperatūras un veiktā darba smaguma ir norādītas 14.3. tabulā.

    14.3. Cilvēka siltuma ražošana atkarībā no gaisa temperatūras un veiktā darba smaguma

    Gaisa temperatūra, "C

    Siltuma ražošana, J/s

    Gaisa temperatūra, °C

    Siltuma ražošana, J/s

    Atpūtas stāvoklis

    Mērens darbs

    Viegls darbs

    Smags un ļoti smags darbs

    Ir trīs siltuma pārneses veidi no cilvēka ķermeņa:

    starojums (infrasarkano staru veidā, ko izstaro ķermeņa virsma objektu virzienā ar zemāku temperatūru);

    konvekcija (gaisa sildīšana, kas mazgā ķermeņa virsmu);

    mitruma iztvaikošana no ādas virsmas, augšējo elpceļu un plaušu gļotādām.

    Procentuālo attiecību starp šiem siltuma pārneses veidiem personai, kas atrodas normālos miera apstākļos, izsaka ar šādiem skaitļiem: 45/30/25. Tomēr šī attiecība var atšķirties atkarībā no konkrētajām mikroklimata parametru vērtībām un veiktā darba smaguma pakāpes.

    Siltuma pārnešana ar starojumu notiek tikai tad, ja apkārtējo priekšmetu temperatūra ir zemāka par atklātās ādas (32...34,5 °C) vai apģērba ārējo slāņu temperatūru (27...28 °C viegli ģērbtam cilvēkam un aptuveni 24 °C). °C cilvēkam ziemas apģērbā). Galvenā starojuma daļa pieder infrasarkanajam diapazonam ar viļņa garumu (4...50) * 10-6m. Šajā gadījumā ķermeņa zaudētais siltuma daudzums laika vienībā, J/s (1 J/s = 1 W),

    Pp = Sδ(Tch4 - To4),

    kur S ir cilvēka ķermeņa virsmas laukums, kas noteikts pēc grafika (14.1. att.), m2. Ja cilvēka masa un augums nav zināmi, tad ņem S = 1,5 m2; δ - samazināta izstarojuma koeficients, W/(m2*K4): kokvilnas audumam 5 = 4,2*10-8, vilnai un zīdam δ = 4,3*10, cilvēka ādai δ = 5,1*10 -8; PM ir cilvēka ķermeņa virsmas temperatūra: neizģērbtam cilvēkam 306 K (tas atbilst 33 °C); To ir apkārtējā temperatūra, K.

    Rīsi. 14.1. Grafiks cilvēka ķermeņa virsmas laukuma noteikšanai atkarībā no viņa svara un auguma


    Siltuma pārnese konvekcijas ceļā notiek arī tad, ja ādas virsmas temperatūra vai augšējie slāņi drēbes virs gaisa temperatūras, tās mazgājot. Vēja neesamības gadījumā izģērbta cilvēka ādas virsmai blakus esošais 4...8 mm biezs gaisa slānis siltumvadītspējas dēļ tiek uzkarsēts. Attālāki slāņi tiek uzkarsēti dabiskās gaisa kustības vai piespiedu impulsa dēļ. Palielinoties gaisa kustības ātrumam, cilvēku aptverošā robežslāņa biezums samazinās līdz 1 mm, un siltuma pārnese no ķermeņa virsmas palielinās vairākas reizes. Siltuma zudumi konvekcijas ceļā Elpceļi mazāk nekā no ādas, un rodas gadījumos, kad ieelpotā gaisa temperatūra ir zemāka par ķermeņa temperatūru. Siltuma pārnese konvekcijas ceļā palielinās, palielinoties barometra spiedienam.

    Aptuveni siltuma zudumus laika vienībā pēc konvekcijas, J/s, var noteikt pēc formulas

    Pk1 = 7(0,5 + √v)S(Tch - To)

    Pk2 = 8,4(0,273 + √v)S(Tch –To)

    kur v ir gaisa ātrums, m/s.

    Pirmo formulu izmanto gaisa ātrumam v ≤ 0,6 m/s, otro - v > 0,6 m/s.

    Iztvaikošana ir siltuma zudumi, kad paaugstināta temperatūra gaisu, kad iepriekš minētās siltuma pārneses metodes ir apgrūtinātas vai neiespējamas. Normālos apstākļos lielākajā daļā cilvēka ķermeņa virsmas notiek nemanāma svīšana, kas rodas ūdens difūzijas rezultātā bez aktīvas sviedru dziedzeru līdzdalības. Izņēmums ir plaukstu virsmas, pēdas un padusēs(kas veido aptuveni 10% no ķermeņa virsmas), uz kuras nepārtraukti izdalās sviedri.

    Iztvaikošanas rezultātā organisms vidēji zaudē aptuveni 0,6 litrus ūdens dienā. Tā kā 1 g ūdens iztvaicēšanai ir nepieciešami aptuveni 2,5 kJ siltuma, tā zudumi dienā būs aptuveni 1500 kJ. Paaugstinoties gaisa temperatūrai un darba smagumam, ko izraisa aktīvāka šķidruma iekļūšana caur sviedru dziedzeru un arteriālo asinsvadu sieniņām. nervu regulēšana palielinās svīšana, sasniedzot 5 litrus maiņā, un dažos gadījumos 10... 12 litrus. Palielinās arī siltuma pārnese.

    Ja sekrēcija ir pārāk intensīva, sviedriem ne vienmēr ir laiks iztvaikot un tie var izdalīties pilienu veidā. Šajā gadījumā mitrais slānis uz ādas novērš siltuma pārnesi, tālāk novedot pie ķermeņa pārkaršanas. Papildus mitrumam caur sviedriem cilvēks zaudē lielu daudzumu sāļu (1 litrs sviedru satur 2,5...2,6 g nātrija hlorīda) un ūdenī šķīstošos vitamīnus (C, BI, 62), kas noved pie tā sabiezēšanas. asinis un sirds pasliktināšanās. Jāņem vērā, ka, zaudējot ūdens daudzumu, kas vienāds ar 1% no kopējā ķermeņa svara, cilvēks piedzīvo ārkārtīgu slāpju sajūtu; 5% ūdens zudums izraisa samaņas zudumu, 10% - nāvi.

    Izdalītā sviedru daudzums ir atkarīgs no organisma individuālajām īpašībām, kā arī no tā pielāgošanās pakāpes konkrētajiem klimatiskajiem apstākļiem. Mitruma iztvaikošanas intensitāti ietekmē temperatūra un gaisa ātrums.

    Apmēram 300...350 g mitruma dienā iztvaiko pa elpceļiem, kas noved pie 750...875 kJ siltuma zudumiem.

    Kopējos siltuma zudumus iztvaikojot laika vienībā, J/s, var aptuveni noteikt pēc formulas

    Рi = ​​0,6547q(1 + kl), kur q ir sviedru sekrēcijas intensitāte, g/h, noteikta, nosverot cilvēku; kl ir pārrēķina koeficients siltuma pārnesei caur plaušām atkarībā no apkārtējās vides temperatūras: pie O°C kl = 0,43, pie 18 °C - 0,3, pie 28 °C - 0,23, pie 35 °C - 0,035 un pie 45°C kl = 0,015.