Тема 2: Параметры микроклимата помещения и их нормирование.

Занятие №1: Тепловой баланс и терморегуляция организма человека.

План занятия:

1. Применяемость законов тепломассообмена к человеческому организму.

2. Тепловой баланс человеческого тела.

3. Механизм терморегуляции человека.

1. Воздушная среда помещений должна быть чистой с нормальным химическим составом, свободной от пыли и запахов. Чистый воздух надлежащего состава в помещениях является необходимым, но недостаточным условием для создания комфортных условий. Комфортное теплоощущение соответствует равенству теплоты, выделяемой организмом и отведенной от него. Теплообмен между организмом и окружающей средой происходит через кожный покров теплопроводностью, конвекцией, испарением и радиацией при наличии разности температур между организмом человека и окружающей его средой. Количество теплоты передаваемой теплопроводностью одежды и воздушной среды, мало, поэтому за явную теплоту принимается конвективный и радиационный теплообмен. Общие тепловые выделения человека в среднем соответствуют: конвекцией – 32%, радиацией – 46% и испарением (скрытая теплота) – 22%. При стабильной температуры поверхности человеческого тела (наиболее комфортная 33 , ниже 29 подавляющее большинство людей ощущает холод, при температуре выше 34.5 – чрезмерное тепло) телоощущение остается неизменным, приток и расход тепла в человеческом организме оказываются сбалансированными.

2. Тепловой баланс тела человека можно выразить в виде уравнения: Р+М=И+Т Составляющие его члены: Р – радиационный баланс поверхности тела; М – теплопродуктивность человека (определяется в среднем количеством и калорийностью пищи, установленной в данный момент времени); И – затраты тепла на испарение; Т – турбулентный поток тепла от поверхности тела. Это упрощенное выражение уравнения теплового баланса не учитывает относительно малые члены, как потеря тепла при дыхании. Эта величина потерь тепла при дыхании приобретает существенное значение только при низких температурах. Тепловой баланс человеческого тела в одежде будет определятся и теплоизолирующим влиянием одежды, тогда его выражение приобретает более сложный вид.

3. При изменении параметров окружающей среды тела человека поддерживается постоянной при помощи механизма терморегуляции. В определенном диапазоне значений параметров терморегуляция организма обеспечивает отвод от тела явной или скрытой теплоты в соответствии с состоянием окружающей среды.

При снижении увеличивается теплоотдача, поступившая в организм пища начинает интенсивно сгорать , что компенсирует теплопотери. Одновременно для уменьшения теплоотдачи сокращаются сосуды в кожном покрове, уменьшается частота дыхания и число ударов сердца в минуту, организм начинает экономно расходовать энергию.

Повышение вызывает другие процессы: ускоряется пульс, усиливается поступление крови к кожному покрову, возрастает теплоотдача. Если этого недостаточно, начинается потовыделение, накопившегося в организме тепла удаляется с потом.

То есть теплоотдача организма зависит от общей интенсивности процесса охлаждения: от температуры, влажности наружного воздуха, ветра, радиационного режима, а так же от таких факторов: психологическое состояние человека, эмоциональной нагрузки, действие которых изучено недостаточно.

Таким образом, постоянство теплоотдачи при данной интенсивности мускульной работы и переменных метеорологических условиях обеспечивается рефлексом терморегуляции, который автоматически регулирует соотношение между отдельными слагаемыми поной теплоотдачи.

Л1 стр.4-6; Л2 стр.47-48; Д7 стр.32-33.