119. Теплообмен. Механизмы теплопродукции и теплоотдачи. Изменение процессов терморегуляции при различных видах микроклимата.

Теплообмен-совокупность процессов теплопродукции и теплоотдачи

Теплопродукция-химич процесс,происходит за счет распада и окисленияпоступающих в организм пит. в-в

Теплоотдача-физический процесс,происходит за счет теплового излучения,конвекции (отдача t возд.),кондукции(отдача окр предметам)

Из документа Олежки:

ТЕПЛООТДАЧА - теплообмен (конвективный или лучистый) между поверхностью тела и окружающей средой. Интенсивность теплоотдачи характеризуется коэффициентом теплоотдачи, равным плотности теплового потока на поверхности раздела, отнесенной к температурному напору между средой и поверхностью.

Теплоотдача осуществляется излучением, конвекцией, кондукцией и испарением. В условиях теплового комфорта (в покое) на долю излучения приходится около 45%, конвекции — 30%, испарения — 25% всего удаляемого организмом тепла (кондукция, т. е. отдача непосредственно более охлажденным поверхностям, существенно не влияет на отдачу тепла).

Излучением отдают тепло все тела, имеющие температуру выше абсолютного нуля (—273 °С). Поверхность тела человека также является излучателем тепла, но она в свою очередь может получать некоторое количество тепла за счет излучения окружающих предметов. Тепло отдается организмом тогда, когда температура стен, пола, потолка, а также поверхности оборудования, ограждающих устройств в помещении ниже температуры наружных слоев одежды (в среднем 27—28 °С) или открытой поверхности кожи.Если же температура окружающих человека поверхностей высока, то количество тепла, теряемого телом человека за счет излучения, становится меньшим по сравнению с количеством тепла, поступающего в организм от производственных источников. Количество тепла, поступающего в организм, может быть уменьшено в этом случае за счет установки вблизи рабочего охлажденных поверхностей, экранов и др. Отдача тепла излучением — физиологически менее обременительный путь, чем испарением.

Теплоотдача конвекцией. Конвекция — передача тепла через воздушную среду. Если человек раздет, то в условиях неподвижного воздуха прилегающий к коже слой воздуха толщиной 4—8 мм нагревается путем проведения тепла. Нагрев более отдаленных слоев происходит вследствие естественной конвекции или движения воздуха (принудительная конвекция), при которых происходит замещение прилегающих к телу более теплых слоев воздуха более холодными. Когда человек пребывает в условиях подвижного воздуха, толщина указанного пограничного слоя уменьшается до 1 мм и менее, а теплоотдача возрастает в несколько раз.Испарение — основной путь теплоотдачи при повышенной температуре воздуха, в особенности, когда температура воздуха и окружающих предметов близка к температуре кожи, что затрудняет или исключает теплоотдачу излучением и конвекцией. Теплоотдача испарением происходит потому, что при испарении 1 г воды теряется около 2,5 кДж (0,6 ккал) тепла. Испарение влаги из организма происходит как с поверхности кожи, так и через дыхательные пути.При пребывании в условиях высокой температуры воздуха и выполнения физической работы наблюдается активное потоотделение, обусловленное усиленной транссудацией жидкости через стенки артериальных сосудов, оплетающих потовую железу, и нервной регуляцией. Количество теряемой организмом жидкости в смену может в отдельных случаях достигать 10— 12 л. При интенсивном потоотделении, если пот не успевает испариться, наблюдается профузное его выделение в виде капель. При этом влажный слой на коже не только не способствует теплоотдаче, а наоборот, задерживает его, создавая условия для перегревания организма. В этом случае потоотделение ведет лишь к потере воды и солей, но не выполняет основной физиологической функции усиления теплоотдачи.

На степень испарения пота большое влияние оказывает движение воздуха, в особенности при низких и высоких температурах. Интенсивность потоотделения зависит от индивидуальных особенностей организма и степени акклиматизации его к данным метеорологическим условиям.

Через дыхательные пути организм испаряет около 300—350 г влаги в сутки, что составляет примерно 1/3 общих ее потерь и приводит к отдаче 10—20% общего количества теряемого тепла. Испарение через дыхательные пути возрастает с увеличением легочной вентиляции, а также с понижением температуры воздуха.

Температура прямо влияет на теплообмен организма. Высокая температура вызывает повышение отдачи тепла с кожной поверхности и может привести к перегреву. Повышенная влажность воздуха затрудняет теплоотдачу, а потому лишь усугубляет ситуацию. Низкая температура воздуха может привести к переохлаждению организма. Гигиена воздуха определяет наиболее комфортную для человека температура воздуха в 18-20 градусов. Если температура выше 25 или ниже 15 градусов, может нарушиться тепловой баланс организма. А это, в свою очередь, ухудшает самочувствие и снижает работоспособность. Длительное воздействие неблагоприятного температурного режима может привести к заболеваниям.

Определение температуры воздуха. Необходимы: термометры, штативы, секундомер.

Для измерения температуры воздуха и ее динамической регистрации используются ртутные и спиртовые термометры, а также термографы. Спиртовые приборы способны измерять температуру воздуха до -130 °С. При этом следует соблюдать следующие правила:

- прибор не держать в руках, фиксировать в специальном штативе, на расстоянии от стены не менее 20 см;

- значение показателя регистрировать через 10 минут;

- не следует размещать приборы вблизи источников тепла (в том числе человека);

- измерения проводятся в горизонтальной и вертикальной плоскотях, при этом допускаются колебания температуры по горизонтали в пределах 2-3 °С, а по вертикали - 2,5 °С на 1 м высоты;

- измерение производится на высоте 0,1; 0,5 и 1,5 м от пола и по диагонали помещения (противоположные углы и середина).

Оценка ведется по разнице показаний.