Рот раз п. 1. Изучение материалов и конструкции специальной одежды Цель работы
 Скачать 3.11 Mb.
|
|
Выводы: В ходе лабораторной работы № 2 были изучены и проанализированы показатели, характеризующие теплопродукцию и теплоотдачу человека, такие как основной обмен, термический коэффициент полезного действия, энерготраты, теплопродукция человека, потери тепла при испарении влаги с верхних дыхательных путей, общие потери испарением влаги, потери тепла в следствие нагревания выдыхаемого воздуха и общие теплопотери. 3. Определение показателей теплового состояния человека одежда тепловой обмен сопротивление Цель работы: изучение и анализ показателей, характеризующих тепловое состояние человека. Оборудование и материалы: калькулятор, наглядные пособия. Теоретические основы: Под тепловым состоянием человека понимают функциональное состояние, характеризующееся содержанием и распределением тепла в глубоких и поверхностных тканях организма. А также степенью напряжения механизмов терморегуляции. Показателями теплового сопротивления человека являются: температура тела, температура кожи (средневзвешенная и локальная). Потоотделение, теплосодержание в организме и его изменение (дефицит и накопление), теплоощущения, показатели гемодинамики (частота сердечных сокращений, артериальное давление, минутный объем кровотока, пульсовое давление и др.), функции дыхания (частота дыхания), энерго- и водосолевого объема, умственная и физическая работоспособность. Под воздействием тепла и холода у человека изменяются кровоснабжение кожи и подкожной клетчатки, их температура, а также температура венозной крови. Что является главной причиной появления ощущений теплового дискомфорта. Важная роль в формировании теплоощущений человека принадлежи терморецепторам кожи и подкожных вен. При этом терморецепторы подкожных вен формируют общее ощущение холода и тепла. Терморецепторы кожи - локальное. Оценка теплоощущений человека применительно к оценке одежды проводится по семибалльной шкале: 1 - холодно, 2 - прохладно, 3 - слегка прохладно, 4 - комфорт, 5 - слегка тепло, 6 - тепло, 7 - жарко. Под температурой тела подразумевают температуру внутренних органов и тканей. Косвенным показателем температуры тела является температура полости рта, подмышечных впадин, дистального отдела прямой кишки, пищевода, слухового прохода (вблизи барабанной перепонки). В среднем для человека, находящемся в состоянии относительного физического покоя (в положении сидя) она составляет 37,1оС. Температура тела при выполнении физической работы в меньшей степени зависит от метеорологических условий, она определяется в основном уровнем энерготрат. Повышение температуры тела при физической работе многие исследователи расценивают как выражение активной установки терморегуляции организма на новый уровень, способствующий увеличению работоспособности мышц и нервной системы, благодаря более высокой скорости реакции. Между уровнем энерготрат организма Qэ.т. и температуры тела существует тесная корреляционная зависимость, которая для условий теплового комфорта выражается уравнением: p = 36,61 + 0,007 Qэ.т./S (2.1) где tp - температура тела, оС, Qэ.т - величина энерготрат организма, Вт/м2, S - площадь тела человека, м2. Большая часть тепла, образующегося в организме человека. рассеивается с поверхности тела. Это определяет значение температуры кожи при оценке теплового состояния организма. В настоящее время для обобщающей характеристики температурного поля поверхности тела человека принять использовать средневзвешенную температуру кожи (tс.к), рассчитываемую в соответствии с ее значением на отдельных участках и площадью этих участков по отношению ко всей поверхности тела. В настоящее время на основе сравнительного анализа различных систем измерения температуры поверхности тела рекомендуется 11-точечная система (рисунок 2.1).  Рисунок 2.1 - Точки измерения температуры кожи на поверхности тела человека Средневзвешенная температура кожи tс.к оС, по 11- точечной системе измерения рассчитывается по формуле 2.2: с.к=0,0086t1+0,34((t2+t3+t4+t5)/5)+0,134t6+0,045t7+0,203((t8+t9)/2)+ +0125 t10+0,064 t11 (2.2) где t1-t11 - соответственно температура кожи лба. груди, живота, спины, поясницы, плеча, кисти, верхней и нижней части поверхности бедра, голени, тыльной стороны стопы. В таблицах 2.1, 2.2 представлены значения средневзвешенной температуры кожи, соответствующей различным теплоощущениям человека. Таблица 2.1 - Средневзвешенная температура кожи при различных теплоощущениях
Данные уравнения применяют к человеку, не адаптированному к холоду, в диапазоне энерготрат 300 Вт. Комфортный уровень средневзвешенной температуры кожи tс.кком в зависимости от уровня энерготрат, определяется согласно формуле: с.кком = 36,07 - 0,0354 Qэ.т /S (2.3) Топография температуры кожи. Температура кожи человека, находящегося в состоянии теплового комфорта, на различных участках тела неодинакова. Эти различия обусловлены особенностями кровообращения, терморецепторного аппарата, теплопроводности тканей. Также влияют одежда, степень дискомфорта, вид физической работы, индивидуальные особенности. Таблица 2.2 - Температура кожи мужчин, оценивающих свои общие и локальные теплоощущения как комфорт
Изменение теплосодержания Если физиологические механизмы, внешняя среда и средтва защиты не могут обеспечить теплового баланса, нарушается соотношения тепла, вырабатываемого в организме и отдаваемого в окружающую среду. В теле человека образуется дефицит тепла или происходит его накопление. т.е. теплосодержание организма Qт.с изменяется. Изменение теплосодержания ∆Qт.с. может быть определено либо по разнице теплоотдачи и теплопродукции. либо по изменению средней температуры тела tст. В таблице 2.3 приведены значения изменения теплосодержания в организме человека и соответствующие теплоощущения. Таблица 2.3 - Дефицит и накопление тепла в теле человека и его теплоощущения
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||