Организм человека постоянно находится в состоянии теплового обмена с окружающей средой. Основную роль в этом процессе играет система терморегуляции человека. Она регулирует теплообмен организма с окружающей средой и поддерживает почти постоянную температуру около 370С. Отдача теплоты организмом человека в окружающую среду происходит в результате теплопроводности через одежду, конвекции, излучения на окружающие поверхности, испарения влаги с поверхности кожи. Часть теплоты расходуется на нагрев вдыхаемого воздуха.
На процесс теплообмена оказывает влияние метеорологические условия среды (микроклимат) и характер работы.
Микроклимат (греч. Micros – малый + климат) – комплекс физических факторов окружающей среды в ограниченном пространстве, оказывающий влияние на тепловой обмен организма.
Микроклимат производственных помещений – это климат внутренней среды помещений, определяемый действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температуры окружающих поверхностей.
Микроклимат определяется основными физическими параметрами:
температурой, скоростью движения и влажностью воздуха, температурой окружающих поверхностей и лучистой энергией. Атмосферное давление имеет существенное значение только в особых условиях деятельности человека (авиация, кессонные работы, работы в горах и др.).
Микроклимат помещений подвергается воздействию сезонных, внешних климатических условий, которые весьма разнообразны – от жаркого до сурового, холодного климата. Поэтому при проектировании зданий различного назначения учитываются климатические условия определенного региона. Микроклимат помещений по существу является искусственным, и человек может активно влиять на его параметры. Микроклимат открытых площадок – естественный и определяется влиянием климата местности на жизненные процессы человека.
Теплоощущение человека под влиянием микроклимата окружающей среды является физиологической реакцией, защищающей организм от нарушения теплового баланса и побуждает принять необходимые меры защиты в случае его нарушения. Тепловой обмен человека определяется взаимоотношением между образований тепла в результате реакций обмена веществ и отдачей или получением тепла из окружающей среды. Изучение теплообмена человека в различных условиях микроклимата позволило разработать санитарные нормы микроклимата, определить степень приспособления организма и разработать меры защиты от чрезмерного
107
воздействия тепла, холода и лучистой энергии. Санитарные нормы микроклимата делят на оптимальные (зона теплового комфорта) и доступные.
Оптимальные нормы соблюдаются на объектах с повышенными требованиями теплового комфорта: в больницах, детских учреждениях, театрах, клубах и др.
Имеется ряд отраслей промышленности, в которых не только по гигиене, но и по технологическим требованиям необходимы оптимальные условия микроклимата (радиотехника, электронная техника, точное приборостроение и др.)
Оптимальные микроклиматические условия - сочетания параметров климата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают сохранение нормального функционального и теплового состояния организма без напряжения реакций терморегуляции. Они обеспечивают ощущение теплового комфорта и создают предпосылки для высокого уровня работоспособности.
Допустимые микроклиматические условия характеризуются сочетанием параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызывать переходящие и быстро нормализующиеся изменения функционального и теплового состояния организма и напряжение реакций терморегуляции, не выходящие за пределы физиологических приспособительных возможностей. При этом не возникает повреждений или нарушений состояния здоровья, но могут наблюдаться дискомфортные тепловые ощущения, ухудшение самочувствия и понижение работоспособности. Этих норм придерживаются в тех случаях, когда по ряду причин уровень современной техники еще не может обеспечить оптимальных норм. Санитарные нормы микроклимата для объектов различного назначения обычно разрабатывают для холодного и теплого периодов года, а в ряде случаев и по климатическим зонам, базируясь на раздельном определении температуры, влажности и скорости движения воздуха.
Теплый период года характеризуется среднесуточной температурой наружного воздуха, которая должна быть равна 100С и выше. Холодный период года характеризуется среднесуточной температурой воздуха ниже 100С.
Микроклимат жилищ и общественных помещений определяется их назначением и устройством в них отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха и др. Жилище позволяет людям жить практически в любых климатических зонах земного шара. В соответствии с климатом региона и по условиям теплообмена помещений с окружающей средой различают четыре типа жилищ: открытый, полуоткрытый, закрытый и изолированный.
Микроклимат жилищ должен обеспечить условия для благоприятного восстановления физиологических сдвигов после работы, т.е. должны быть созданы условия теплового комфорта. Это представляет значительные трудности, т.к. в жилищах проживают люди разного пола, возраста и различных профессий. Условия микроклимата внутри помещений в зимнее время года в основном определяются отоплением преимущественно с
108
конвекционным или лучистым теплообменом, который определяется устройством отопительных приборов и их размещением. При наиболее распространенной в жилищах и общественных зданиях конвекционной системы отопления зона теплового комфорта находится в пределах 21 – 230С при оптимальной температуре в 220С. В других странах требования к оптимальным температурам воздуха в помещениях, в США они составляют 22,00 – 23,00, в Англии – 20,00, Японии – 21,80, Голландии – 20,00, Финляндии – 21,0 – 22,00, Дании – 20,00, Швейцарии – 21,0 – 22,00, ФРГ – 21,00, Франции – 20,00, СССР (умеренный климатический район) – 20,0 – 22,00.
Большое значение имеет температура . . . и пола, особенно в северных областях. Перепад между температурой поверхности внутренних стен и воздухом около них не должен быть больше 50. перепад температуры воздуха по вертикали не должен превышать 2 – 30, а по горизонтали – 20. Относительная влажность в пределах 30 – 60%. Скорость движения воздуха не выше 0,15 м/сек. К лучистым системам отопления относятся конструкции, в которых в панелях заложены трубы с циркулирующем теплоносителем. При температуре воздуха 15 – 200С температура потолочных греющих панелей в зависимости от высоты помещения рекомендуется 35 – 450С, а при стеновых панелях 30 – 340С; при напольной системе отопления температура пола в зависимости от температуры воздуха может быть от 21 до 280С. Большое значение, особенно в северных областях имеет температура застекленных поверхностей внутри помещений различного назначения, которая рекомендуется не ниже 120С. Низкая температура ограждений усиливает радиационное охлаждение организма у лиц, находящихся вблизи от них. В летнее время года, кроме специальных конструкций и приспособлений по защите зданий от перегрева, применяют системы кондиционирования воздуха и радиационного охлаждения помещений. Оптимальные параметры микроклимата для лета при кондиционировании воздуха несколько выше, чем зимой и составляют: температура воздуха 23 – 250С, влажность 30 – 50%, скорость движения воздуха 0,2 – 0,3 м/сек. Радиационная система охлаждения помещений (потолочные и стеновые панели) является одним из эффективных мероприятий, т.к. она, особенно в условиях жаркого климата, может быть использована и при открытых окнах, а зимой для отопления.
Производственный микроклимат определяется технологическим процессом и климатом местности и отличается большим разнообразием.
Схематично можно выделить наиболее часто встречающиеся типы микроклимата, присущие определенным группам производств.
1) Производственный микроклимат с оптимальными («комфортными») метеорологическими условиями, которые в ряде случаев создаются с применением систем кондиционирования воздуха и радиационного охлаждения (охлаждающие панели), например в электронной, радиотехнической, текстильной и других видах промышленности. Система кондиционирования и радиационного охлаждения находит все более широкое
109
применение в производственных помещениях, особенно в жарком климатическом поясе.
2) Производственный микроклимат, характеризующейся преимущественно конвекционным тепловыделением:
а) тепловыведения незначительные, не превышающие 20 ккал\м3×час;
источником тепловыделения являются гл. обр. работающие в цехе люди и машины;
б) тепловыделения значительные (выше 20 ккал\м3×час); источником тепловыделений являются выделяющие тепло различные машины и агрегаты (нагревающий микроклимат).
3) Производственный микроклимат, характеризующийся преимущественно выделением лучистого тепла (радиационный микроклимат).
Источниками излучения являются нагретый металл, печи и т.д.
4) Производственный микроклимат, характеризующийся значительным влаговыделением:
а) значительные влаговыделения при небольших тепловыделениях или при низкой температуре воздуха в цехе;
б) значительные влаговыделения при высокой температуре воздуха в цехе.
5) Охлаждающий микроклимат при наличии низкой температуры воздуха и ограждений.
6) Микроклимат на открытых рабочих площадках и территориях, которых определяется климатом и погодой местности.
7) Микроклиматические условия в производственной деятельности человека нередко являются основным фактором, определяющим работоспособность и здоровье работающих, а тем самым и производительность труда. Целый ряд исследований, проведенный советскими и зарубежными специалистами, устанавливает связь производительности труда с условиями микроклимата. Так, прядильщицы текстильного комбината при температуре воздуха в цехе 28 – 2900С операцию по ликвидации разрыва нити выполняют за 3 – 5 сек., а при температуре воздуха 3400С затрачивают на 1,1 сек. больше, снижая производительность труда на 20 – 30%. В угольных шахтах при подъеме температуры воздуха с 25 до 2900С производительность труда снижается на 3 – 4 % на каждый градус. В горячих цехах при температуре воздуха свыше 3500С производительность труда снижается на 15%.
Микроклимат различных производственных помещений должен соответствовать санитарным нормам, а также санитарным правилам в которых предусмотрены мероприятия по нормализации условий труда в определенных отраслях промышленности.
Созданию благоприятного микроклимата в цехах и на рабочих местах способствуют рациональная конструкция зданий, механизация и автоматизация технологического процесса, аэрация, вентиляция и кондиционирование воздуха, средства индивидуальной защиты и др.
110
Зимой защита работающих на открытой территории осуществляется с помощью теплозащитной одежды, рационального режима труда и отдыха и обогрева рабочих на специальных пунктах. В летнее время года все мероприятия направлены на защиту работающих от перегревания и солнечной радиации.
Важное значение имеет микроклимат под одежной, который образуется в результате теплообмена человека с окружающей средой. Объем воздуха находящийся между телом и одеждой, у взрослого человека составляет около 30 л. Температура этого воздуха в зависимости от состояния окружающей среды и теплозащитных свойств одежды может колебаться от 27 до 350 при относительной влажности от 40 до 95%. В условиях теплового комфорта в состоянии покоя или работы температура воздуха под одеждой 29 – 320 и относительная влажность 40 – 60% при практически неподвижном воздухе.
Метеоусловия производственных помещений определяют теплообмен организма с окружающей средой. Эти условия слагаются из подвижности воздуха в помещении, лучистого тепла, температуры, относительной влажности. Относительная влажность определяется в процентах и характеризует влажность воздуха при определенной температуре.
Влажность – содержание в различных объектах воды в жидком или парообразном состоянии. Количество воды, обуславливающее влажность тел непостоянно и зависит от природы вещества и относительной влажности окружающей среды. Влажность газообразных тел (содержание в них парообразной воды) зависит от парциального давления водяных паров при данных температуре и давлении и определяется с помощью специальных приборов (гидрометр, психрометр).
При различной температуре в воздухе различное количество водяных паров. Для учета гигиенического значения влажности принимается во внимание не столько абсолютная влажность (парцианальное давление водяных паров в воздухе), сколько относительная влажность (процентное отношение абсолютной влажности к максимальному, т.е. давлению насыщенных водяных паров при данной температуре).
Абсолютная влажность воздуха – масса водяного пара в граммах, содержащегося в 1м3 воздуха при данной температуре (таблица 4.1).
Таблица 4.1 – Соотношение температуры и влажности воздуха
Температура воздуха t0 -20 0 +20 +40
Максимальное содержание водяных паров в 1 м3 воздуха в граммах
1,1 4,9 17,2 50,8
Например: замерили содержание водяных паров в 1 м3 воздуха при температуре +200С и позиции 8,6 г. паров воды, то относительная влажность составит ,100 50%
2 , 17
6 ,
8 , где 17,2 г это максимальное содержание водяных паров в 1 м3 воздуха при t= +200С.
111
Воздух с относительной влажностью до 55% считается сухим, в пределах 56 – 70% - умеренно сухим, от 71 до 85% - умеренно влажным и св.
85% - сильно влажным. Разница между максимальной и относительной влажностью носит название дефицит насыщения. Чем больше дефицит насыщения, тем больше влаги может поглотить воздух.
Гигиеническое значение влажности связано в основном с влиянием ее на организм человека с окружающей средой, поскольку то или иное значение влажности воздуха определяет значение перегревания или переохлаждения организма. Это связано с изменением физических свойств воздуха в зависимости от содержания влаги и, с другой стороны, - с влиянием влажности на интенсивность потоотделения. Влажность в сочетании с температурным фактором оказывает большое влияние на организм. Так, например, низкий уровень относительной влажности при высокой температуре воздуха вызывает сухость слизистых оболочек и появление микротрещин. Высокая температура воздуха переносится значительно легче при низких показателях относительной влажности. При высоких уровнях влажности в сочетании с высокой температурой (климат тропиков) человек чувствует себя хуже, т.к. затрудняется отдача тепла за счет испарения. В этих условиях может ухудшаться общее самочувствие, понижается работоспособность. Сочетание высокой влажности воздуха с низкой температурой вызывает противоположный эффект – быстрое переохлаждение организма за счет увеличения отдачи тепла, т.к. при низких температурах влажный воздух становится сравнительно хорошим проводником тепла и вызывает ощущение зябкости. Продолжительное и частое пребывание людей в условиях повышенной влажности и низкой температуры воздуха отягощает течение простудных заболеваний.
Подвижность. Немаловажное значение играет подвижность воздуха.
Отсутствие движения воздуха в помещении или чрезмерно низкие его значения ассоциируются с плохой вентиляцией. Причины неприятного самочувствия в плохо вентилируемом помещении объясняется тем, что при отсутствии движения воздуха вокруг тела человека образуется тонкая неподвижная воздушная оболочка, которая быстро насыщается парами воды, принимает его температуру и уменьшает теплоотдачу.
Легкое движение воздуха сдувает обволакивающий человека насыщенный водяными парами и перегретый слой воздуха.
Если температура окружающей среды ниже температуры тела человека, то с повышением подвижности воздуха потеря тепла человеком возрастает.
Для сохранения комфортных условий необходимо либо увеличить относительную влажность воздуха, уменьшив тем самым испарение, либо увеличить его температуру.
В то же время чрезмерная подвижность воздуха, особенно в условиях охлаждения, вызывает увеличение тепло потерь конвекцией и испарением и способствует быстрому охлаждению организма.
112
Значение подвижности воздуха выбирается в зависимости от характера деятельности человека. Подвижность воздуха, кроме того, оказывает существенное влияние на состояние внутренней среды помещения:
распределение температур и влажности по объему помещения, наличие застойных зон и т.д. Подвижность воздуха зависит от способа организации воздухообмена, типа воздухораспределительного устройства, скорости выпуска воздух и его расхода. Влияние подвижности воздуха на комфортное состояние человека необходимо рассматривать в совокупности с температурой и влажностью воздушной среды помещения. При температуре воздуха 23 – 240С следует считать допустимой скорости движения воздуха до 0,15 м/с.
Еще одним важным компонентом комфортного состояния является динамика изменения скорости движения воздуха. Установлено, что люди более чувствительны к изменениям скорости воздушных потоков, чем к силе самих потоков. Существуют нормативные ограничения изменений скорости воздушных потоков, комфортные условия среды должны поддерживаться в рамках так называемой «занятой зоны». Эта зона обычно располагается на расстоянии 0,6 м от всех стен, дверей и окон в помещении до высоты 1,8 м от пола.
Газовый состав. Воздушный комфорт человека в закрытом помещении определяется качественной характеристикой комнатного воздуха, которая во многом зависит от количества поступающего свежего атмосферного воздуха.
Жалобы на духоту и «нехватку кислорода» отмечаются нередко как в помещениях с недостаточным естественным воздухообменом, так и в помещениях уже оснащенных различными системами вентиляции и кондиционирования воздуха. При анализе причин ощущения несвежести воздуха в закрытых помещениях, как правило, решается вопрос: каким должен быть воздухообмен, чтобы был обеспечен оптимальный газовый состав воздуха в помещениях?
Рекомендуемый в работах большинства исследователей объем свежего воздуха, который необходимо подавать в помещениях, установлен на основании количества углекислоты, выделяемой человеком при дыхании в единицу времени. Эта величина зависит от нескольких переменных:
температуры воздуха в помещении, возраста человека, его деятельности.
В условиях, когда газовый состав изменяется главным образом, в результате жизнедеятельности людей, критерием санитарного состояния воздуха служит содержание в нем углекислого газа (СО2). Допустимые значения концентрации СО2 в помещении показаны в таблице 4.2.
В обычных условиях в состоянии покоя человек поглощает в час около 19 л кислорода и выделяет около 16 г углекислого газа.
Действие углекислого газа на организм человека хорошо известно. Он участвует в регуляции дыхания, кровообращения, газообмена и т.д.
113
Таблица 4.2 - Допустимые значения концентраций углекислого газа (СО2) в воздухе помещения
Помещение Допустимая концентрация СО2
По весу, г\м3 В % к объему
Для пребывания детей и больных 1,3 0,07
Для продолжительного пребывания людей 1,86 0,1 Для периодического пребывания людей 2,32 0,125 Для кратковременного пребывания людей 3,72 0,2
Избыток и недостаток СО2 во вдыхаемом воздухе одинаково вредно отражаются на состоянии организма. При недостатке СО2 когда его допустимая концентрация К СО2 > 1,5%, ощущается наркотическое действие, головные боли и т.п. Установлено, что работоспособность и основные физиологические функции организма значительно не изменяются, если во вдыхаемом воздухе К СО2 = 1,5%. Комфортной же зоне соответствуют К СО2
= 0,4 – 0,5%.
Процесс освежения внутреннего воздуха целесообразно осуществлять за счет организации регулируемого притока наружного воздуха. Действующими санитарными нормами регламентируется подача в помещении на одного человека 20 – 60 м3\ч свежего (приточного) воздуха.
Необходимость повышенной кратности воздухообмена (количества смен воздуха в помещении) отмечается многими исследователями гигиенических аспектов комфортного кондиционирования. Так, например, отмечается, что в помещениях административных зданий комфорт обеспечивается при температуре воздуха в помещении 240С и кратности воздухообмена до 12 смен воздуха в час. При повышении температуры воздуха до 260С оптимальные условия сохраняются лишь при кратности воздухообмена, возрастающей до 15 смен в час. При снижении температуры воздуха до 220С величина воздухообмена должна соответственно уменьшаться.
В жилых помещениях при увеличении объемов подаваемого воздуха с 20 до 60 м3\ч на человека отмечается улучшение функционального состояния организма, повышается работоспособность.
Следовательно, с увеличением количества поступающего в помещение воздуха на человека и кратности воздухообмена прослеживается достаточно четкое улучшение качества воздушной среды.
Тепловой баланс человека. Известным исследователем параметров комфорта и качества воздушной среды Оле Фаргеном предложена формула теплового баланса между человеческим телом и окружающей средой. В этой формуле принимается за основу теплообмен человека, находящегося в покое, в состоянии температурного баланса с внешней средой. При этом безразлично, какова точно его температура. В этих условиях вырабатываемое количество тепла равно теплу, отводимому во внешнюю среду, из чего следует:
114
M = W + QД + Qк , (4.1) М – количество тепла, вырабатываемое организмом, Вт/м2;
W – объем производимой механической работы, Вт/м2;
QД – общее количество тепла, выделяемое при дыхании, Вт/м2; Qк – общее количество тепла, отводимое через кожу, Вт/м2.
Количество отводимого от человеческого тела тепла зависит от нескольких переменных параметров и, главным образом, от следующих:
- разницы температур (положительной или отрицательной) между телом и окружающей воздушной средой;
- потерь (или получения) тела от окружающих стен;
- кожных испарений (охлаждения при испарении);
- явных и скрытых потерь тепла при дыхании, соответственно за счет теплопроводности и испарения.
Теплота, выделяемая организмом человека, передается в окружающую среду через покров радиационным теплообменом (излучением) – 45%, конвекцией – 27%, теплопроводностью (явная теплота) и испарением (скрытая теплота), а также путем выдыхания теплого воздуха – 25%, пищей – 3%.
Радиационный теплообмен происходит между человеком и поверхностями ограждений, его величина и направление зависят от температуры этих поверхностей. Теплота, передаваемая конвекцией и теплопроводностью, зависит от температуры, влажности и скорости воздуха, вида и теплопроводности одежды.
Испарение влаги с поверхности тела человека (скрытый теплоотвод) осуществляется за счет разности потенциальных давлений водяных паров в насыщенном слое у поверхности тела и в воздухе помещения. При этом расходуется теплота (энергия) организма, идущая на испарение влаги.
Теплоотдача испарением будет всегда тем больше, чем ниже значение относительной влажности при данной температуре воздуха в помещении.
Уменьшение относительной влажности приводит к увеличению разности парциальных давлений пара у поверхности тела человека и в окружающем воздухе и тем самым к увеличению испарения.
Комфортные кондиции воздушной среды могут иметь различные значения и зависят главным образом от интенсивности труда, совершаемого человеком, и его одежды.
В зависимости от состояния организма (сон, отдых, умственная работа, мускульная работа различной интенсивности) и параметров окружающей воздушной среды каждый человек выделяет в течении часа 330 – 1050 кДж теплоты, 40 – 415 г влаги и 18 – 36 л углекислого газа.
При постоянной температуре воздуха и поверхностей ограждений с ростом физической нагрузки на организм человека увеличиваются общие тепловыделения и доля теплоты, отводимой испарением влаги. При
115
неизменной нагрузке и повышении температуры окружающей среды уменьшается доля явного теплоотвода, а теплоотвод с испарением возрастает при практически неизменных общих тепловыделениях.
Тепловые комфортные условия. На теплоощущение человека оказывают влияние в основном следующие четыре фактора: температура и влажность воздуха, скорость его перемещения (подвижность) и температура ограждающих поверхностей помещения. При различных комбинациях этих параметров тепловые ощущения человека могут оказываться одинаковыми.
Необходимо иметь ввиду, что, хотя теплоощущение и определяется перечисленными параметрами, не любое их сочетание обеспечивает комфортные условия. Каждый из этих параметров может быть изменен не произвольно, а только в некоторых определенных пределах, удовлетворяющих условиям комфортных теплоощущений.
Знание допустимых пределов колебаний температуры, влажности и подвижности воздуха позволяет регламентировать применение тех или иных видов СКВ.
Если человек не ощущает ни холода, ни перегрева, ни движения воздуха около тела, метеорологические кондиции окружающей среды (с учетом температуры поверхности ограждений) считаются в тепловом отношении комфортными. Иными словами, он чувствует себя комфортно в том случае, когда от него нормально (без форсирования теплоотдачи) отводится столько тепла, сколько вырабатывает его организм, т.е. комфортное теплоощущение человека зависит от баланса между теплогенерацией и теплопотерями в окружающую среду. В результате теплогенерации и теплопотерь внутренняя температура человеческого тела поддерживается на уровне 36,6 – 36,80С и управляется довольно сложным механизмом автоматической терморегуляции организма: уменьшением или увеличением потока крови через кожный покров, а также усиленным или заторможенным обменом веществ (расходом энергии). Температура кожного покрова человека зависит от параметров окружающего воздуха и в среднем равна 330С.
Температура тела в определенных пределах является одним из важнейших условий нормальной жизнедеятельности организма.
Температура тела – комплексный показатель теплового состояния организма человека. В организме условно различают две температурные зоны – оболочку и ядро. Оболочку составляют поверхностно расположенные структуры и ткани – кожа, соединительная ткань, ядро – кровь, внутренние органы и системы. Температура ядра выше, чем оболочки, и относительно стабильна: разница температур между внутренними органами составляет несколько десятых градуса, причем наиболее высокую температуру имеет печень (около 380). Температура других внутренних органов, в т.ч. мозга, близка к температуре крови в аорте, определяющей среднюю температуру ядра.
Температура оболочки ниже температуры ядра на 5 – 100 и не одинакова на разных участках тела, что связано с различием их кровоснабжения,
116
величиной подкожного жирового слоя и др. Температура поверхности тела существенно зависит от температуры окружающей среды.
Наличие в организме зон с разной температурой не позволяет однозначно определить температуру тела. Для характеристики ее часто пользуются понятием средневзвешенной температуры, которую вычисляют как среднюю температур всех участков тела. Более точно температура тела может характеризоваться температурной схемой – распределением температуры по поверхности тела (рисунок 4.1) или в его ядре.
Рисунок 4.1- Распределение температуры (в градусах) по поверхности тела человека в норме
Измерение температуры тела производят с помощью различных термометров и датчиков температуры. Температуру ядра достаточно точно (с ошибкой менее 0,50) можно измерить, размещая термометр в подмышечной впадине, под языком, в прямой кишке или наружном слуховом проходе.
Нормальная температура человека, измеренная в прямой кишке, близка к 370. Температура, измеренная под языком, меньше на 0,2 - 0,30, в подмышечной впадине меньше на 0,3 – 040.
У большинства людей хорошо выражены суточные колебания температуры тела, лежащие в диапазоне 0,1 – 0,60. Наиболее высокая температура тела наблюдается во второй половине дня, наиболее низкая – ночью. Имеют место и сезонные колебания температуры тела: летом она на 0,1 – 0,30 выше, чем зимой. У женщин выражен также месячный ритм изменения температуры тела: при овуляции она повышается на 0,6 – 0,80. Повышение температуры тела наблюдается при интенсивной мышечной
117
работе, сильных эмоциональных переживаниях. Поддержание жизни человека возможно только в определенном диапазоне температуры тела. Интервал между нормальной и верхней летальной температурой внутренних органов около 60. У человека и высших млекопитающих верхняя температура приблизительно 430С.
Высокая температура воздуха способствует быстрому утомлению работающего, может привести к перегреву организма, тепловому удару или профзаболеванию.
Перегревание организма – состояние организма, характеризующейся нарушением теплового баланса, повышением теплосодержания организма.
Перегревание организма происходит под влиянием высокой температуры окружающей среды, а также факторов, затрудняющих отдачу в окружающую среду тепла, постоянно образующегося в организме, или поступающего в него извне. Основной путь теплоотдачи при перегревании организма человека – испарение влаги с поверхности тела и дыхательных путей.
Перегревание организма человека наблюдается на производствах с высокой температурой окружающей среды или в условиях, затрудняющих теплоотдачу с поверхности тела, а также в районах с жарким климатом.
В результате повышения температуры окружающей среды уменьшается теплоотдача радиацией, конвекцией, кондукцией и увеличивается теплоотдача испарением влаги с поверхности тела.
I степень перегревания организма (так называемое устойчивое приспособление) наблюдается при температуре окружающей среды около 400; при этом теплоотдача осуществляется только испарением влаги с поверхности тела и дыхательных путей. Пока теплоотдача равна общей тепловой нагрузке, слагающейся из теплопродукции организма и внешней тепловой нагрузки, теплосодержание организма и температура тела не повышаются.
II степень перегревания организма (так называемое частичное приспособление) возникает при температуре окружающей среды около 500С, при этом общая тепловая нагрузка уже не компенсируется испарением влаги, и накопление тепла в организме происходит в следствии прекращения отдачи в окружающую среду тепла, образующегося в организме. Температура тела может достигать 38,50С; систолическое давление повышается на 5 – 15 мм рт.
ст., а диастолическое – снижается на 10 – 20 мм рт. ст.; минутный и систолический объем сердца, легочная вентиляция, количество поглощенного
кислорода и выделенной углекислоты увеличиваются; пульс учащается на 40 – 60 уд\мин; наблюдаются резкая гиперемия кожи, профузное
потоотделение, ощущение жары.
III степень перегревания организма (так называемый стиль приспособления) наблюдается при воздействии высоких температур св. 600, при этом внешняя тепловая нагрузка преобладает над теплоотдачей испарением влаги с поверхности тела и дыхательных путей. Увеличение теплосодержания организма происходит в следствие затруднения отдачи тепла, образующегося в организме, и поступления его из окружающей среды.