Организм человека обладает способностью сохранять постоянство температуры тела в зависимости от изменения метеорологических условий внешней среды и тепла, выделяемого телом человека в процессе работы. Эта способность получила название терморегуляции организма.
Отдача тепла организмом человека в окружающую среду происходит в результате теплопроводности через одежду, конвекции у поверхности тела, излучения на окружающие поверхности, испарения влаги с поверхности кожи.
Количество тепла, отдаваемое организмом человека различными путями, зависит от величины того или иного параметра микроклимата. Отдача тепла с поверхности тела путем конвекции и излучения зависит от температуры окружающего воздуха и скорости его движения, а отдача тепла за счет испарения – от относительной влажности и скорости движения воздуха.
Высокая температура воздуха в помещении (26–30 °C) способствует расширению кровеносных сосудов кожи; при этом происходит повышенный приток крови к поверхности тела, теплоотдача в окружающую среду значительно увеличивается и осуществляется в основном за счет конвекции и излучения. Суммарная отдача тепла излучением и конвекцией при температуре воздуха 30 °C становится равной отдаче его испарением. В нормальных условиях с потом организм теряет в сутки около 0,6 л жидкости.
При тяжелой физической работе и температуре воздуха более 30 °C количество теряемой организмом жидкости может достичь 10–12 л. В этом случае наступает нарушение терморегуляции организма, что может привести к его перегреву, особенно если потеря влаги с потом в день составляет 5 л или более. При этом наблюдаются нарастающая слабость в организме, головная боль, шум в ушах, искажение цветного восприятия (окраска всего в красный или зеленый цвет), тошнота, рвота, повышается температура тела. Дыхание и пульс учащаются, артериальное давление вначале возрастает, затем падает. В тяжелых случаях может наступить тепловой удар. В этих условиях тело теряет вместе с влагой большое количество соли, играющей важную роль в жизнедеятельности организма.
Перегрев организма сильно сказывается на состоянии нервной системы и работоспособности человека. Особенно неблагоприятные условия возникают в том случае, когда наряду с высокой температурой в помещении наблюдается повышенная влажность, ускоряющая возникновение перегрева организма. Установлено, что к концу 5-часового пребывания в доме с температурой воздуха около 31 °C и влажностью более 80 % работоспособность снижается на 60 %.
При понижении температуры окружающего воздуха реакция человеческого организма иная: кровеносные сосуды кожи сужаются, приток крови к поверхности тела замедляется и отдача тепла конвекцией и излучением уменьшается. Наблюдается местное и общее охлаждение организма, которое является причиной многих заболеваний (невриты, радикулиты и др.), особенно простудных. Любая степень охлаждения характеризуется снижением частоты сердечных сокращений и развитием процессов торможения в коре головного мозга, что ведет к уменьшению работоспособности.
Влажность воздуха также оказывает большое влияние на организм человека. Различают абсолютную, максимальную и относительную влажность воздуха. Абсолютная влажность А – это масса водяных паров, содержащихся в данный момент в объеме воздуха какого-либо помещения, максимальная М – максимально возможное содержание водяных паров в воздухе при данной температуре. Относительная влажность В определяется отношением абсолютной влажности А к максимальной М и выражается в процентах:
В = (А /М) 100.
Повышенная относительная влажность воздуха в помещении (более 85 %) затрудняет терморегуляцию организма, так как отдача тепла путем испарения пота с поверхности тела будет крайне затруднена. Особенно неблагоприятные условия для терморегуляции организма наступают в том случае, когда наряду с повышенной влажностью в помещении отмечается также и высокая температура (более 30 °C); при этом наступают быстрое утомление, расслабление организма и сокращение потовыделения. Нарушение терморегуляции ведет к тяжелым последствиям: головокружению, тошноте, потере сознания, тепловому удару.
Повышенная относительная влажность воздуха в сочетании с низкими температурами приводит к охлаждению организма, что отрицательно влияет на общее состояние человека и его работоспособность. Относительная влажность менее 25 % также неблагоприятна для человека, так как приводит к высыханию слизистых оболочек и снижению защитной деятельности дыхательных путей.
Движение воздуха в помещении является важным фактором, влияющим на тепловое самочувствие человека. В жарком помещении движение воздуха способствует увеличению отдачи тепла организмом и улучшает его состояние. В то же время большая скорость движения воздуха, особенно в условиях низких температур, вызывает увеличение тепловых потерь конвекцией и испарением и ведет к сильному охлаждению организма. Особенно неблагоприятно действует сильное движение воздуха при работах на открытом воздухе в зимних условиях. Минимальная скорость движения воздуха, ощущаемая человеком, составляет 0,2 м/с. В зимнее время года скорость движения воздуха не должна превышать 0,2–0,5, а летом 0,2–1,0 м/с.
Кондиционирование воздуха в жилых помещениях предназначено для придания ему комфортных температурно-влажностных характеристик. Оно позволяет нагреть или охладить воздух, осушить или увлажнить его и обеспечивает автоматическое поддержание требуемых параметров.
К вентиляции помещений предъявляются следующие требования:
1. Система вентиляции должна обеспечивать необходимый воздухообмен и поддерживать правильное соотношение между количеством удаляемого и подаваемого воздуха.
2. Вентиляция не должна вызывать перегрев или переохлаждение работающих и должна обеспечивать необходимый качественный состав воздуха. Это достигается правильной организацией подачи и удаления воздуха.
3. Вентиляция сама не должна являться дополнительным источником опасных и вредных факторов, т. е. должны быть обеспечены необходимые меры электробезопасности; шум и вибрация вентилятора и кондиционера не должны превышать допустимых уровней.
4. В квартире должны быть обеспечены надежность и долговечность работы системы вентиляции и простота ее обслуживания.
Люстра Чижевского должна быть в каждом доме. Это великолепное достижение человеческого ума, способное во многом снизить вредное влияние на человека окружающей среды, улучшить воздух в квартире, вылечить от заболеваний и продлить срок жизни обитателей дома.
Выдающегося русского биофизика Александра Леонидовича Чижевского американцы называли «Леонардо да Винчи ХХ века»; его выдвигали кандидатом на Нобелевскую премию, но на родине он был репрессирован и на 16 лет сослан в сталинские лагеря («нет пророка в своем отечестве»). Чижевскому англичане предлагали огромные деньги за патент на его знаменитую люстру, но он передал ее в безвозмездное пользование СССР.
Воздух в помещении не только загрязнен пылью и загазован, он еще и содержит большое количество положительных ионов. Источником положительных ионов являются телевизоры, компьютеры, (что особенно актуально) и кондиционеры. Эти приборы притягивают к себе отрицательные ионы и поглощают их. А клетки человеческого организма очень нуждаются в отрицательных ионах, которые быстрее утрачивают свой электрический заряд, что приводит к «аэроинному голоду» и в конечном счете к различным болезням.
По нормам Санэпиднадзора (СНИП № 2153–80) в кубическом сантиметре воздуха должно быть не менее 3000 отрицательных аэроионов. Допустимый для нормальной жизни минимум – 600 аэроионов. Но, как показали недавние исследования ученых Института имени Н. В. Склифосовского, в кубическом сантиметре воздуха наших квартир и офисов их намного меньше – 20–80. Такая ситуация близка к катастрофе. Открытие окон не поможет, т. к. за окном полезных аэроионов ненамного больше; смог автомобилей уничтожает их. Чижевский предложил средство против «аэроионного голода», которое до сих пор считается идеальным. Он изобрел люстру, которая за несколько минут гарантированно насыщает воздух огромным количеством целебных аэроионов. В каждом кубическом сантиметре их образуется не менее 20 тысяч.
Люстра Чижевского представляет собой чаще всего шаровидную конструкцию, состоящую из узких полосок со множеством иголок на них. На иголки подается ток высокого напряжения, но малой силы (люстра электробезопасна, студенты-экологи не раз проверяли это на себе). Кислород воздуха заряжается от этих ионов отрицательными зарядами, и в помещении образуется «горный воздух». Автор занимается альпинизмом и не раз на себе испытывал воздействие горного воздуха, который вызывает эйфорию.
