Влияние нагревающей среды на организм человека

 

Повышение температуры воздуха сопровождается расширением периферических сосудов и перераспределением крови. Большая масса крови переходит на периферию, теплопроводность кожи увеличивается, так как кровь является лучшим проводником тепла, чем кожа. При расширении сосудов повышается проницаемость их стенок, и в тканевые щели поступает жидкость. Это ведет к увеличению испарения жидкости через кожу путем диффузии и последующему снижению температуры кожи.

В результате усиления периферического кровоснабжения теплоотдача может увеличиваться на 90 %. Однако такое перераспределение крови усиливает нагрузку на сердечно-сосудистую систему, реакция со стороны которой выражается, в частности, в изменении артериального давления и частоты сердечных сокращений.

При длительном воздействии теплового фактора на организм человека (в жарком климате, при работе в горячих цехах) могут наблюдаться нарушения водного, солевого, витаминного обмена, изменения морфологического состава крови, угнетение секреторной деятельности желудочно-кишечного тракта. Под влиянием тепла в организме человека изменяются функции нейроэндокринной системы, иммунобиологической реактивности, а также снижается работоспособность.

Отмечено, что в жарком пустынном климате Средней Азии в летний период (t_в = 40–45 °С днем, t_в = 26–28 °С ночью) механизмы терморегуляции работающих (в частности, нефтяников, строителей) находятся в чрезмерном напряжении. У многих обследуемых наблюдаются понижение систолического давления (до 100–95 мм.рт.ст.), ослабление функционального состояния сердечно-сосудистой системы, отрицательный водный баланс (с потерей 1–1,5 % массы тела), характерная отечность конечностей (стоп и кистей), адинамия, резкое понижение работоспособности, постоянная жажда [1].

Не прекращающееся в течение длительного времени напряжение механизма терморегуляции приводит, в конечном счете, к истощению защитных сил организма, возникновению патологии, в первую очередь, со стороны сердечно-сосудистой системы и органов пищеварения, наблюдается преждевременное старение.

Требования к теплостойкой одежде

Для улучшения теплового состояния человека в условиях повышенной температуры воздуха и интенсивной солнечной радиации необходимо, в первую очередь, уменьшить приток последней к поверхности тела. Это может быть достигнуто путем применения материалов малой теплопроводности, а также материалов, которые отражали бы максимальное количество солнечных лучей (например, металлизированных материалов).

Большое значение для одежды имеет цвет материала. Задержка потока лучистой энергии (в том числе и его ультрафиолетовой части), по результатам большинства исследований, значительно выше у окрашенных материалов.

Как уже говорилось, испарение влаги с поверхности тела и верхних дыхательных путей в условиях нагревающей внешней среды может быть единственным способом поддержания теплового баланса. В связи с этим при изготовлении одежды следует учитывать все возможности для повышения эффективности потовыделения:

– одежда не должна прилегать непосредственно к коже, чтобы обеспечить наличие воздушного слоя вокруг тела. Воздушный слой способствует испарению влаги с кожи, что увеличивает теплоотдачу организма. Образующийся слой водяного пара между кожей и одеждой уменьшает воздействие солнечной радиации;

– пододежное пространство должно вентилироваться. Это достигается как благодаря соответствующей воздухопроницаемости материалов одежды, так и благодаря ее конструкции (например, использованию специальных вентиляционных устройств);

– материалы одежды должны быть гигроскопичными, способными впитывать влагу и отдавать ее в окружающую среду. Это дает возможность уменьшить влажность воздуха в пододежном пространстве. Повышение влажности воздуха уменьшает выделение кожей влаги и ухудшает самочувствие человека. Кроме того, увлажненная поверхность одежды облегчает процесс терморегуляции организма человека вследствие увеличения поверхности испарения. Высокие гигроскопичность и воздухопроницаемость – это непременные требования к материалам для летней одежды. Воздухопроницаемость материалов, предназначенных для летних изделий (платьев, блузок, верхних сорочек, костюмов), должна быть не менее 330–370 дм³/(м²∙с), гигроскопичность – не менее 7 % (при влажности воздуха 65 %). Требование сохранения высокой воздухопроницаемости особенно важно для увлажненного материала;

– при выделении капельно-жидкой влаги большое значение приобретает влагоемкость материалов. Материал, способный впитывать выделяющийся пот, препятствует его стеканию и тем самым увеличивает эффективность потовыделения;

– свойства материалов, обеспечивающие их быструю высыхае-мость, нежелательны, так как быстрое испарение влаги вызывает интенсивное охлаждение, особенно на тех участках, где материал тесно соприкасается с поверхностью тела. Когда кожа увлажнена, это может быть причиной простудных заболеваний. При медленном испарении влаги из материалов одежда остается слегка увлажненной, что обеспечивает равномерный теплосъем, более "экономное" расходование пота и меньшее обезвоживание организма человека. В жарком сухом климате рекомендуется двухслойная одежда, состоящая из белья и платья. Такая одежда, во-первых, снижает нагревающее действие внешней среды (вследствие меньшей теплопроводности пакета материалов) и, во-вторых, уменьшает загрязнение верхней одежды выделяющимся потом;

– материалы одежды не должны прилипать к поверхности тела. Прилипший увлажненный материал снижает потоотделительную функцию кожи. Для предотвращения прилипания поверхность тканей должна быть неровной, шероховатой.

На основании многочисленных исследований, проведенных в районах Средней Азии, профессор Ю. В. Вадковская рекомендует для изготовления белья и платья хлопчатобумажные ткани. При определенной структуре они в наибольшей степени удовлетворяют гигиеническим требованиям. Эти материалы хорошо стираются, сохраняя свои свойства. По мнению многих исследователей, предпочтения заслуживают ткани крепового переплетения: они менее теплопроводны, почти не прилипают к коже, более гигроскопичны, лучше удерживают влагу и медленнее ее испаряют [1].

 

Выводы

 

Наибольшее значение в терморегуляции человека принадлежит тепловому сопротивлению пакета материалов, далее – конструкции изделия и модельным особенностям, которые зачастую осуществляют функцию регуляции. Для улучшения теплового состояния человека в условиях повышенной температуры воздуха и интенсивной солнечной радиации необходимо уменьшить приток последней к поверхности тела путем применения натуральных материалов малой теплопроводимости с максимальным отражающим эффектом, с использованием конструкции, обеспечивающей высокую вентилируемость изделия.

 

Контрольные вопросы

 

1. Перечислите приемы регуляции в теплозащитной одежды.

2. Что обеспечивают воздушные прослойки в изделии?

3. Какой вид одежды обладает наибольшими теплоизоляционными показателями?

4. Дайте характеристику понятию «инертный воздух», приведите примеры.

5. За счет чего обеспечивается вентилируемость изделия?

6. Какому материалу отдадите предпочтение при изготовлении изделий для жаркого времени года – ацетатный шелк, шерсть, лен?

7. Перечислите свойства материалов, обеспечивающих соблюдение гигиенических требований для изделий летнего ассортимента.

 

5. Гигиенические требования, предъявляемые