Telpu mikroklimata ietekme uz cilvēka labsajūtu

Tweet

Share

Apkārtējās vides siltuma iedarbību cilvēks uztver ar ādu. Cilvēka ķermeņa iekšpusē temperatūrai jābūt robežās no 35 līdz 40 grādiem pēc Celsija, ādas temperatūrai ir jābūt zemākai nekā temperatūrai ķermeņa iekšpusē, un apkārtējās vides temperatūrai jābūt zemākai nekā ādas temperatūrai, nodrošinot siltuma pārvietošanos no iekšpuses uz āru un izkliedi apkārtējā vidē.

Komforta zona ir apkārtējās vides temperatūru diapazons, kas nodrošina pietiekamu un nepārmērīgu siltuma izkliedēšanos. Komforta apstākļus ietekmē indivīda veiktās fiziskās aktivitātes, apģērba termiskā pretestība, gaisa temperatūra, starojuma vidējā temperatūra, gaisa ātrums, relatīvais gaisa mitrums.

Atkarībā no visiem komfortu ietekmējošiem faktoriem komforta temperatūras dažādos avotos vidēji svārstās ziemā no 18 līdz 24 grādiem, vasarā no 20 līdz 26 grādiem. Pētījumi rāda – paaugstinot gaisa temperatūru no 28 līdz 34 grādiem, darba ražīgums krītas par 40%.

Apkārtējās vides relatīvā mitruma komforta zona ir 40-60%. Gaisa relatīvais mitrums ietekmē iztvaikošanas ātrumu – mitrums no ādas virsmas sausā gaisā iztvaiko daudz ātrāk nekā mitrā gaisā (svīšanas process). Komforta temperatūrā šis apstāklis var ietekmēt vides komforta sajūtu – siltā vidē mitrs gaiss (relatīvais mitrums no 60%) liekas siltāks nekā ir faktiski, pie 80% relatīvā mitruma rodas ''lipīguma” sajūta, pastiprināti izdaloties sviedriem. Ļoti zemās temperatūrās sauss gaiss pastiprina aukstuma sajūtu.

Temperatūrai paaugstinoties, apkārtējās vides relatīvajam mitrumam ir būtiska nozīme liekā siltuma aizvadīšanā no cilvēka ķermeņa. Piesātināts gaiss ar 100% mitrumu samazina cilvēka ķermeņa atdzesēšanu, iztvaikojot līdz minimumam. Maksimāli pieļaujamā apkārtējā gaisa temperatūra, kurā ir iespējama pietiekoši efektīva organisma siltuma līdzsvara uzturēšana ar atdzesēšanu iztvaikojot, ir šāda:
pie 100% gaisa relatīvā mitruma maksimālā apkārtējās vides gaisa temperatūra ir 31 grāds;

pie 50% gaisa relatīvā mitruma maksimālā apkārtējās vides gaisa temperatūra ir 38 grādi;

pie 18% gaisa relatīvā mitruma maksimālā apkārtējās vides gaisa temperatūra ir 45 grādi;

pie 0% gaisa relatīvā mitruma maksimālā apkārtējās vides gaisa temperatūra ir 52 grādi, un šādos apstākļos augstāku temperatūru cilvēka organisms spēj izturēt tikai īsu laika sprīdi.

Gaisa kustīgums
Gaisa kustīguma izraisītās sajūtas, kas nav saistītas ar siltuma sajūtu, var raksturot šādi:

gaisa ātrums līdz 0,25 m/s – gaisa kustību nesajūt (aukstajos rajonos gaisa kustības ātrums apkurināmās telpās nedrīkst pārsniegt 0,25 m/s);

gaisa ātrums no 0,25 līdz 0,5 m/s – patīkama sajūta;

gaisa ātrums 0,5 līdz 1,0 m/s – gaisa kustību sajūt (karstajos rajonos 1,0 m/s parasti ir patīkams);

gaisa ātrums 1,0 līdz 1,5 m/s – caurvēja sajūta (karstajos rajonos gaisa ātrums līdz 1,5 m/s var būt pieņemams);

gaisa ātrums virs 1,5 m/s – nepatīkama caurvēja sajūta.

Nekustīgs gaiss vai kustīgs gaiss ar ātrumu zem 0,1 m/s izraisa smacīguma sajūtu. Gaisa kustīgums ietekmē arī siltuma sajūtu:

pastiprinot siltuma izkliedi no ādas virsmas;

palielinot konvektīvo siltuma atdevi, ja kustīgā gaisa temperatūra ir zemāka nekā ādas temperatūra;

paātrinot iztvaikošanu, kas nodrošina fizioloģisku atdzišanu.

Zema mitruma apstākļos (relatīvais mitrums zem 30%), mitruma iztvaikošana no ādas virsmas notiek neierobežoti arī nekustīgā gaisā. Savukārt augsta mitruma (apmēram 85% relatīvais mitrums) apstākļos, pat kustīgs gaiss nevar nodrošināt pietiekami efektīvu ķermeņa atdzesēšanu iztvaikojot (svīstot). Gaisa kustīgums efektīvi nodrošina ķermeņa atdzesēšanu iztvaikojot vidēja relatīvā mitruma apstākļos – 40 līdz 50%.

Cilvēka ķermeņa temperatūra
Vienlaikus ar apzinātu siltuma uztveri darbojas arī neapzināti cilvēka ķermeņa termiskās pašregulācijas mehānismi, notiek savstarpēja termiskā iedarbība starp apkārtējo vidi un cilvēka ķermeni.

Cilvēka ķermenī notiekošie bioloģiskie procesi rada siltumu. To dēvē par metabolismu un izšķir pamatmetabolismu (notiek nepārtraukti un neapzināti – siltuma izdalīšanās reakcijas veģetatīvu procesu rezultātā) un muskuļu metabolismu (notiek apzināti – siltuma izdalīšanās reakcijas muskuļu fiziska darba rezultātā). Ja viss cilvēka ķermeņa radītais siltums izdalās apkārtējā vidē, iestājas līdzsvars. Ja siltuma līdzsvars tiek izjaukts kaut kādu izmaiņu cilvēka organismā vai apkārtējā vidē dēļ, cilvēka organismā sāk darboties siltumregulācijas procesi.

Lai palielinātu siltuma aizvadīšanu no ķermeņa siltā vidē, cilvēka organismā secīgi aktivizējas šādi procesi, nodrošinot īslaicīgu piemērošanos 20 līdz 30 minūšu laikā:
1) ādas tuvumā esošie asinsvadi izplešas, rezultātā palielinās siltuma pieplūde ķermeņa ārpusei un paaugstinās ādas temperatūra, palielinot cilvēka ķermeņa siltuma atdevi apkārtējai videi (starošanas un konvekcijas veidā);

2) sāk darboties sviedru dziederi, palielinot organisma atdzesēšanu, iztvaikojot šķidrumam – sviedriem, kas īslaicīgi var sasniegt pat ātrumu 4 litri/stundā, izraisot nogurumu, kas saistīts ar lielo siltuma patēriņu svīšanas procesā;

3) nepietiekamas siltuma aizvadīšanas rezultātā iestājas hipertermija – ķermeņa pārkaršana; paaugstinoties ķermeņa iekšpusē temperatūrai no normāli 37 līdz 40 grādiem, rodas nogurums, galvassāpes, reiboņi, apetītes zudums, slikta dūša, vemšana, apgrūtināta elpošana, ātrs pulss līdz 150 sitieniem minūtē, stiklainas acis un psihiski traucējumi, siltuma krampji (sāpīgas muskuļu spazmas, ko izraisa sāļu zaudēšana ilgstošas svīšanas rezultātā), var notikt siltuma dūriens (asinsrites izjaukšana, samazinot venozo asiņu pieplūdi sirdij), kas noved pie ģīboņa; strauji ceļoties temperatūrai virs 41 grāda, beidzas svīšana, iestājas koma un nāve.

Lai samazinātu palielinātu siltuma aizvadīšanu no ķermeņa aukstā vidē, cilvēka organismā secīgi aktivizējas šādi procesi:
1) ādas tuvumā esošie asinsvadi sašaurinās, rezultātā samazinās siltuma pieplūde ķermeņa ārpusei un pazeminās ādas temperatūra (var rasties ''zosāda”), samazinot cilvēka ķermeņa siltuma atdevi apkārtējai videi (starošanas un konvekcijas veidā);

2) pirms temperatūras samazināšanās ķermeņa iekšpusē, var samazināties asins pieplūde roku un kāju pirkstiem, ausīm, ievērojami samazināties to temperatūra, kas var izraisīt šo orgānu nosaldēšanu;

3) ja asinsvadu sašaurināšanās nespēj pietiekami samazināt siltuma zudumus, sāk darboties metaboliskais rgulēšanas mehānisms – sākas trīsas un drebuļi, kas īsā laika sprīdī var izraisīt pat desmitkārtīgu metaboliskā siltuma palielināšanos;

4) ja fizioloģiskās regulēšanas mehānismi nespēj atjauno siltuma līdzsvaru, iestājas hipotermija – neizbēgama ķermeņa pārdzesēšana, temperatūra ķermeņa iekšienē samazinās zem 35 grādiem, intervālā no 25 līdz 30 grādiem iestājas nāve. Ja ilgstošanas aukstuma iedarbības rezultātā hipotermija nesākas, ķermeņa vazomotoriskās darbības un metabolisma mehānismu maksimālais sasprindzinājums var izraisīt psihiskus traucējumus – atslābst gribasspēks, rodas halucinācijas, miegainība, sastinguma stāvoklis.

Siltumapmaiņa
Cilvēka siltuma sajūtu pēc gaisa temperatūras visvairāk ietekmē starošanas siltumapmaiņa, ko var raksturot ar apkārtējās vides vidējo radiācijas temperatūru, kas atkarīga no telpas iekšējo virsmu (stiklojums, ārsienas, mēbeles utt.) virsmu temperatūras. Pētījumi rāda, ka viskomfortablākie apstākļi ir tad, ja vidējā radiācijas temperatūra ir apmēram par diviem grādiem augstāka nekā gaisa temperatūra un pieņemama robežās, kad vidējā radiācijas temperatūra ir apmēram par diviem grādiem zemāka nekā gaisa temperatūra. Aukstas grīdas temperatūra var būt zemāka nekā telpas gaisa temperatūra ne vairāk par 2-2,5 grādiem.

Indivīda komforta sajūtu noteiktos mikroklimata apstākļos ietekmē individuāli faktori – apģērba izvēle, cilvēka fiziskās aktivitātes, vecums un dzimums, ķermeņa forma, zemādas tauku kārtiņas biezums, veselības stāvoklis, profesija, lietotie pārtikas produkti, ķermeņa aklimatizācijas spēja. Vecāki cilvēki parasti izvēlas nedaudz paaugstinātu apkārtējās vides temperatūru, jo metabolisms ir mazāk intensīvs. Sievietēm metabolisma intensitāte ir nedaudz zemāka kā vīriešiem, tāpēc sievietes var dot priekšroku temperatūrai vidēji par vienu grādu augstākai nekā vīrieši. Gari, kalsnēji cilvēki parasti dod priekšroku augstākai temperatūrai, jo viņu ķermeņa virsmas laukuma attiecība pret tilpumu ir lielāka nekā zema auguma pilnīgam cilvēkam, tāpēc viņu siltuma zudumi ir lielāki.

Zemādas tauki pilda siltumizolatora lomu, samazinot siltumvadīšanas veidā pārnesto siltumu no dziļākiem audiem uz ādas virsmu, tāpēc pilnīgāki cilvēki dod priekšroku vēsākam gaisam. Ja cilvēks ir slims, metabolisma intensitāte var paaugstināties. Mainot siltumapmaiņas režīmu, var būt traucēta ķermeņa termoregulācijas mehānismu normāla darbība, kuras regulēšanai var tikt izmantoti ārēji līdzekļi. Metabolisma intensitāti iespaido arī dažu veidu dzērieni un pārtika. Lai saglabātu siltuma līdzsvaru, apkārtējās vides temperatūru nepieciešams izmainīt apgriezti proporcionāli metabolisma intensitātei.