Koľko litrov vzduchu spotrebuje človek za hodinu. Koľko vzduchu vdychujete? Aká je teda skutočná výmena vzduchu na chate?

Hlavnou požiadavkou na ventilačný systém je zabezpečiť požadovanú úroveň výmeny vzduchu v miestnosti pri dodržaní určitých klimatických parametrov vo vnútri miestnosti. Od množstva vzduchu spracovaného ventilačným systémom závisí jeho cena a následné prevádzkové náklady. Aby sme odpovedali na túto nie zbytočnú otázku, rozhodneme sa, že zatiaľ zvážime požiadavky na obytné a administratívne priestory, ale ponecháme mnohorozmerné požiadavky na priemyselné priestory a zvážime samostatne.

Takže po prvé, každý chápe, prečo je v interiéri vôbec potrebný čerstvý vzduch - samozrejme, na dýchanie. A teraz, keď sa riadime touto hlavnou úlohou, je možné určiť požadovaný objem privádzaného vzduchu v miestnosti. Je zrejmé, že to bude závisieť od počtu ľudí v miestnosti. Všeobecne sa teda uznáva, že pre jedného dospelého je potrebných 30 m 3 / h a pre dieťa 20 m 3 / h. Tento údaj bol vybraný takmer empiricky a stanovený v príslušných dokumentoch upravujúcich projektovanie ventilačných systémov. (Predstavte si, že priemerný dospelý má kapacitu pľúc 4,5 litra alebo 0,0045 m3 a nadýchne sa maximálne 1-krát za sekundu, a aj to s neúplným prsníkom - to je len 16,2 m3. Stále je však čas, ktorý odsávaný vzduch bude v miestnosti. Je ťažké si predstaviť, že každý ďalší nádych bude čerstvý vzduch.)

Pre obytné priestory v našej krajine bola tiež stanovená norma 3 m 3 na meter štvorcový obytnej plochy a nie je bez zmyslu, pretože nie je možné presne určiť počet ľudí v miestnosti a táto hodnota je odpudzovaný prijatými normami životného priestoru na osobu. Za zváženie stojí aj to, že vetraním sa okrem prívodu čerstvého vzduchu odvádza aj odpadový vzduch, ktorý obsahuje všetky škodlivé látky emitované vo vnútri miestnosti – od rádioaktívneho radónu až po jedovaté výpary moderných čistiacich prostriedkov (jedna kométa s úžasným chlórom stojí za to! ). Keď sme sa dotkli problému znečistenia vnútorného ovzdušia, dostali sme sa k ďalšiemu parametru ventilačných systémov - RATIO. Regulačné požiadavky sú znížené na 0,5-1 násobok výmeny v obytných priestoroch a 3 násobok v kuchyniach. Ale všimnite si, že výpočet pre násobnosť nezohľadňuje počet ľudí a intenzitu znečistenia vnútorného ovzdušia, výpočet pre počet ľudí neberie do úvahy objem priestorov a uvoľňovanie škodlivých látok v nich.

Je zrejmé, že je potrebný presnejší výpočet, ktorý zohľadňuje oboje, a teda presnejší popis priestorov. Skúsenosti obsiahnuté v regulačných dokumentoch by sa však v žiadnom prípade nemali odmietnuť. Všimli sme si, že keď je výmenný kurz vzduchu v miestnosti nižší ako 0,5, človek sa v obývačke cíti dusno a v pracovnej kancelárii sa odporúča, aby už bol od 3 do 8. Nižšie sú odporúčané hodnoty ​uvažovaných parametrov podľa normy ASHRAE, DIN 1946, rešpektovanej na celom svete pre stanovenie objemu ventilácie V.

Výmenný kurz vzduchu. Objem V = s * Vp, kde s je násobnosť, Vp je objem miestnosti.

Stôl 1.

Výpočet pre počet osôb v miestnosti.

Objem vetrania V = s s * Vi, kde s s je počet osôb, Vi je norma vonkajšieho vzduchu na osobu

Tabuľka 2

Venujte pozornosť hodnotám v tabuľke. 1 a tab. 2. Ak vezmeme za základ hodnoty v tabuľke 1, potom sa ukáže, že vedú k oveľa väčšiemu objemu ventilácie, než aký by sa získal pri výpočte z hodnôt Vi podľa tabuľky 2. No napríklad kancelária – priemerná odporúčaná hodnota výmeny vzduchu je 5,5-násobok. Predpokladajme, že v miestnosti s rozlohou 100 m 2 a výškou stropu 3 m pracuje asi 10 ľudí (10 m 2 na osobu je dosť hustá, berúc do úvahy celú plochu kancelárie). Potom, počnúc výpočtom podľa tabuľky 2, je požadovaný objem vetrania 10 * 40 = 400 m 3 / hod, a ak vychádzame z odporúčaní podľa tabuľky 1, vyjde to 100 * 3 * 5,5 = 1750 m. 3 / hodina - nič samo osebe rozdiel! Ale je zaujímavé, že tu nejde o žiadny paradox. Ide o to, že odporúčania pre tabuľku. 1 sú založené na priemernom účtovaní všetkých parametrov vnútorného prostredia priestorov, ktoré určujú komfortné podmienky pre ľudí, ktorí sa tam nachádzajú. Hovorili sme o tom vyššie - teplota, vlhkosť, pachy, pohyb vzduchu, teplota plotov (steny, strop atď.).

Ak človek stojí pod prúdom studenej alebo skôr studenej sprchy, množstvo spotrebovaného kyslíka sa zvýši takmer o 100% a uvoľňovanie oxidu uhličitého sa zvýši o 150% (v porovnaní s podmienkami pri izbovej teplote). V dôsledku toho zvýšenie tepelných strát človeka ovplyvňuje zvýšenie frekvencie respiračných procesov.

V porovnaní s inými organizmami si práve rast a telo fyzicky veľa pracujúceho človeka vyžaduje oveľa viac kyslíka. Zaujímavá štatistika: človek spotrebuje 15-20 litrov kyslíka za jednu hodinu; počas bdelosti, ale keď človek len leží, množstvo absorbovaného kyslíka sa zvyšuje o 30-35%; pokojne kráčajúci človek spotrebuje o 100 % viac kyslíka; pokojná a ľahká práca vedie k zvýšeniu absorpcie kyslíka osobou o 200%; ťažká fyzická práca vyžaduje výrazné zvýšenie absorbovaného kyslíka - od 600% alebo viac (v závislosti od intenzity práce).

Kapacita ľudských pľúc

Kapacita je výrazne ovplyvnená aj činnosťou jeho dýchacích procesov. Kapacita pľúc športovcov presahuje normu o 1-1,5 litra, zatiaľ čo kapacita pľúc profesionálnych plavcov môže dosiahnuť 6 litrov. V súlade s tým zvýšenie kapacity pľúc znižuje rýchlosť dýchania a zvyšuje hĺbku nádychu.

Pre bežného človeka (nie športovca) je rýchlosť dýchania 14-18 dychov a pre športovca - 6-10 dychov za minútu. Počas jedného úplného dýchacieho cyklu človek vdýchne 400 – 600 centimetrov kubických vzduchu, pričom absorbuje 16 – 24 centimetrov kubického kyslíka a uvoľní 14 – 21 centimetrov kubického oxidu uhličitého.

Pracovník, ktorý vykonáva ťažkú ​​fyzickú prácu, za predpokladu, že vysoká intenzita práce, absorbuje asi 500 kubických centimetrov kyslíka za jednu minútu. Tento istý pracovník však v pokojnom stave, v stoji, neabsorbuje viac ako 300 kubických centimetrov kyslíka za jednu minútu.

Zo všetkého, čo bolo povedané, možno usúdiť, že faktory ako vek, jeho životný štýl a intenzita práce priamo ovplyvňujú potrebu človeka po kyslíku. A aj prítomnosť krátkodobého nedostatku kyslíka má neblahý vplyv na životné funkcie ľudského tela.

V pokojnom stave človek nevydýchne celý objem vzduchu obsiahnutý v pľúcach, ale iba 1/6 z neho, konkrétne pol litra - dychový objem(350 ml sa podieľa na výmene plynov, zvyšok je zadržaný v nosohltane, priedušnici atď.) z troch ( celková kapacita pľúc- OEL). Dieťa vo veku 10 rokov má zvyčajne 2-krát menší dychový objem ako dospelý (asi 0,25 litra naraz), pozri tabuľku 1. Na jeden nádych v pokoji človek vdýchne rovnaké množstvo. Rozdiel medzi nádychom a výdychom je len v zložení vzduchu (obsah kyslíka a oxidu uhličitého), nie v objeme či hmotnosti.
Len pri veľmi silnej fyzickej námahe sme schopní zvýšiť vdychovaný (vydychovaný) objem vzduchuštyrikrát (t.j. do 2/3 z troch litrov), čím sa získajú dve tretiny zvyčajného objemu pľúc (2 litre - vitálna kapacita pľúc- YEL). Rovnakým spôsobom pri silnom výdychu môže človek vydýchnuť ďalších 1,5 litra na pol litra - rezervný objem... Maximálny objem alebo celková kapacita pľúc môže presiahnuť 3 litre. U niektorých dosahuje 5 a viac litrov (napríklad trénovaní športovci, atléti atď.).

Minútový a denný objem, berúc do úvahy rôzne fyzické stavy tela

V úplnom odpočinku ľudia vdychujú a vydychujú v priemere 5 litrov vzduchu (0,3 m3 / h) každú minútu; v stojacej polohe - 7 litrov, pri chôdzi - 10 litrov, pri jednoduchej prevádzke - 25 litrov, pri veľkom zaťažení - 40 litrov a pri najvyššom zaťažení, napríklad pri športových súťažiach - 60 litrov alebo viac (3,6 m3 / h ). Pre informáciu, v jednom m3 - 1000 litrov.
Koľko vzduchu teda človek za deň vdýchne a vydýchne? V priemere prejdeme pľúcami 15 - 20 metrov kubických vzduchu za deň a asi 6000 metrov kubických za rok. metrov. Najdlhší život človek nedokáže využiť vdychovaný vzduch s objemom pol kubického kilometra.

Dýchacia frekvencia detí a dospelých

Zvyčajne je frekvencia dýchania vo vytvorenom organizme 12-krát za minútu, u dieťaťa je dvakrát vyššia.

stôl 1... Závislosť dychovej frekvencie, dychového objemu (absolútny a na 1 kg telesnej hmotnosti) od veku podľa N. A. Shalkova.

Fyzika na každom kroku Perelman Yakov Isidorovich

Koľko vzduchu vdychujete?

Koľko vzduchu vdychujete?

Zaujímavý je aj výpočet, koľko váži vzduch, ktorý počas jedného dňa vdýchneme a vydýchneme. Každým nádychom si človek vpustí do pľúc asi pol litra vzduchu. Robíme v priemere 18 nádychov a výdychov za minútu. To znamená, že za minútu naše telo stihne navštíviť 18 pollitrov, čiže 9 celých litrov vzduchu. To je 9 hodín? 60, teda 540 litrov. Zaokrúhlime na 500 litrov, čiže na pol metra kubického a zistíme, že človek za deň vdýchne minimálne 12 metrov kubických vzduchu. Tento objem váži 14 kg.

Vidíte, že za jeden deň človeku prejde telom oveľa viac vzduchu ako jedla: nikto nezje ani 3 kg za deň, ale my vdýchneme 14 kg vzduchu. Ak však vezmeme do úvahy, že vdychovaný vzduch pozostáva zo štyroch pätín dusíka neužitočného na dýchanie, tak sa ukáže, že naše telo spotrebuje len asi 8 kg kyslíka, teda približne rovnakú hmotnosť ako jedlo (tuhé aj tekuté ).

Z knihy Najnovšia kniha faktov. Zväzok 3 [Fyzika, chémia a technika. História a archeológia. Miscellanea] Autor Kondrashov Anatolij Pavlovič

Z knihy Medziplanetárne cestovanie [Lety do svetového vesmíru a dosiahnutie nebeských telies] Autor Perelman Jakov Isidorovič

Z knihy Fyzika na každom kroku Autor Perelman Jakov Isidorovič

Z knihy Tweety o vesmíre od Chauna Marcusa

Z knihy Marie Curie. Rádioaktivita a prvky [Najintímnejšie tajomstvo hmoty] Autor Paez Adela Muñoz

Z knihy autora

Z knihy autora

Z knihy autora

Z knihy autora

Z knihy autora

Z knihy autora

Z knihy autora

Odpor vzduchu A to nie je všetko, čo čaká cestujúcich počas krátkej chvíle strávenej v delovom kanáli. Ak by nejakým zázrakom zostali nažive v momente výbuchu, čakala by ich smrť pri výstupe zo zbrane. Myslite na odpor vzduchu! o

Z knihy autora

Ako bola prvýkrát objavená hmotnosť vzduchu? Naplňte fľašu vodou, pevne položte prsty na otvor, otočte ho, ponorte hrdlo pod vodu v pohári a zdvihnite prsty od otvoru. Zdá sa, že voda z fľaše môže voľne vytekať - otvor je otvorený.

Z knihy autora

12. Koľko hviezd môžem vidieť? Závisí to od okolností. Za krištáľovo čistej bezmesačnej noci, ďaleko od svetiel mesta, možno voľným okom pozorovať niekoľko tisíc hviezd, vo veľkom meste vidno len tie najjasnejšie hviezdy. Tí slabší sa ukážu byť

Z knihy autora

27. Koľko ľudí bolo na Mesiaci? Po Mesiaci kráčalo iba dvanásť ľudí. Len deväť z nich je stále nažive. Najmladší Charles Duke (Apollo 16) sa narodil 3. októbra 1935. Prezident John F. Kennedy oznámil lunárny program Apollo v slávnom prejave v Kongrese USA 25. mája.

Z knihy autora

AKO? Ešte predtým, ako začala študovať uránové lúče, sa Maria už rozhodla, že výtlačky na fotografických filmoch sú nepresnou metódou analýzy, a chcela zmerať intenzitu lúčov a porovnať množstvo žiarenia emitovaného rôznymi látkami. Poznala Becquerela

6 - 60 litrov za minútu

Na určenie, koľko vzduchu človek spotrebuje, sa používa koncept pľúcnej ventilácie. Určuje, koľko vzduchu prejde pľúcami za jednu minútu. Táto hodnota je ovplyvnená niekoľkými faktormi:

• Fyzické cvičenie
• Stav tela
• Prítomnosť chorôb

Keďže je človek za deň v stave pokoja a pohybu, množstvo vzduchu, ktoré potrebuje, bude každý deň iné. Existujú priemerné ukazovatele, podľa ktorých pľúcna ventilácia:

• S pokojom, absenciou akéhokoľvek stresu a fyzickej námahy to bude 6 litrov za minútu.
• Ak zmeníte stav, zmení sa aj výsledok. S ľahkou fyzickou námahou, ľahkou záťažou (chôdza, drep) - 20.
• V prípade, že robíte viac tvrdej práce (cvičenie so závažím, kopanie zeme, rúbanie dreva), potom sa výsledok zvýši a bude asi 60 litrov za minútu.

Výmena vzduchu v interiéri

Pri navrhovaní ventilačných systémov sa používa množstvo odporúčaní. Priemerný objem pľúc u dospelého človeka je teda 4,5 litra (0,0045 m3). Za sekundu sa vykoná jeden nádych. Na základe týchto údajov vedci odvodili mieru spotreby čerstvého vzduchu. Pre dospelého je to 30 m3 za hodinu, dieťaťu stačí dvadsať.

Regulačné dokumenty stanovujú, že na štvorcový meter obytnej plochy sú potrebné 3 m3 vzduchu. Ide o priemerný ukazovateľ, pretože nikto nebude vedieť dopredu povedať, koľko ľudí bude v danej miestnosti súčasne.

Treba tiež poznamenať, že okrem prívodu čerstvého vzduchu musí existovať systém na odstraňovanie oxidu uhličitého. Nie je to rovnaké pre rôzne miestnosti. Takže v kuchyni by sa to malo vykonávať častejšie. Takýto proces sa meria v multiplicite. Takže v kuchyni sa rovná trom av obytných priestoroch - 0,5-1. Existujú aj tabuľky noriem, kde sa uvádza, že spotreba vzduchu v kinách, kde je zakázané fajčiť, by mala byť 40 m3 na osobu av kaviarňach a reštauráciách, kde môžete fajčiť - 60 metrov kubických.

Hlavnou zložkou, ktorú zo vzduchu získavame, je kyslík.

• počas spánku človek potrebuje 15-20;
• ak len klamete - 20 - 25;
• na chôdzu - 30-40 litrov;
• pri prevádzke 120-150 k