Uvod. Toplotni učinek na vesoljsko plovilo med delovanjem na tleh in med letom

Viri oz... Sodobna industrijska proizvodnja je povezana z intenziviranjem tehnoloških procesov in uvedbo visoko toplotnih enot. Povečanje zmogljivosti enot in širitev proizvodnje povzročita znatno povečanje presežne proizvodnje toplote v vročih trgovinah.

V proizvodnih pogojih je delovno osebje, ki je v bližini staljene ali segrete kovine, plamenov, vročih površin itd., izpostavljeno toplotnemu sevanju teh virov. Ogrevana telesa (do 500 ° C) so predvsem viri infrardečega sevanja. Z naraščajočo temperaturo se v spektru sevanja pojavijo vidni žarki. Infrardeče sevanje (IR sevanje) je del elektromagnetnega spektra z valovno dolžino λ = 0,78 - 1000 mikronov, katerega energija, ko se absorbira v snov, povzroči toplotni učinek.

Delovanje na osebo. Pod vplivom visokih temperatur in toplotnega obsevanja delavcev pride do ostre kršitve toplotnega ravnovesja v telesu, biokemičnih premikov, pojavljajo se motnje srčno-žilnega in živčnega sistema, poveča se potenje, izguba soli, potrebnih za telo, okvara vida.

Vse te spremembe se lahko kažejo v obliki bolezni:

- konvulzivna bolezen zaradi kršitve ravnotežja vode in soli je značilen pojav ostrih napadov, predvsem v okončinah;

- pregrevanje(termična hipertermija) nastane, ko se v telesu kopiči odvečna toplota; glavni simptom je močno zvišanje telesne temperature;

- toplotni udar se pojavi v posebej neugodnih razmerah:

opravljanje težkega fizičnega dela pri visokih temperaturah zraka v kombinaciji z visoko vlažnostjo. Toplotni šoki nastanejo kot posledica prodiranja kratkovalovnega infrardečega sevanja (do 1,5 mikrona) skozi pokrov lobanje v mehka tkiva možganov;

- katarakta(zamotanje kristalov) je poklicna očesna bolezen, ki se pojavi pri dolgotrajni izpostavljenosti infrardečim žarkom z λ = 0,78-1,8 mikronov. Med akutne motnje organov vida so tudi opekline, konjunktivitis, motnost in opekline roženice, opekline tkiv sprednje očesne komore.

Poleg tega infrardeče sevanje vpliva na presnovne procese v miokardu, ravnotežje vode in elektrolitov v telesu, stanje zgornjih dihal (razvoj kroničnega laringoritisa, sinusitisa), ni izključen mutageni učinek toplotnega sevanja.

Pretok toplotne energije poleg neposrednega vpliva na delavce segreva tla, stene, strope, opremo, zaradi česar se temperatura zraka v prostoru dvigne, kar poslabša tudi delovne pogoje.

Razmerje toplotnega sevanja in načini zaščite pred njim

Normalizacija parametrov mikroklime zraka v delovnem območju industrijskih prostorov podjetij nacionalnega gospodarstva se izvaja v skladu z GOST SSBT 12.1.005-88.

Da bi preprečili škodljive učinke mikroklime, je treba uporabiti zaščitne ukrepe (na primer lokalne klimatske naprave; pršenje zraka; kompenzacija škodljivih učinkov enega parametra mikroklime s spremembo drugega; kombinezoni in druga osebna zaščitna oprema v skladu z GOST SSBT 12.4.045-87; prostori za rekreacijo in ogrevanje; regulacija delovnega časa: odmori v delu, skrajšanje delovnega dne, podaljšanje trajanja dopusta, zmanjšanje delovne dobe itd.).

Eno od učinkovitih skupinskih sredstev za zaščito pred toplotnim sevanjem delavcev je ustvarjanje določene toplotne odpornosti na poti toplotnega toka v obliki zaslonov različnih izvedb - prozornih, prosojnih in neprozornih. Po načelu delovanja so zasloni razdeljeni na toplotno absorbirajoče, toplotno odvajajoče in toplotno odbojne.

Zasloni za hladilno telo- izdelki z visoko toplotno odpornostjo, kot so ognjevzdržne opeke.

Zasloni za odvajanje toplote- varjeni ali liti stebri, v katerih v večini primerov kroži voda. Takšni zasloni zagotavljajo temperaturo na zunanji površini 30 - 35 ° C. Učinkoviteje je uporabljati zaslone za odstranjevanje toplote z hlajenjem izhlapevanja, zmanjšajo porabo vode več desetkrat.

Toplotno odbojni zasloni vključujejo zaslone iz materialov, ki dobro odbijajo toplotno sevanje. To so pločevina iz aluminija, pločevine, polirani titan itd. Takšni zasloni odbijajo do 95 % dolgovalovnega sevanja. Nenehno vlaženje tovrstnih zaslonov z vodo omogoča, da se sevanje skoraj popolnoma ujame.

Če je treba zagotoviti možnost opazovanja napredka tehnološkega procesa ob prisotnosti toplotnega sevanja, se v tem primeru pogosto uporabljajo verižne zavese, ki so sklopi kovinskih verig, obešenih pred virom sevanja (učinkovitost povečana do 60-70%) in prozorne vodne zavese v obliki neprekinjenega tankega vodnega filma. Vodna plast debeline 1 mm popolnoma absorbira del spektra z λ = 3 mikrone, debelina 10 mm pa z valovno dolžino λ = 1,5 mm.

Varčevanje z energijo v kotlovnicah. Glavni ukrepi varčevanja z energijo za industrijske kotlovnice za zmanjšanje toplotnih izgub z izpušnimi plini. Prednosti prenosa parnih kotlov v način tople vode. Določanje LPG parnih in toplovodnih kotlov.

Med dejavniki, ki povečujejo porabo goriva v kotlovnicah, lahko izpostavimo: fizično in moralno propadanje kotlovnic; odsotnost ali slabo delovanje sistema avtomatizacije; nepopolnost plinskih gorilnikov; nepravočasna prilagoditev toplotnega režima kotla; nastanek usedlin na grelnih površinah; slaba toplotna izolacija; podoptimalni toplotni krog; pomanjkanje ekonomizatorjev-grelnikov; puščanja v plinskih kanalih.

Glede na vrsto kotlovnice je poraba ekvivalentnega goriva na 1 Gcal dobavljene toplotne energije 0,159-0,180 tce, kar ustreza izkoristku kotla (bruto) 80-87%. Pri delovanju kotlov srednje in nizke moči na plin se lahko izkoristek (bruto) poveča na 85-92%.

Nominalni izkoristek (bruto) toplovodnih kotlov z zmogljivostjo manj kot 10 Gcal / h, ki se uporabljajo v komunalnem sektorju toplotne energije, pri delovanju na plin je 89,8-94,0%, pri delu na kurilno olje - 86,7-91, 1 %.

Glavne smeri varčevanja z energijo v kotlih postanejo očitne ob upoštevanju njihovih toplotnih bilanc.

Analiza toplotnih bilanc obstoječih parnih in toplovodnih kotlov kaže, da se največje toplotne izgube (10-25 %) pojavljajo pri dimnih plinih:

Zmanjševanje izgub z dimnimi plini olajša:

· Vzdrževanje optimalnega razmerja presežka zraka v peči kotla pri (slika 6.10) in zmanjšanje sesanja zraka na njeni poti.

· Ohranjanje čistoče zunanjih in notranjih ogrevalnih površin, kar omogoča povečanje koeficienta prehoda toplote iz dimnih plinov v vodo; povečanje površin grelnih površin repa; vzdrževanje nazivnega tlaka v bobnu parnega kotla, ki zagotavlja izračunano stopnjo hlajenja plina v grelnih površinah repa;

· Vzdrževanje načrtovane temperature napajalne vode, ki določa temperaturo dimnih plinov, ki odhajajo iz ekonomajzerja;

Prenos kotlov s trdega ali tekočega goriva na zemeljski plin itd.

Očitno sprememba temperature dimnih plinov za 20 ° C v obravnavanih pogojih vodi do spremembe učinkovitosti kotla za 1 % (slika 6.11).

Značilnosti globinskega izkoriščanja toplote dimnih plinov (s kondenzacijo v njih vsebovane vodne pare) so obravnavane v nadaljevanju (gl. 8. poglavje) Spodaj je tudi nekaj ukrepov za varčevanje z energijo, ki vodijo k zmanjšanju porabe energije v viri toplote, povezani s spremembami tokokroga in načini delovanja.

V številnih primerih je priporočljivo prenesti parne kotle v način tople vode, kar omogoča znatno povečanje dejanskega izkoristka parnih kotlov tipov DKVr, DE itd.

Delovanje parnih kotlov pri nizkih (približno 0,1-0,3 MPa) tlakih negativno vpliva na stabilnost kroženja, zaradi znižanja temperature nasičenosti in povečanja deleža izhlapevanja v stenskih ceveh opazimo intenzivno tvorbo vodnega kamna. in verjetnost izgorevanja cevi se poveča. Poleg tega, če se v kotlovnici uporablja vodni ekonomizator iz litega železa, ga je treba, ko kotel deluje pri tlaku 0,1 - 0,3 MPa, izklopiti zaradi nizke temperature nasičenosti, saj je mogoče opaziti nesprejemljivo izhlapevanje v. Te in druge značilnosti vodijo k dejstvu, da izkoristek teh parnih kotlov ne presega 82%, v nekaterih primerih, ko so cevi močno onesnažene, pa se izkoristek kotla zmanjša na 70-75%.

Para je preklopljena v način tople vode kotli, ki delujejo, niso slabši od specializiranih toplovodnih kotlov, po številnih kazalnikih in zmogljivostih pa jih prekašajo, na primer v zvezi z:

· Dostopnost za notranji pregled, nadzor, popravilo, zbiranje in čiščenje blata, zahvaljujoč prisotnosti bobnov;

· Možnost fleksibilnejše regulacije toplotne moči v sprejemljivih mejah (kvalitativno glede na temperaturo omrežne vode in kvantitativno glede na njeno porabo);

· Povečanje učinkovitosti pri prehodu na način tople vode za 1,5 -12,0%.

Prehod v način tople vode zahteva spremembe v zasnovi kotla.

Predelava kotlov s trda ali tekoča goriva na zemeljski plin vodi do zmanjšanja presežka zraka v kurišču in zmanjšanja zunanje onesnaženosti površin za prenos toplote. Poraba energije za pripravo goriva se zmanjša. Pri prehodu na plinske kotle, ki delujejo na kurilno olje, ni potrebe po stroških toplote za brizganje slednjega s pomočjo parnih šob. Pri zamenjavi trdega goriva s plinom se je mogoče izogniti izgubam z mehanskim pregorevanjem in s toploto žlindre.

Ta ukrep se uporablja, če je izvedljiv z vidika ekonomskih in okoljskih kazalnikov.

Med delovanjem prispeva k varčevanju z energijo racionalna porazdelitev obremenitve med več istočasno delujočimi kotli.

Kotlovnica običajno vključuje več kotlov, ki se lahko razlikujejo po svojih značilnostih, življenjski dobi in fizičnem stanju.

Ko obremenitev pade pod nazivno, se temperatura dimnih plinov zniža, kar pomeni, da se zmanjšajo toplotne izgube z dimnimi plini. Pri nizkih obremenitvah se pretok plina in zraka zmanjša, njihovo mešanje se poslabša in lahko pride do izgub s kemično nepopolnostjo zgorevanja. Absolutne toplotne izgube skozi oblogo ostanejo praktično nespremenjene, relativne (na enoto porabe goriva) pa se naravno povečajo. To vodi v dejstvo, da obstajajo načini, ki ustrezajo največji vrednosti učinkovitosti.

Ker so odvisnosti učinkovitosti kotlov, porabe enakovrednega goriva od produktivnosti individualne za različne vrste, izvedbe kotlov in obdobja njihovega delovanja, lahko racionalna porazdelitev obremenitve med dvema ali več kotli vpliva na skupno poraba energije kotlovnice.

Za toplovodno kotlovnico se kot obremenitev vzame urna ogrevalna zmogljivost Q, za parni kotel pa urna proizvodnja pare D.

Viri toplotnega delovanja toka so lahko visokofrekvenčni tokovi, s tokom segreti kovinski predmeti in upori, električni lok in goli deli pod napetostjo.

Kemično delovanje.

Človeško telo je sestavljeno iz nepolarnih in polarnih molekul, kationov in anionov. Vsi ti osnovni delci so v neprekinjenem kaotičnem toplotnem gibanju, kar zagotavlja vitalno aktivnost organizma. Ob stiku z deli pod napetostjo v človeškem telesu namesto kaotičnega nastane usmerjeno, strogo usmerjeno gibanje ionov in molekul, ki moti normalno delovanje telesa.

Sekundarne poškodbe.

Človekova reakcija na delovanje toka se običajno kaže v obliki ostrega nehotenega gibanja, kot je vlečenje roke stran od mesta stika z vročim predmetom. S takšnim gibanjem so možne mehanske poškodbe organov zaradi padca, udarca na bližnje predmete itd.

Razmislite o različnih vrstah električnega udara. Električni udar delimo v dve skupini: električni udar in električne poškodbe. Električni udar je povezan s poškodbami notranjih organov, električnimi poškodbami - s poškodbami zunanjih organov. V večini primerov se električne poškodbe pozdravijo, včasih pa lahko pri hudih opeklinah pride do smrti.

Obstajajo naslednje električne poškodbe: električne opekline, električni znaki, metalizacija kože, elektroftalmija in mehanske poškodbe.

Električni šok- To je poraz notranjih organov osebe: vzbujanje živih telesnih tkiv z električnim tokom, ki teče skozi njega, ki ga spremlja nehoteno krčenje mišic. Stopnja negativnega vpliva teh pojavov na telo je lahko različna. V najslabšem primeru električni udar povzroči motnje in celo popolno prenehanje delovanja vitalnih organov - pljuč in srca, t.j. do smrti telesa. Hkrati oseba morda nima zunanjih lokalnih poškodb.

Smrt zaradi električnega udara lahko vključuje srčno popuščanje, odpoved dihanja in električni udar.

Najnevarnejša je prenehanje delovanja srca, ki je posledica vpliva toka na srčno mišico. Prenehanje dihanja je lahko posledica neposrednega ali refleksnega delovanja toka na mišice prsnega koša, ki sodelujejo v procesu dihanja. Električni šok je nekakšna huda nevro-refleksna reakcija telesa na močno draženje z električnim tokom, ki jo spremljajo globoke motnje krvnega obtoka, dihanja, presnove itd.

Majhni tokovi povzročajo le neprijetne občutke. Pri tokovih, večjih od 10 - 15 mA, se človek ne more samostojno osvoboditi delov pod napetostjo in delovanje toka postane dolgotrajno (neizpuščajoči tok). Pri dolgotrajni izpostavljenosti tokovom več deset miliamperov in času delovanja 15-20 sekund lahko pride do paralize dihanja in smrti. Tokovi 50 - 80 mA vodijo do srčne fibrilacije, ki je sestavljena iz nepravilnega krčenja in sprostitve mišičnih vlaken srca, zaradi česar se krvni obtok ustavi in ​​srce ustavi.

Tako pri paralizi dihanja kot pri paralizi srca se funkcije organov ne obnovijo same, v tem primeru je potrebna prva pomoč (umetno dihanje in masaža srca). Kratkotrajno delovanje velikih tokov ne povzroči niti respiratorne paralize niti srčne fibrilacije. Hkrati se srčna mišica močno skrči in ostane v tem stanju, dokler se tok ne izklopi, nato pa še naprej deluje.

Delovanje toka 100 mA za 2 do 3 sekunde bo povzročilo smrt (smrtonosni tok).

Opekline nastanejo zaradi toplotnega učinka toka, ki teče skozi človeško telo, ali zaradi dotika močno segretih delov električne opreme, pa tudi zaradi delovanja električnega loka. Najhujše opekline nastanejo zaradi delovanja električnega loka v omrežjih 35-220 kV in v omrežjih 6-10 kV z veliko zmogljivostjo omrežja. V teh omrežjih so opekline glavna in najhujša vrsta poškodb. V omrežjih z napetostjo do 1000 V so možne tudi opekline z električnim oblokom (ko je vezje odklopljeno z odprtimi odklopniki ob prisotnosti velike induktivne obremenitve).

Električni znaki- to so kožne lezije na mestih stika z elektrodami okrogle ali eliptične oblike, sive ali belo-rumene barve z ostro začrtanimi robovi (D = 5-10 mm). Nastanejo zaradi mehanskega in kemičnega delovanja toka. Včasih se ne pojavijo takoj po prehodu električnega toka. Znaki so neboleči, okoli njih ni opaziti nobenih vnetnih procesov. Na mestu lezije se pojavi oteklina. Majhni znaki se zdravijo varno, pri velikih znakih pogosto pride do nekroze telesa (pogosteje rok).

Elektrometalizacija kože- to je impregnacija kože z najmanjšimi delci kovine zaradi njenega brizganja in izhlapevanja pod vplivom toka, na primer pri gorenju loka. Poškodovano območje kože pridobi trdo, hrapavo površino, žrtev pa čuti prisotnost tujega telesa na mestu lezije.

Dejavniki, ki vplivajo na izid električnega udara

Vpliv toka na človeško telo glede na naravo in posledice poškodb je odvisen od naslednjih dejavnikov:

· Električni upor človeškega telesa;

· Vrednosti napetosti in toka;

· Trajanje izpostavljenosti toku;

· Frekvenca in vrsta toka;

· Poti toka, ki poteka skozi človeško telo;

· Zdravstveno stanje ljudi in dejavnik pozornosti;

· Okoljske razmere.

Velikost toka, ki teče skozi človeško telo, je odvisna od napetosti dotika U pr in upora človeškega telesa R h.

Odpornost človeškega telesa. Električni upor različnih delov človeškega telesa je različen: največji upor ima suha koža, njena zgornja plast roženice, v kateri ni krvnih žil, pa tudi kostno tkivo; bistveno manjša odpornost notranjih tkiv; kri in cerebrospinalna tekočina imata najmanjši upor. Človeška odpornost je odvisna od zunanjih pogojev: zmanjšuje se z naraščajočo temperaturo, vlago, vsebnostjo plina v prostoru. Odpornost je odvisna od stanja kože: ob prisotnosti poškodovane kože - odrgnin, prask - se odpornost telesa zmanjša.

Torej ima zgornji sloj roženice kože največjo odpornost:

Z odstranjenim roženim slojem;

S suho, nedotaknjeno kožo;

Z navlaženo kožo.

Odpornost človeškega telesa je odvisna tudi od velikosti toka in uporabljene napetosti; na trajanje toka. kontaktna gostota, površina stika z živimi površinami in pot električnega toka

Za analizo poškodb se vzame odpornost človeške kože. S povečanjem toka, ki teče skozi človeka, se njegov upor zmanjša, saj to poveča segrevanje kože in poveča potenje. Iz istega razloga se R h zmanjšuje s povečanjem trajanja toka. Višja kot je uporabljena napetost, večji je človeški tok I h, hitreje se zmanjšuje upor človeške kože.

Velikost toka.

Električni tok, ki prehaja skozi človeka (s frekvenco 50 Hz), glede na svojo velikost povzroči naslednje poškodbe:

· Pri 0,6 -1,5 mA - rahlo tresenje rok;

· Pri 5-7 mA - krči v rokah;

· Pri 8 - 10 mA - krči in hude bolečine v prstih in rokah;

Pri 20 - 25 mA - paraliza rok, težko dihanje;

· Pri 50 - 80 mA - paraliza dihanja, ki traja več kot 3 s - paraliza srca;

· Pri 3000 mA in s trajanjem več kot 0,1 s - paraliza dihanja in srca, uničenje telesnih tkiv.

Napetost, ki se nanaša na človeško telo, vpliva tudi na izid poraza, vendar le toliko, kolikor določa vrednost toka, ki teče skozi človeka.

S povišanjem temperature okolice, neposrednim delovanjem toplotnega sevanja, povečanjem telesne proizvodnje toplote (mišično delo) se vzdrževanje temperaturne homeostaze izvaja predvsem z regulacijo prenosa toplote. Odziv telesa na visoke temperature se izraža predvsem v širjenju površinskih krvnih žil, zvišanju temperature kože, povečanem znojenju, toplotni dispneji, spremembah vedenja in drže, ki prispevajo k intenzivnemu prenosu toplote, rahlo se zmanjša tudi presnovni proces. oceniti.

Povečanje temperature okolja zaznavajo toplotni receptorji, impulzi iz njih vstopijo v središča hipotalamusa. V odgovor na to pride do refleksnega širjenja kožnih žil (zaradi zmanjšanja tonusa simpatičnega vazokonstriktorja), posledično se pretok krvi v koži močno poveča in koža postane rdeča, njena temperatura se dvigne in odvečna toplota se odvaja s površine telesa zaradi na toplotno sevanje, toplotno prevodnost in konvekcijo. Kri se vrača v notranjost telesa skozi žile tik pod površino kože, mimo protitočnega toplotnega izmenjevalca, s čimer se zmanjša količina toplote, ki jo prejme iz arterijske krvi. Bližina teh žil na površino kože poveča hlajenje venske krvi, ki se vrača v notranjost telesa. Pri človeku največja vazodilatacija kože iz stanja maksimalne zožitve zmanjša skupno količino toplotne izolacije kože v povprečju za 6-krat. Niso vsa področja površine kože enako vključena v prenos toplote. Roke so še posebej pomembne, iz njih je mogoče odstraniti do 60 % toplote bazalnega metabolizma, čeprav je njihova površina le približno 6 % celotne telesne površine.

Če se raven telesne temperature kljub širjenju površinskih žil še naprej povečuje, pride v poštev še ena reakcija fizične termoregulacije - pride do močnega povečanja potenja. Proces pronicanja vode skozi epitelij in njenega kasnejšega izhlapevanja se imenuje neopazno potenje. Zaradi tega procesa se absorbira približno 20 % proizvodnje toplote bazalnega metabolizma. Neopazno potenje ni regulirano in je malo odvisno od temperature okolice. Zato ob grožnji pregrevanja simpatični živčni sistem spodbuja delo znojnih žlez. Vzbujeni so eferentni nevroni centra za prenos toplote, ki aktivirajo simpatične nevrone in postganglijska vlakna, ki gredo v znojnice in so holinergični; acetilholin z interakcijo z njihovimi M-holinergičnimi receptorji poveča aktivnost žlez znojnic. Pri zelo visokih temperaturah je odvajanje toplote z izhlapevanjem znoja edini način za ohranjanje toplotnega ravnovesja. V toplem zraku, nasičenem z vodno paro, se poslabša izhlapevanje tekočine s površine kože, oviran je prenos toplote in lahko se poruši toplotna homeostaza.

Prilagoditev na dolgotrajne temperaturne spremembe

Aklimatizacijski procesi temeljijo na določenih spremembah v organih in funkcionalnih sistemih, ki se razvijejo le pod vplivom dolgotrajnih (več tednov, mesecev) temperaturnih učinkov. Toplotna prilagoditev je ključnega pomena za tropska ali puščavska okolja. Njegova glavna značilnost je znatno povečanje intenzivnosti znojenja (približno trikrat), v kratkih obdobjih lahko potenje doseže 4 litre na uro. Med prilagajanjem se vsebnost elektrolitov v znoju izrazito zmanjša, kar zmanjša tveganje za prekomerno izgubo elektrolitov. Sposobnost občutenja žeje se poveča pri določeni stopnji izgube vode z znojem, kar je potrebno za vzdrževanje vodnega ravnovesja. Pri osebah, ki dolgo živijo v vročem podnebju, se v primerjavi z neprilagojenimi, reakcija znojenja in vazodilatacije kože začne pri temperaturi približno 0,5 ° C nižje.

V pogojih dolgotrajne izpostavljenosti mrazu se pri ljudeh razvijejo številne prilagoditvene reakcije. Njihova vrsta je odvisna od narave vpliva. Lahko pride do tolerantne prilagoditve, pri kateri se prag za razvoj tremorja in intenziviranja presnovnih procesov premakne proti nižjim temperaturam. Na primer, Aboridžini v Avstraliji lahko preživijo vso noč skoraj goli pri temperaturah blizu nič brez trepetanja. Če je izpostavljenost mrazu daljša ali je temperatura okolice pod lediščem, postane ta oblika prilagajanja neprimerna. Eskimi in drugi prebivalci severa so razvili drugačen mehanizem (metabolično prilagajanje): njihova bazalna presnova je postala višja za 25-50%. Vendar za večino ljudi ni značilna toliko fiziološka kot vedenjska prilagoditev na mraz, t.j. uporaba toplih oblačil in ogrevanih domov.

Stresni vpliv. Termalni postopki zadostne moči, zlasti kopel, imajo stresno delovanje na človeško telo. Če se to uporablja pravilno, lahko aktivirate obrambo in okrepite telo. Torej, zmerna kopel pretrese, obnovi, tonira človeško telo. Zato kopel zapustite odlično razpoloženi. Takšen fiziološki pretres potrebujejo predvsem starejši. To bo znatno aktiviralo njihovo telo, ohranilo moč in moč do starosti.

Na koži. Izpostavljenost vročini (kot tudi mrazu) na koži pomeni:
a) vpliv na največji organ v človeškem telesu. Koža predstavlja približno 1,5 mg tkiva, 20 % celotne teže osebe;

b) vpliv na naravno obrambo. Naša koža je "prva obrambna črta" človeškega telesa. Pride neposredno v stik z okoljem. Ščiti naše žile, živce, žleze, notranje organe, pred mrazom in pregrevanjem, pred poškodbami in mikrobi. Koža vsebuje snov lizocim, ki je škodljiva za številne bakterije;

c) vpliv na dihalno in vodo-izločevalno funkcijo kože. Koža diha, kar pomeni, da pomaga pljučem. Skozi njo se sprošča voda, ki olajša delovanje ledvic. Z njeno pomočjo se znebimo toksinov;

d) učinek na žleze lojnice. Žleze lojnice izstopajo navzven v obliki por, ki našo kožo namažejo s tanko plastjo posebne emulzije, ki jo mehča, ščiti pred izsušitvijo, daje elastičnost, čvrstost in sijaj. Če žleze lojnice delujejo slabo, potem trpi koža in z njo trpi telo;

e) zaščita pred okužbami. Človeško telo je v boju proti okužbi sposobno proizvajati protitelesa - protistrup, ki ne samo ubija bakterije, ampak tudi razkužuje strupe, ki jih sproščajo. Ta zaščita še naprej deluje, tudi ko si opomorete. Tako nastane imunost proti boleznim – imuniteta, pri oblikovanju katere, kot kažejo najnovejše raziskave, koža najbolj aktivno sodeluje. Koža pa to zmore le, če je čista in zdrava. Čista, zdrava koža preprečuje neprekinjeno mikrobno agresijo. Okužba preko kože je možna le, če je kontaminirana. Raziskave znanstvenikov so pokazale, da mikroorganizmi na čisti koži hitro odmrejo;

f) nastanek umazanije na koži. Pred kratkim so danski mikrobiologi v prahu našli pršice s premerom le 30 mikronov, ki se hranijo z odmrlimi delci človeške kože in povzročajo obliko astme. Mešajo se z znojem, z nenehno razvijajočim se sebumom in luskami odmrle rožene plasti, te madeže prahu tvorijo tisto, čemur pravimo blato. Umazana koža izgubi svojo elastičnost in postane brez obrambe. Vnetje, suppuration najpogosteje povzročajo stafilokoki;

g) vzroki kožnih bolezni. Številne kožne bolezni so vzroki za sproščanje strupenih telesnih vsebin od znotraj navzven. Tako se telo bori proti v njem nakopičenim strupenim snovem, če se izločilni organi ne morejo spopasti. Zato, da toplota kopeli ne deluje na kožo kot "sesalnik", skozi katerega se odstranjuje strupena vsebina telesa, opravite predhodno čiščenje vseh najpomembnejših sistemov telesa - črevesja, jeter, tekočin;

h) čiščenje. Močna prijetna toplota (kopeli), kot noben drug higienski izdelek, odpre in temeljito očisti vse pore telesa, odstrani umazanijo. Nežno odstrani odmrle, odmrle celice iz zgornje plasti kože. Koristno je vedeti, da se v samo enem dnevu pri človeku v povprečju ubije in obnovi dvajset kožnih celic. Tako vlažna toplota kopeli pomaga pri samoobnovitvi kože;

i) baktericidni učinek toplote. Toplota savne in kopeli je baktericidna. Pri tem poginejo toplota in mikrobi na človeškem telesu;

j) kozmetični učinek. Vroči in vlažni postopki izboljšajo pretok krvi, trenirajo žile, ki mejijo na kožo. Zaradi tega koža ni le videti privlačnejša, ampak tudi izboljša njene fiziološke lastnosti. Ne boji se temperaturnih sprememb. Poleg tega se poveča njegova taktilna sposobnost.

Nasičenost telesa z vlago in toploto. Ena od značilnosti fenomena življenja je nenehen boj telesa za vzdrževanje optimalne količine vlage in toplote. Presodite sami: tri dni star človeški zarodek je 97 % vode, odrasel človek ima skoraj dve tretjini njegove teže, star človek pa še manj. Odrasel človek v normalnih pogojih izdihne približno 25,5 g vode v 1 uri (to je približno 600 g na dan). Vsak človek z leti izgubi vodo in toploto, s tem pa tudi vitalnost. Postopek mokre kopeli omogoča človeškemu telesu, da napolni oboje. Kot rezultat tega se obnovijo vitalne manifestacije v človeškem telesu. To je še posebej koristno za starejše in starejše ljudi.

Vpliv na krvni obtok na splošno. Kot smo že omenili, toplota močno spodbuja cirkulacijske procese v telesu. Glavna tekočina, ki kroži v telesu, je kri. Zato se aktivira delovanje srca, kri hitro kroži po telesu, namaka vse organe in sisteme brez izjeme. Zato preprosto ogrevanje pomaga enostavno in učinkovito znebiti zastoja krvi. Zdravje, odpornost telesa na zunanje in notranje neugodne dejavnike je v veliki meri odvisna od krvnega obtoka. In s starostjo se krvni obtok nagiba k zmanjšanju. Torej, po pregledu krvnega obtoka pri 500 ljudeh je bilo ugotovljeno, da v povprečju pri 18-letnikih 25 cm3 krvi prehaja skozi 1,5 cm3 mišic. Do 25. leta se količina krvi, ki kroži v mišicah, zmanjša za skoraj polovico. Oskrba s krvjo v mišicah je še posebej zmanjšana pri tistih, ki vodijo neaktiven življenjski slog. Kar je še posebej dragoceno, zaradi segrevanja telesa pride v gibanje rezervna kri, katere ima oseba 1 liter (od 5-6 litrov). Rezervna kri, bogata z dragocenimi hranili, zagotavlja odlično prehrano za celice telesa. Na začetku segrevanja telesa se krvni tlak rahlo dvigne. In potem se - zaradi širjenja krvnih žil - zmanjša.

Vpliv toplote na kapilarno cirkulacijo. Če upoštevamo cirkulacijski sistem, potem je 80% vse krožeče krvi v telesu v kapilarah. Skupna dolžina kapilar je približno 100 tisoč kilometrov. Kapilarni sistem je nekakšen žilni skelet, ki namaka vsako celico našega telesa. V vsakem slabo delujočem organu se praviloma pojavi krč kapilar, njihovo širjenje ali zoženje. Vsak proces, ki povzroča bolezen, je najprej kršitev kapilarne cirkulacije. Toplota kopeli pospešuje cirkulacijske procese v telesu, sprošča krče v tkivih in organih, kar pripomore k ponovni vzpostavitvi normalnega krvnega obtoka, kar pomeni, da povrne delovanje organa ali tkiva.

Vpliv toplote na krvno sliko. Akademik I.R.Tarhanov je dokazal, da se po postopku kopeli poveča število eritrocitov in hemoglobina. Najnovejša raziskava je to ugotovitev potrdila. Pod vplivom postopka kopeli se poveča tudi število levkocitov – belih krvnih celic, ki sodelujejo pri imunski obrambi telesa.

Učinek toplote na srce. Pod vplivom postopka toplotne kopeli se aktivira delo srčne mišice. Moč njenih kontrakcij se poveča. Redna parna kopel vodi do vadbenega učinka srčne mišice. To je bilo eksperimentalno potrjeno. Skupini moških, starih 30-40 let, so ponudili test za ugotavljanje delovanja srčne mišice - čim hitreje brez dvigala, da bi se povzpeli v 12. nadstropje. Zabeležen je bil čas, porabljen za ta vzpon, srčni utrip in dihanje ter čas okrevanja teh kazalnikov. Nato so bili vsi udeleženci poskusa razdeljeni v dve skupini. Ena skupina je začela teči dvakrat na teden, druga je obiskovala kopališče tolikokrat na teden, kjer so bili uporabljeni kontrastni učinki: štiri do pet obiskov parne sobe za 5-7 minut, ki jim je sledilo polivanje s hladnim (12-15 °C). ) vodo za 20-40 s in 1-2 minuti toplo (35-37 °C). Med vsakim vstopom v parno sobo počivajte 5-7 minut. Tri mesece pozneje je bil kontrolni test ponovljen (vzpon v 12. nadstropje brez dvigala). Pri tistih, ki so tekli in so se kopali v parni kopeli, so bile pozitivne spremembe približno enake. Vsi udeleženci poskusa so bistveno skrajšali čas za vzpon navzgor, hkrati pa so predstavniki obeh skupin pokazali ugodnejšo reakcijo srčno-žilnega in dihalnega sistema. Toda kar je zelo pomembno, se je čas okrevanja funkcij močno zmanjšal, zlasti za tiste, ki so obiskali kopališče.

Vpliv toplote na presnovo. Obstrukcija prenosa toplote s strani telesa povzroči aktivnost krvnega obtoka. Povečana cirkulacija posledično vodi do zvišanja telesne temperature. Zvišanje temperature vpliva na povečanje aktivnosti redoks encimov v celicah. Posledično se v telesu aktivirajo oksidativni procesi. Hitra cirkulacija krvi, sproščanje rezervne količine in povečanje hemoglobina v njej omogočajo dovajanje več kisika v celice. To pa spodbuja oksidacijske procese snovi. Tako postopek kopeli poveča presnovo za približno tretjino. Hranila se bolje absorbirajo, žlindre se oksidirajo in izločajo iz telesa. Aktivnost encimov, povečana presnova vodijo k dejstvu, da ima oseba zdrav apetit. To vam omogoča, da normalizirate številna odstopanja pri delu prebave, povečate absorpcijo hranil.

Vpliv toplote na dihalno funkcijo. Kopel odlično spodbuja dihanje. Vroč vlažen zrak vpliva na grlo in nosno sluznico. Ker povečan metabolizem med vročino zahteva kisik, se dihanje pogosteje, globlje, kar posledično izboljša izmenjavo zraka v pljučnih alveolah. Prezračevanje pljuč se v primerjavi s kazalniki pred kopeljo poveča za več kot dvakrat in pol. Po toploti kopeli je bolje dihati, saj se pore na koži očistijo, strupene vsebine odstranijo iz krvi, izboljša se krvni obtok. Po postopku kopeli se poraba kisika poveča v povprečju za eno tretjino.

Vpliv toplote na endokrine žleze. Izboljšanje oskrbe s krvjo, presnove in dihanja, odstranjevanje toksinov kot posledica postopka kopeli spodbuja delovanje endokrinih žlez, zaradi česar je delovanje organov in sistemov telesa bolje urejeno in usklajeno.

Izboljšanje duševnega stanja osebe. Ko človeško telo zaradi zgoraj opisanih toplotnih učinkov izboljša svoje delovanje, se oseba počuti udobno. To vodi v dejstvo, da človeka zdaj nič ne moti in psihično počiva. Poleg tega toplota kopeli blaži utrujenost, ki se proti koncu tedna postopoma kopiči. Mlečna kislina se iz mišic odstrani z znojem, kar poslabša občutek utrujenosti. Toplota kopeli, ki ogreje kožo, mišice, različna tkiva in organe, povzroči prijetno sprostitev. Sprostitev in ogrevanje sta glavna stvar, ki je potrebna za ugodno obnovo vitalnosti. Vse to ustvarja vzneseno, optimistično razpoloženje. Ko je telo sproščeno in ni togosti, nastopi zdrav, nemoten spanec.

Parna soba in povečana ostrina vida. Toplota je ena od funkcij vitalnega principa "Žolča", ki poleg prebave nadzoruje tudi funkcijo vida. Zato ni presenetljivo, da se funkcija vida osebe izboljša zaradi uporabe parne sobe. Znanstveniki so v svojih študijah postopka kopeli le potrdili to stališče ajurvede.

Vročina in okužbe. Prag temperaturne občutljivosti številnih patogenih mikrobov je pod pragom temperatur, ki jih lahko prenašajo celice človeškega telesa. Zato se zvišanje temperature (savna, parna soba) pogosto uporablja za zdravljenje številnih nalezljivih bolezni.

Na podlagi gradiva iz knjige G.P. Malakhov "Osnove zdravja"

požar škoduje okolju človek

Vsak požar je nevaren družbeni pojav, ki povzroča materialno škodo, škodo življenju in zdravju ljudi.

V razmerah požara je lahko oseba izpostavljena smrtni nevarnosti iz naslednjih razlogov:

• 1) toplotni učinki na telo;
• 2) nastajanje ogljikovega monoksida in drugih strupenih plinov;
• 3) pomanjkanje kisika.

Naloga 1. Teoretično vprašanje

Besedilo naj bo napisano v jedrnatem, tehnično kompetentnem jeziku, vse uporabljeno gradivo naj bo v besedilu navedeno. Na koncu naloge je treba dati seznam uporabljene literature. Skupni obseg odgovora na teoretično nalogo naj bo vsaj 5 natisnjenih strani.

Tabela 1.

Toplotni učinek na človeško telo

Upoštevati je treba, da je neposreden toplotni učinek na živi organizem med požarom možen le, če se človek pri popolni zavesti ne more zaščititi ali ne more sprejeti nobenih protiukrepov, saj je nezavesten. Zaznavanje bolečine kot opozorilnega impulza toplotnih poškodb na površini telesa (na primer nastajanje mehurčkov) je odvisno od intenzivnosti toplotnega toka in časa njegove izpostavljenosti. Hitro goreči materiali z visoko kalorično vrednostjo (npr. bombaž, celulozni acetat, poliakrilonitrilna vlakna itd.) puščajo malo časa med občutkom bolečine (opozorilni signal) in poškodbo površine telesa.

Za škodo zaradi toplotnega sevanja so značilni naslednji podatki:

Ogrevanje do 60 °C. Eritem (pordelost kože).

Ogrevanje do 70°C. Vesikulacija (mehurji).

Ogrevanje do 100 °C. Uničenje kože z delnim ohranjanjem kapilar.

Ogrevanje nad 100°C. Opekline mišic.

Zaznavanje tovrstnih posrednih toplotnih učinkov pomeni, da je bilo telo na določeni razdalji od mesta aktivnega zgorevanja in je bilo izpostavljeno njegovim sekundarnim manifestacijam – segrevanju zaradi absorpcije sevalne energije in prenosu toplote s segretim zrakom.

Za večino ljudi je smrt zaradi CO dosežena pri 60 % koncentracije karboksihemoglobina v krvi. Pri 0,2 % CO v zraku traja 12-35 minut v požarnem okolju, da nastane 50 % karboksihemoglobina. V teh pogojih se človek začne dušiti in ne more uskladiti svojih gibov in izgubi zavest. Pri 1% CO traja le 2,5-7 minut, da dosežemo enako koncentracijo karboksihemoglobina, pri izpostavljenosti 5% CO pa le 0,5-1,5 minute. Otroci so bolj prizadeti zaradi ogljikovega monoksida kot odrasli. Dvojni globok vdih 2 % CO v plinasti mešanici vodi do izgube zavesti in smrti v dveh minutah.

Količina ogljikovega monoksida, ki se absorbira v krvi, je poleg koncentracije CO določena z naslednjimi dejavniki:

• 1) hitrost vdihavanja plina (z naraščanjem hitrosti se poveča količina absorbiranega CO);
• 2) narava dejavnosti ali njeno pomanjkanje, ki določa potrebo po kisiku in s tem absorpcijo ogljikovega monoksida;
• 3) individualna občutljivost na delovanje plina.

Če krvni test žrtve pokaže minimalno vsebnost CO, kar vodi v smrt, lahko to kaže na dolgotrajno izpostavljenost sorazmerno nizkim koncentracijam plina v pogojih majhnega tlečega procesa zgorevanja. Po drugi strani pa, če v krvi najdemo zelo visoko koncentracijo CO, potem to kaže na krajšo izpostavljenost pri veliko višji koncentraciji plina, ki se sprošča pri hudem požaru.

Nepopolno zgorevanje prispeva k nastanku različnih strupenih in dražilnih plinov skupaj z ogljikovim monoksidom. Prevladujoči strupeni plin v smislu nevarnosti je hlap cianovodikove kisline, ki nastane med razgradnjo številnih polimerov. Primeri teh so poliuretani, ki so prisotni v številnih premazih, barvah, lakih; poltrda poliuretanska pena, uporabna za vse vrste pohištvenih draperij; trda poliuretanska pena, ki se uporablja kot izolacija za strope in stene. Tudi drugi materiali, ki vsebujejo dušik v svoji molekularni strukturi, med razgradnjo in zgorevanjem tvorijo vodikov cianid in dušikov dioksid. Ti izdelki so izdelani iz las, volne, najlona, ​​svile, sečnine, polimerov akrilonitrila.

Za določitev vzroka smrti, če je bila vsebnost CO v krvi nizka in ni drugih vzrokov, je treba kri analizirati na prisotnost vodikovega cianida (HC). Njegova prisotnost v zraku v količini 0,01 % povzroči smrt v nekaj deset minutah. Vodikov cianid se lahko dolgo časa zadrži v zalivenem ostanku. Raziskovalec požara, ki želi zaznati prisotnost vnetljivih tekočin z vonjem, morda ne bo mogel zaznati smrtonosnih koncentracij HCL, ki zmanjšajo občutljivost nosu na vonjave.

Pri zgorevanju polimerov, ki vsebujejo dušik, nastajajo tudi drugi strupeni plini, kot sta dušikov oksid in dušikov oksid. Polimeri, ki vsebujejo klor, predvsem polivinilklorid (RUS, PVC), tvorijo vodikov klorid - zelo strupen plin, ki v stiku z vodo, kot je klor, v obliki klorovodikove kisline, povzroči močno korozijo kovinskih elementov.

Polimeri, ki vsebujejo žveplo, sulfonske poliestre in vulkanizirano gumo - tvorijo žveplov dioksid, vodikov sulfid in karbonil sulfid. Karbonil sulfid je bistveno bolj strupen kot ogljikov monoksid. Polistireni, ki se pogosto uporabljajo kot embalažni materiali, v armaturah za sipanje svetlobe itd., med razgradnjo in zgorevanjem tvorijo stirenski monomer, ki je tudi strupen produkt.

Vsi polimeri in naftni derivati ​​pri razvitem izgorevanju lahko tvorijo aldehide (formaldehid, akrolein), ki imajo močan dražilni učinek na dihalni sistem živega organizma.

Zmanjšanje koncentracije kisika v ozračju pod 15 % (vol.) Otežuje popolno zaustavitev izmenjave plinov v pljučnih alveolah. Z zmanjšanjem vsebnosti kisika z 21% na 15% je mišična aktivnost (stradanje s kisikom) oslabljena. Pri koncentracijah od 14% do 10% kisika je zavest še vedno ohranjena, vendar se sposobnost orientacije v situaciji zmanjša, presoja se izgubi. Nadaljnje znižanje koncentracije kisika z 10% na 6% vodi v kolaps (popolno razpad), vendar je s pomočjo svežega zraka ali kisika stanje mogoče preprečiti.