тепловые потери на конвекцию составят – 54,3 ккал/час. Безусловно свободная конвекция, при отсутствии ветровой нагрузки, но при морозе минус 20 о С, составит уже величину на порядок большую чем 54,3 ккал/час (при комнатной температуре), ведь коэффициент теплоотдачи зависит в первую очередь от разности температур теплоотдающего тела и температуры окружающего воздуха, а во вторых от скорости обтекания воздуха вокруг тела, и в третьих от степени относительной шероховатости теплоотдающей поверхности, в данном случае человеческой кожи. Но в этом и заключается «секрет» человеческой кожи, снаружи покрытой тонкой масляной плёнкой! Её относительная шероховатость приближается к «О», что резко снижает коэффициент теплоотдачи при конвективном теплообмене. Кроме этого масляная плёнка служит зеркалом, отражающим лучистый поток тепла от ядра тела. Нетрудно увидеть в этих трёх «зеркалах»: – подкожный слой жира, с одной стороны, поверхностной масляной плёнки с другой, и белый цвет кожи с третьей, конструктивную схему термоса, надёжно запирающего тепло внутри живого организма. Но, необходимо ещё одно условие, что бы обнажённый человек чувствовал себя комфортно на морозе, а не дрожал от холода, пытаясь дрожью согреть кожные
покровы. Для выполнения этого требования необходимо, что бы холодовые рецепторы кожи не давали сигнала к центральным мозговым структурам. Это условие будет выполняться, если средняя температура кожи адаптированной к холоду, будет равна +20 —24 о С (температура кожи у частей тела, покрытых одеждой, в среднем равна 33,2 – 33,5 о С). В то же время эмпирически доказано, что при температуре тела +33 о С, продолжительность жизни человека увеличится до 700 лет. Это не случайные совпадения! Для определения теплового потока от обнажённого тела человека можно конечно применить сложные уравнения, но даже эти расчёты не будут соответствовать действительности, по той лишь причине, что мы имеем дело с живым организмом, а не с ведром тёплой воды. Проведём ориентировочный расчёт тепло-потерь по формуле «Фурье», задавшись внутренней температурой слоя кожи человека = +33 о С (средняя температура тела гипотетических долгожителей). Тогда, для средней температуры кожи = +20 о С, наружная температура поверхности тела будет = +7 о С. Толщину кожного покрова (Б), примем равной 1 см. Коэффициент теплопроводности сухой кожи Y к = 0,137 ккал/м. час. град. Определим в первом приближении коэффициент теплопроводности реальной
(не сухой) кожи человека на основании уравнения №1. Q = F x K x (T 1 – T 2); T 1 – температура кожи человека = +30 градусов.
Т 2 – температура наружного воздуха.
F – поверхность человеческого тела (м2).
К – коэффициент теплопередачи.
Тепловые потери человека при лёгкой работе в помещении с температурой +20 градусов, равны: 90 ккал/ч. – (явные потери) и 85 ккал/ч – (скрытые потери), – потери тепла на испарение пота (В. М. Гусев – 1961 г).
К =
