Защита от воздействия низких температур

Действие охлаждающего микроклимата на человека зависит от многих условий, среди которых необходимо отметить температуру, влажность и скорость движения воздуха, а также теплозащитные свойства одежды.

Наибольшую опасность представляет общее переохлаждение тела человека. Нарушение сердечной деятельности возникает при температуре тела около +30 °С (аритмия, трепетание предсердий), а в дальнейшем сопровождается остановкой дыхания при температуре (-24)—(-25) °С.

Существующие средства защиты от низких температур могут быть условно разделены на пассивные и активные.

К пассивным средствам следует отнести все виды теплой одежды. Пассивные средства защиты уменьшают потери теплоты излучением, теплопередачей, конвекцией, с помощью рационального применения «инертного воздуха» между тканями материалов со значительной теплоизоляционной способностью.

Традиционно используемая одежда не позволяет длительное время сохранять тепловое равновесие в условиях охлаждения. Разрабатываемые способы утепления защитной одежды, в том числе путем обогрева различными источниками теплоты, находят пока еще ограниченное применение для узкого круга специалистов (водолазы, спасатели), деятельность которых осуществляется при пониженных температурах окружающей среды и требует искусственного поддержания температурного гомеостаза.

В настоящее время все шире используется одежда из новых синтетических материалов и их комбинированного сочетания с естественными. В качестве примера можно привести одежду, включающую три слоя, каждый из которых выполняет свою функцию. Нижний слой представляет собой белье плотностью 200 или 400 г/м². В основе этого белья лежит мериносовая шерсть австралийской овцы, дополненная синтетическими волокнами для повышения прочности ткани.

Шерсть обладает уникальной способностью впитывать и отводить влагу (пот) и в то же время согревать во влажном состоянии. Белье из такой шерсти обладает также хорошими гигиеническими качествами. Оно полностью выполнено без швов и абсолютно не раздражает кожу. Это те свойства, которые делают этот материал непревзойденным в качестве теплой нижней одежды.

Второй слой — это прослоенная одежда, изготовленная также из мериносовой шерсти, но более высокой плотности: 400, 600 или 800 г/м². Эта одежда предназначена для поддержания нормальной температуры тела и обеспечения отдачи избыточной теплоты в форме испарения.

Верхний слой одежды должен служить защитой от воды, ветра и холода и обеспечивать отвод продуктов потоотделения в окружающую среду. В основе верхнего слоя одежды лежит иолитетрахлорэтилен (один из самых стабильных синтетических материалов в химическом и термическом смысле). Он стоек к температурам от -250 °С до +260 °С, обладает хорошими водоотталкивающими свойствами, а также не чувствителен к кислотам, щелочам и растворителям. В зависимости от температуры окружающей среды выбирается различная комбинация нижней, нрослоечной и верхней одежды.

Правильная комбинация нательной, прослоенной и верхней непродуваемой одежды обеспечивает хороший согревающий эффект в любую погоду, что позволяет сохранять необходимую работоспособность при температуре до -60 °С в течение 10—12 ч.

Активные средства теплозащиты связаны с затратами внешней теплоты, необходимой для обеспечения оптимальных условий микроклимата па поверхности тела человека. К этим средствам относятся специальные помещения, электрообогревающие устройства, термофизические и термохимические грелки, устройства с нагретой циркулирующей жидкостью или воздухом.

Большую эффективность защиты от неблагоприятных климатических условий обеспечивают помещения различного назначения. Подбор соответствующих ограждающих конструкций помещений, а также использование систем отопления и воздушных завес позволяют поддерживать в них оптимальные значения температуры воздуха даже в самых суровых климатических условиях.

Воздушные оазисы предназначены для улучшения метеорологических условий труда и отдыха на ограниченной площади. Для этого разработаны схемы кабин с легкими передвижными перегородками, которые затапливаются воздухом с соответствующими параметрами.

При нефиксированных рабочих местах и работе на открытом воздухе в холодных климатических условиях для обогревания организуют специальные помещения. При неблагоприятных метеорологических условиях — температура воздуха меньше -10 °С и ниже — обязательны перерывы на обогрев продолжительностью 10—15 мин каждый час. При температуре наружного воздуха (-30)—(-45) °С 15-минутные перерывы на отдых организуются через 60 мин от начала рабочей смены и после обеда, а затем через каждые 45 мин работы. В помещениях для обогрева необходимо предусматривать возможность питья горячего чая.

При гипотермии процесс подвода теплоты от активных средств теплозащиты к телу человека должен обеспечиваться таким образом, чтобы температура на их поверхности не превышала 55 °C и не приводила к термическим ожогам. Обогрев при гипотермии необходимо проводить осторожно, желательно под контролем за деятельностью сердечно-сосудистой системы.

Актуальной является оптимизация процесса восстановления теплового состояния человека после охлаждения. Существует несколько способов применения индивидуальных средств согревания человека. Это «пассивное» согревание с помощью одежды, снаряжения и т. д., заключающееся в уменьшении теплоотдачи организмом. И активное согревание с помощью наружных средств (электрических грелок, термофизических и термохимических грелок и т. д.). Большой эффект дает ванна с теплой водой и сауна (табл. 10.2).

Таблица 10.2

Средства для восстановления функционального состояния человека после нахождения в холодной воде.