Физические факторы микроклимата и особенности теплообмена

Теплообмен человека определяется, в основном, воздействием температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также радиационного тепла — температура стен помещения.

Находящихся в закрытых древесно-земляных оборонительных сооружениях, особенно летом, людей больше всего будет беспокоить высокая температура воздуха.

Ввиду небольшого объема помещения и большой скученности людей, наличия экзотермического оборудования и аппаратуры, воздух в них быстро нагревается, а охлаждение воздуха превращается в большую гигиеническую проблему.

Сейчас выпускаются табельные кондиционеры — при этом компрессор следует выносить в тамбур, а испаритель устанавливать в помещении.

Кондиционер — единственный способ борьбы с жарой летом, особенно, на юге. Частично можно улучшить теплообмен убежищ применением вентиляторов местного проветривания. Зимой требуется топить печку интенсивно несколько часов, т.к. в период натопа температура воздуха устанавливается на определенном уровне. В ОС из волнистой стали период натопа небольшой.

Большие неудобства создает значительный перепад температур по горизонтали и вертикали помещения. Так, в оборонительных сооружениях, из железобетонных конструкций или пола из волнистой стали, температура воздуха на расстоянии 20−30 см от пола составляет около 18 °C, а на расстоянии 150 см — 28−30°С. Большой перепад температур по вертикали обусловливается местной системой отопления и низкой температурой окружающих стен. При наличии деревянных конструкций температурный период значительно менее выражен из-за плохой теплопроводности дерева.

Допустимой температурой для командных пунктов и медицинских сооружений является 25−26° или 29−30° при условии нахождения в них здоровых, не работающих людей.

Движение воздуха в закрытых помещениях является благоприятным фактором, т.к. улучшает температурный режим помещения, но добиться больших скоростей движения воздуха в таких сооружениях не представляется возможным.

Влажность воздуха обычно повышена за счет плохой гидроизоляции стен сооружения, а также за счет конденсации водяных паров, выделяемых человеком при дыхании.

В регуляции теплообмена человека в условиях нахождения в закрытых помещения большая роль принадлежит радиационному теплообмену. Как правило, все сооружения углублены до 3−5 м, в сооружениях 1 класса — до 30 м. Строительство их ведется из материалов, хорошо проводящих тепло — волнистая сталь, железобетон и др. материалы.

Учитывая, что температура почвы до глубины 8−10 м приближается к среднегодовым, температура стен в подземных сооружениях, особенно в зимний период, будет низкой, что значительно увеличивает отдачу тепла радиацией. Реакция организма на отдачу тепла называется теплоизлучением. Следовательно, в условиях низкой температуры стен и высокой температуры воздуха в помещении у человека, в первую очередь, включаются конвекционная отдача, а на ее фоне, с некоторым опозданием — радиационная, что приводит к переохлаждению организма. Налицо «ножницы» — температура воздуха в помещении высокая, в помещении душно, а человек зябнет. В результате могут развиваться простудные заболевания, особенно в подземных медицинских сооружениях.

Отсутствие естественного света. Подавляющее большинство убежищ освещается электрическим светом, но простейшие убежища освещаются фонарями «летучая мышь», жировыми светильниками, гильзами с фитилем. Нормы освещения для убежищ не установлены, но по временным нормативам по Кротову Ф. Г.: для обычных убежищ — 10 лк, для штабных — 50 лк, убежищ для раненых — 25−50 лк, для перевязочных — 100 лк, для операционных — 500 лк.

Длительное отсутствие солнечного света приводит к УФ-голоданию. Кроме того, искусственное освещение отличается монотонностью, однообразием. Люди, длительно находящиеся в ОС, жаловались на их изоляцию от внешней среды. Это отрицательно сказывалось на их самочувствии, приводило к понижению кровяного давления, работоспособности и развитию ряда неврастенических синдромов. Академик Пиотровский, директор Эрмитажа отмечал, что абстрактное искусство может найти применение при создании интерьеров подземных сооружений, т.к. создает иллюзию связи с внешним миром.

Шум при работе ФВУ (фильтро-вентиляционная установка), особенно в сооружениях котлованного типа, достигает 90 дБ, т.к. ФВУ находятся в том же помещении, что и люди. Такой шум заглушает человеческую речь. Шумят дизельные электростанции (100 дБ), но они обычно вынесены в отдельные отсеки и страдает от их шума лишь обслуживающий персонал.

Ускорение. С целью уменьшения травматизма следует исключить различные выступы. Сооружения высокого класса устанавливаются на амортизаторах.