Сколько человеку нужно воздуха в час: Сколько воздуха нужно человеку для комфорта? | Сруб Всем! — Строительство деревянных домов из бревна, бруса и бревен

Содержание

Сколько воздуха нужно человеку для комфорта?

Воздухораспределение – сложная задача, которую решают инженеры многоэтажек, жилых домов и офисов. Я же постаралась перевести на обывательский язык, чем мы дышим и как сделать воздух комфортным.

Недавно встретила в комментариях мнение, что в маленьких спальнях дышать нечем, другое дело большие спальни… Итак, условно чистый воздух, в котором мы не надышали, то есть не повысили уровень СО2, делает нашу жизнь и наш сон комфортным.

А сколько же мы надышали?

ОТ ЧЕГО ЗАВИСИТ НЕОБХОДИМЫЙ ВОЗДУХООБМЕН

Качество воздуха. От того, живем мы в 200 километрах от источников загрязнения, или в квартире в промзоне, зависит количество загрязнений в воздухе. Это пары, табачный дым, пыль и прочие газы и аэрозоли, в том числе выделяемый строительными материалами радон. Все это может втекать в квартиру с улицы или генерироваться в помещении. Ну, дедушка у вас курит постоянно или вы старые обои обдираете и клубы пыли вокруг стоят. Или просто редко пылесосите в квартире.

Количество потребителей. Находится в помещении один человек, два или три – от этого напрямую зависит, сколько мы надышим. Но к потребителям кислорода относятся не только люди. И если кошечка дышит в пределах допустимых погрешностей, то обогреватели, печи и камины могут довольно активно потреблять кислород.

Привычки. Сталкивались, наверное, с тем, что человеку, приехавшему в большой город, часто тяжело дышать в самой обычной квартире и, наоборот, в деревне может «вырубить» от большого количества кислорода в прекрасный глубокий сон. Если мы все время испытываем недостаток кислорода, организм слегка приспосабливается и расходует меньше. Даже рацион питания влияет на то, как эффективно мы дышим.

Учитывая все это, было рассчитано, что на одного человека требуется от 30 до 60 кубометров воздуха в час. Примерно, в этом диапазоне находятся нормы для систем вентиляции и кондиционирования в разных странах.

ВОЗДУХОСТОЯНИЕ

Вернемся к нашей маленькой или большой спальне. 60 кубометров при 3-метровых потолках – это 20-метровая комната. На одного человека. В час.

То есть, как бы вы комнату ни проветрили перед сном, если вы спите в герметичном помещении и оно размером не с ангар, на 8 часов воздуха не хватит.

Зато протопить ангар будет гораздо сложнее. Но это совсем другая тема.

КАК ПРОИСХОДИТ ВОЗДУХООБМЕН В ПОМЕЩЕНИЯХ?

Система вентиляции. Она может быть естественной, с механическим побуждением или комбинированной.

Проветривание. Если за окном нет дыма горящих торфяников, действующего «грязного» производства или чего-то подобного, это отличный способ понизить уровень углекислого газа.

Кондиционирование. Кондиционер работает не только для того, чтобы охладить воздух. Прогоняя воздух через себя, он его фильтрует, поэтому в помещение попадает более чистая «субстанция». А чистого воздуха нам и требуется чуть меньше.

Очистка воздуха. В чистом виде она не понижает уровень углекислого газа. Но за счет уменьшения количества примесей, позволяет комфортнее себя чувствовать при недостаточной вентиляции.

Системы воздухораспределения. Другими словами, если у нас хорошо вентилируется санузел, в спальне от этого дышать не легче.

Увеличение воздухообмена повышает наш комфорт, но при этом увеличиваются затраты энергии на фильтрацию и распределение приточного воздуха.

ОНО ТОГО СТОИТ

Так зачем же биться за качества воздуха, если человек ко всему привыкает?

Самый яркий параметр, которым принято описывать качество воздуха — СО2. И чем выше его концентрация, тем хуже себя начинают чувствовать люди в помещении. Когда его совсем много, будет классическая картина отравления – учащенный пульс, тяжело дышать, двигаться, воспаляются глаза и т.п.

При небольших превышениях углекислого газа появляется головная боль, чувствуется усталость, сложно сконцентрировать внимание.

И это только один параметр, влияющий на наше самочувствие. Дискомфорт вызывают газы, пары, микроорганизмы (которые появляются, в том числе, если не менять фильтры кондиционера), табачный дым, пыль, выделения от предметов обстановки и т.п. Сам человек повышает в помещении концентрацию кетона, углеводородов и, если не проветривать помещение, они быстро преодолеют предельно допустимый для комфорта порог.

В мегаполисах концентрация углекислого газа и взвесей на уровне первых этажей так существенна, что приток наружного воздуха не помогает снизить концентрацию вредных веществ. В этом случае спасают фильтры в кондиционерах, вентиляционных системах и очистителях воздуха.

КАК МЫ СЕБЯ ЗАМУРОВАЛИ

В проектах всех домов заложена вентиляция. Где-то хорошо продуманная, где-то недостаточно хорошо.

Например, в старых многоэтажках, в которых живут миллионы людей, вентиляционные каналы заложены в санузлах и на кухне, а их эффективность основана была на негерметичности оконных проемов и щелей под межкомнатными дверями.

Заменив старые деревянные рамы герметичными стеклопакетами, поставив дверное полотно с меньшим зазором, мы ухудшаем циркуляцию воздуха. Это не учитывая фактора, что вентиляция иногда засоряется, а в 90-е кое-кто и сокращал ширину ее канала.

И чем больше размеры помещения, тем эффективнее должно быть движение воздуха (во многих домах только санузлами и кухней вентиляция не ограничивается).

Конечно, есть еще куча дополнительных факторов. Например, в квартирах-«распашенках», где окна выходят на разные стороны, смена воздуха идет быстрее, чем в квартирах, где все окна выходят на одну сторону.

Так что, как ни крути, вентиляция и очистка воздуха сильно влияют на качество воздуха, а размер помещения – очень косвенно. Скорее, в больших объемах сложнее устроить его быструю сменяемость, чем наоборот.

Публикация была сделана на канале Яндекс.Zen Home and Garden «Одна из причин усталости и головной боли»

Сколько нужно свежего воздуха? — О воздухе, которым мы дышим — Статьи — Интелл Хаус

Основное требование к вентиляционной системе — обеспечить необходимый уровень обмена воздуха в помещении при соблюдении определенных климатических параметров внутри помещения. Именно от объема обработанного вентиляционной системой воздуха зависит и ее стоимость и последующие эксплуатационные расходы. Для ответа на сей непраздный вопрос мы определимся, что будем пока рассматривать требования к жилым и административным помещениям, а вот многовариантные требования к промышленным помещениям оставим и рассмотрим отдельно.

Итак, во-первых, всем понятно, зачем вообще необходим свежий воздух внутри помещения — конечно, для дыхания. И вот, руководствуясь именно этой основной задачей, и можно определить необходимый объем приточного воздуха в помещении. Очевидно, что он будет зависеть от количества людей в помещении. Итак, принято считать, что на одного взрослого человека необходимо 30 м³/час, на ребенка можно и 20 м³/ч. Эта цифра была подобрана почти опытным путем и закреплена в соответствующих документах, регламентирующих проектирование вентиляционных систем. (Представьте, что у среднего взрослого человека объем легких 4,5 литра или 0,0045 м³, и дышит он не чаще 1 раза в секунду, да и то неполной грудью, — это всего 16,2 м³. Но есть еще время, которое отработанный воздух будет находиться в помещении. Трудно же представить, что каждый следующий вдох будет свежим воздухом.)

Для жилых помещений в нашей стране определена также норма в 3 м³ на кв.метр жилой площади, и она не лишена смысла, ибо точно определить количество людей в комнате невозможно, и эта величина отталкивается от принятых норм жилой площади на одного человека. Стоит учесть также, что вентиляция кроме подачи свежего воздуха производит удаление отработанного, который содержит в себе все вредности, выделяемые внутри помещения — от радиоактивного радона до ядовитых испарений современных моющих средств (один комет со своим замечательным хлором чего стоит!). Затронув проблему загрязнения внутреннего воздуха, мы подошли к следующему параметру вентиляционных систем — КРАТНОСТИ. Нормативные требования сводятся к 0,5-1 кратному обмену в жилых помещениях, и 3-кратному на кухнях. Но заметьте, что расчет на кратность не учитывает количество людей и интенсивность загрязнения внутреннего воздуха, расчет на количество людей не учитывает объемы помещений и также выделение вредностей в них.

Очевидно, необходим более точный расчет, который учитывает и то и другое, а стало быть, и более точное описание помещений. Однако, опыт, заключенный в регламентирующих документах ни в коем случае не стоит отвергать. Замечено, что при кратности воздухообмена в помещении менее 0,5 — человек ощущает духоту в жилом помещении, а в рабочем офисе рекомендуется кратность уже от 3 до 8. Ниже приведены рекомендованные значения рассмотренных параметров стандарту ASHRAE, DIN 1946, уважаемом во всем мире для определения объема вентиляции V.

Кратность воздухообмена. Объем V=s*Vp , где s- кратность, Vp — объем помещения.

Таблица 1.

Виды помещений	Кратность воздухообмена,s s(1/час)
Офисные помещения	3 — 8
Школьный класс	3 — 8
Театр, кинотеатр	4 — 6
Торговое помещение	4 — 8
Хозяйственное помещение(склад)	1 — 2
Ресторан	8 — 12
Бар	10 — 15
Кухня	10 — 30
Универсальный магазин	3 — 6
Гостиничный номер	4 — 6
Серверная	5 — 10

Расчет на количество людей в помещении.

Объем вентиляции V =s s* Vi , гдеs s- количество человек, Vi — норма наружного воздуха на одного человека

Таблица 2.

Тип помещения	Vi рекомендуемые	Vi Минимальные
Театры, кинозалы, конференцзалы (курение запрещено)	40 куб.м на чел.	20 куб.м на чел.
Кафе, рестораны (Курение разрешено)	60 куб.м на чел.	40 куб.м на чел.

Обратите внимание на значения в табл. 1 и табл. 2. Если принимать значения в табл.1 за основу, то, получается, они приводят к гораздо большему объему вентиляции, нежели тот, который бы получился при расчете от значений Vi по табл.2. Ну, например, офис — среднее рекомендованное значение воздухообмена 5,5 крат. Предположим, что в помещении площадью 100 м² и высоте потолков 3 м работают около 10 человек (10 м² на человека — достаточно плотно, при учете всей площади офиса). Тогда, отталкиваясь от расчета по табл.2, необходимый объем вентиляции 10*40 = 400 м³/час, а если отталкиваться от рекомендаций по табл.1, то получается 100*3*5,5 = 1750 м³/час — ничего себе разница! Но, что интересно, никакого парадокса здесь нет. Все дело в том, что рекомендации по табл. 1 основаны на основе усредненного учета всех параметров внутренней среды помещения, определяющих комфортные условия для находящихся там людей. Об этом мы говорили выше — температура, влажность, запахи, движение воздуха, температура ограждений (стен, потолка и т.п.).

Сколько необходимо кислорода для одного человека?

По оценкам экологов, количество деревьев на Земле постоянно уменьшается: ежегодно в мире вырубают около 15 миллиардов, а сажают только 5. Разбираемся, хватает ли существующих деревьев, чтобы обеспечить кислородом всех жителей планеты.

Сколько литров кислорода нужно человеку в день?

Считается, что взрослый человек вдыхает в минуту около семи литров воздуха. Если умножить это число на количество минут в день, получается более 11 тысяч литров. Но это ещё не окончательная цифра — вдыхаемый воздух только на 21% состоит из кислорода. Производим необходимые подсчёты и получаем: в течение суток взрослому человеку необходимо 550 литров чистого O2.

Сколько кислорода в день производят деревья?

Деревья выделяют кислород, когда используют энергию солнечного света для получения глюкозы из углекислого газа и воды. А поглощают его, как и другие растения, когда расщепляют глюкозу обратно, чтобы высвободить энергию для усиления своего метаболизма. В среднем за 24 часа деревья производят больше кислорода, чем расходуют, иначе бы они не смогли расти. Рассчитаем количество чистого O2, производимое большим по размеру деревом. Возьмём, к примеру, платан около 40 метров высотой. В сутки такое дерево будет выделять до 90 литров кислорода — то есть 14% от суточной потребности человека. Таким образом, чтобы обеспечить человека чистым кислородом на все 100%, потребуется как минимум семь больших деревьев.

Фото: LifeGate

Хватает ли деревьев для всех жителей планеты?

Эксперты NASA проанализировали спутниковые снимки и пришли к выводу, что на Земле порядка 400 миллиардов деревьев. А население мира в данный момент нуждается в 49 миллиардах. Деревьев пока хватает, но важно понимать, что спилить дерево просто, а вырастить новое — это десятки и сотни лет. Кислород нужен не только людям, но также животным и самим растениям. Кроме того, помимо выделения O2 у деревьев есть и другие важные функции: они поглощают вредные газы, пыль и дым.

Управление вентиляцией по уровню CO2 — Решения — WireGeo

Все люди и живльные существа дышат.

Поглащая при вдохе кислород (02) и выдыхая углекислый газ (СО2), пары воды (h3O) и примеси других газов являющимися продуктами процесса обмена веществ в организме.

Допустимые значения СО2

Для измерения концентрации углекислого газа в воздухе применяют единицы измерения ppm (parts per million или частиц СО2 на миллион частиц воздуха 1000 ppm = 0,1% содержания СО2.)

В чистом атмосферном воздухе концентрация углекислого газа составляет 350-400 ppm (0,035-0,04%). И это значение является оптимальным для жизни человека. Допустимым же является значение ниже 1000 ppm.

Сколько СО2 выделяет человек?

Один человек в течении часа при выдыхает от 18 до 25 л углекислого газа. Потребляя при этом 20-30 л кислорода. Если человек находится в комнате 20 м2 с высотой потолков 2,5 м и плохой вентиляции, то уровень СО2 будет расти на 580 ppm каждый час. Поэтому даже идеально проветренная перед этим комната за час станет источником головной боли, а через 8 часов концентрация в ней СО2 приблизится в критическому уровню. Если же в помещении будет больше одного человека то скорость выработки СО2 увеличится.

Содержание СО2 вразных помещениях:
В доме без вентиляции в разных комнатах значениеможеь быть от 850 до 1200 ppm
Утром в спальне до 2100 ppm
Вофисе уровень может достигать 800-2000 ppm

Избыток СО2 приводит к негативным изменениям в крови.

Углекислый газ даже в невысоких концентрациях негативно влияет на клеточную мембрану человека.
Cнижается рН крови, вызывая ацидиоз
Как следствие состояние перевозбуждения и умеренная гипертензия.
По мере возрастания степени ацидоза появляется сонливость и состояние беспокойства
Следующим этапом становится снижение физической активности, и аппатия
При сне человек не высыпается и просыпается уже уставшим
При концентрации выше 800 ррм наблюдается рост количества маркеров окислительного стрессы в ДНК
Появляется синдром больного здания, у проживающих в них людей в виде проблем с дыханием, затем — болей в суставах, бессонницы.
При концентрации выше 1000 ppm интелектуальная деятельность становится невозможной

Источники проблеммы

Наши здания в большинстве своем спроектированны как системы с естественной вентиляцией. При которой свежий воздух должен поступать через щели между окнами и дверьми, а воздух содержащий вредные газы должен удаляться через вытяжку. Однако наше стремление к ситуации когда «не дует», с установкой пластиковых окон и дверей с уплотнительными резинками нарушает эту систему. Поэтому система вентиляции начинает работать крайне не эффективно или перестаёт работать вообще.

Другой причиной может быть неправильно спроектированная или неправильно управляемая система. Система основанная только на энергосбережении неспособна создать комфортные условия

Решение проблемы приточная вентиляция управляемая по уровню CO2

Для измерения уровня СО2 используется датчик WGCO2. При помощи датчиков температуры замеряется температура воздуха окружающей среды и температура в помещении. Полученное значения обрабатываются модулем сценария «Двухпозиционный регулятор». На основании этих показаний вычисляется необходимая скорость потока воздуха. И включается соответствующее число ступеней вентиляции модулем WG485SW6.

Какой уровень СО2 у вас?

Атмосфера Земли состоит на 99,9% из воздуха, водяного пара, природных (действие вулканов) и промышленных газов, твердых частиц. В результате природных факторов Земли и процессов жизнедеятельности человека, состав атмосферы в том или ином регионе планеты может подвергаться незначительным изменениям. Одной из главных составных частей атмосферы является воздух. Воздух представляет собой смесь газов, основными компонентами которого являются: Азот (N₂) – 78%; Кислород (О₂) – 21%; Углекислый газ (СО₂) – 0,03%; Инертные газы и другие вещества – до 1%. В воздухе также присутствуют в незначительном количестве водород, оксид азота, озон, сероводород, водяной пар, инертные газы: аргон, неон, гелий, аргон, криптон, ксенон, радон, а также пыль и микроорганизмы.

Общая информация о физиологии дыхания человека

Поступление в организм кислорода и удаление углекислого газа обеспечивает дыхательная система человека.

Транспорт газов и других необходимых организму веществ обеспечивается с помощью кровеносной системы.

Обмен О₂ и CO₂ между организмом и окружающей средой осуществляется благодаря ряду последовательных процессов:

Легочная вентиляция – обмен газами между окружающей средой и легкими.
Легочное дыхание – обмен газами между альвеолами легких и кровью.
Внутреннее (тканевое) дыхание – обмен газами между кровью и тканями тела.

Дыхательная система – совокупность органов и тканей, обеспечивающих легочную вентиляцию и легочное дыхание. Дыхательная система состоит из воздухоносных путей и собственно легких.

Воздухоносные пути включают в себя:

Воздух вдыхает человек, он попадает в нос и носовую полость. В носовой полости находятся обонятельные рецепторы, с помощью которых мы различаем запахи. Также в носовой полости есть волосы, предназначенное для задержки частиц пыли, поступающего вместе с воздухом из атмосферы.

Воздух, проходя через нос и носовую полость попадает в носоглотку. Носоглотка покрыта слизистой оболочкой, обогащенной кровеносными сосудами, благодаря чему осуществляется нагрев и увлажнение воздуха.

Трахея начинается у нижнего конца гортани и спускается в грудную полость где делится на левую и правую бронхи. Входя в легкие бронхи постепенно делятся на все более мелкие трубки – бронхиолы, маленькие из которых и является последним элементом воздухоносных путей.

Наименьший структурный элемент легкого – долька, которая состоит из конечной бронхиолы и альвеолярного мешочка. Стенки легочной бронхиолы и альвеолярного мешочка образуют альвеолы.

Легкие (легочные дольки) состоят: конечные бронхиолы; альвеолярные мешочки; легочные артерии; капилляры; вены легочного круга кровообращения.

Воздух, проходя через бронхи и бронхиолы, заполняет большое количество альвеол – легочных пузырьков, в которых осуществляется газообмен между кровью и альвеолярным воздухом. Стенки альвеол состоят из тонкой пленки, которая вмещает большое количество эластичных волокон.

С помощью которых альвеолярные стенки могут расширяться, тем самым увеличивать объем альвеол. Диаметр каждой альвеолы составляет около 0,2 мм. А площадь ее поверхности около 0,125 мм. В легких взрослого человека около 700 млн. альвеол. То есть, общая площадь их поверхности составляет около 90 м².

Таким образом, дыхательная поверхность в 60-70 раз превышает поверхность кожного покрова человека. При глубоком вдохе альвеолы растягиваются, и дыхательная поверхность достигает 250 м², превышая поверхность тела более чем в 125 раз.

Процесс газообмена при дыхании

Сущность процесса газообмена заключается в переходе кислорода из альвеолярного воздуха в венозную кровь, которая циркулирует по легочных капиллярах (поглощение кислорода), и в переходе углекислого газа из венозной крови в альвеолярный воздух (выделение углекислого газа).

Этот обмен проходит через тонкие стенки легочных капилляров по законам диффузии, вследствие разности парциальных давлений газов в альвеолах и крови.

Обогащенная кислородом кровь из легких разносится по всей кровеносной системе, отдавая для обогащения тканям кислород и забирая от них углекислый газ. Кислород, поступающий в кровь, доставляется во все клетки организма. В клетках происходят важные для жизни окислительные процессы. Отдавая кислород клеткам, кровь захватывает углекислоту и доставляет их в альвеолы. Этот процесс и является внутренним, или тканевым дыханием.

Основные параметры процесса дыхания

Основным параметрами, характеризующими процесс дыхания человека, являются:

жизненная емкость легких;
мертвое пространство органов дыхания;
частота дыхания;
легочная вентиляция;
доза потребления кислорода.

Жизненная емкость легких – это максимальное количество воздуха (л), которую может вдохнуть человек после максимально глубокого выдоха. Этот показатель измеряется прибором, который называется спирометр. Нормальная жизненная емкость легких взрослого человека – примерно 3,5 л.

У тренированного человека, занимающегося спортом, жизненная емкость легких составляет 4,7-5 л.

Общий объем легких человека состоит из жизненной емкости и остаточного объема. Остаточный объем, это количество воздуха, который всегда остается в легких человека после максимального выдоха. Этот объем составляет 1,5 л и его человек никогда не может удалить из органов дыхания.

Как видно из диаграммы, после спокойного вдоха в легких человека находится 3,5 л воздуха, а после спокойного выдоха остается только 3 л воздуха. Таким образом, при дыхании в спокойном состоянии человек использует при каждом вдохе только 0,5 л воздуха, называется дыхательным.

После спокойного вдоха, при желании, человек может продлить вдох и дополнительно вдохнуть еще 1,5 л воздуха. Этот воздух называется дополнительным. После спокойного выдоха человек также может дополнительно выдохнуть из легких еще 1,5 л воздуха. Этот воздух называется запасным или резервным.

Таким образом, жизненная емкость легких состоит из суммы дыхательного, дополнительного и запасного объемов воздуха.

При конструировании изолирующих аппаратов с замкнутым циклом дыхания, в которых используются емкости для приготовления и хранения дыхательной смеси (дыхательные мешки), необходимо учитывать, что их объем должен быть не менее максимальную жизненную емкость легких человека. Поэтому в современных изолирующих аппаратах используются дыхательные мешки, которые имеют объем 4,5-5 л, из расчета, что в них могут работать хорошо физически развитые люди.

Во время выдоха не весь выдыхаемый воздух выходит из организма человека в окружающею среду. Часть воздуха остается в носовой полости, гортани, трахее и бронхах. Эта часть воздуха не участвует в процессе газообмена, и пространство, которое она занимает, называется мертвым пространством.

Воздух, находящийся в мертвом пространстве, содержит малую концентрацию кислорода и насыщенный углекислым газом. При вдохе, воздух мертвого пространства, вместе с воздухом вдыхаемого, попадает в легкие человека, вредно влияет на процесс дыхания. Поэтому мертвое пространство еще иногда называют вредным пространством. Объем мертвого пространства у взрослого человека составляет примерно 140 мл.

Каждый изолирующий аппарат также имеет своё мертвое пространство, которое в общем прилагается к мертвому пространству органов дыхания человека. Мертвое пространство изолирующих аппаратов содержат маска и дыхательные шланги. Пространство между маской и лицом спасателя (органов дыхания) называется подмасочным пространством, оно также является мертвым пространством.

Легочная вентиляция (л/мин.) – Количество воздуха, вдыхаемого человеком за одну минуту.

Частота дыхания – это количество циклов (вдох-выдох), происходящих за одну минуту. Частота дыхания является не постоянной величиной и зависит от многих факторов.

Частота дыхания в зависимости от возраста человека

В зависимости от возраста человека, частота дыхания меняется и составляет:

у только что родившихся – 60 вдохов / мин.

у годовалых младенцев – 50 вдохов / мин.

у пятилетних детей – 25 вдохов / мин.

у 15–летних подростков – 12-18 вдохов / мин.

С возрастом человека, частота дыхания значительно не изменяется. Однако следует отметить, что у физически хорошо развитого человека частота дыхания уменьшается до 6-8 вдохов / мин.

При выполнении работы с физической нагрузкой, ускоряются физико-химические процессы в организме человека и возрастает потребность в большем количестве кислорода. Согласно этому, увеличивается частота дыхания, при значительной нагрузке может достигать 40 вдохов в минуту.

Однако следует помнить, что полностью используется жизненный объем легких только при частоте дыхания 15-20 вдохов / мин. При увеличении частоты дыхания возможность использования полной емкости легких уменьшается. Дыхание становится поверхностным.

При частоте дыхания 30 вдохов / мин., Емкость легких используется только на 2/3, а при 60 вдохов / мин. всего лишь на 1/4. Количество кислорода, поглощаемого человеком из воздуха при дыхании в единицу времени, называется дозой потребления кислорода. Доза потребления кислорода человеком, величина не постоянная и зависит от частоты дыхания и легочной вентиляции.

При увеличении физической нагрузки на организм человека, увеличивается частота дыхания и легочная вентиляция. Соответственно, растет доза потребления кислорода и увеличивается концентрация углекислого газа в выдыхаемом воздухе. Интересным свойством организма является то, что при вдыхании воздуха через нос в организм попадает на 25% больше кислорода, чем при вдыхании через рот.

Материал с сайта fireman.club

физиология дыхание

Как обеспечить свежий воздух в квартире не открывая окон

31.08.2017

Как должен чувствовать себя человек, просыпаясь утром? Если вы легли не позже 23 часов, не принимали спиртное и тяжелую пищу перед сном и относительно здоровы, то нормальное состояние после сна – легкость, бодрость и прилив сил. Если это про вас, то стоит вас поздравить – вы из тех немногих счастливчиков, которые знают самый главное условие здорового сна.

Это условие — свежий воздух в квартире во время сна, обеспечивающий полноценный отдых.

Качество воздуха, которым вы дышите ночью, определяет ваше состояние и настроение на весь день.

Если воздух будет спертым, с переизбытком углекислого газа, то вы проснетесь уже усталым, как в дурмане. Единственным вашим желанием будет вернуться в постель и не оставаться там до обеда. Свежий воздух, наполненный кислородом, производит обратный эффект – обычно вы просыпаетесь сами, без будильника, полны сил и готовы к работе. Про состояние здорового сна можно сказать «как на даче»

Обеспечивает ли естественная вентиляция приток свежего воздуха в квартиру?

Тут возникает вопрос — как сделать воздух в квартире свежим и чистым, если на улице, к примеру, зима, а вы легко простужаетесь? Летом окна тоже особо не откроешь – пыль, шум, табачный дым, и любители пьяных ночных посиделок просто не дадут вам спать. Что будет, если окна на ночь закрыть? Даже при большой площади помещения через 2-3 часа воздух в помещении перенасытится продуктами дыхания, а утром вы проснетесь разбитым и с головной болью.

По чаще проветривать? Бесполезно. Вам придется открывать окна каждые 20-30 минут, потому что нет постоянного притока свежего воздуха. Получается замкнутый круг: открываешь окна – начинаются сквозняки и простуды, летит пух и пыль, шумно и грязно. Держишь окна закрытыми – душно, увеличивается влажность, создается нездоровый микроклимат. В итоге вопрос о том, как обеспечить свежий воздух в квартире без сквозняков, шума и пыли, остается открытым.

Почему так? Дело в том, что практически в 99% многоквартирных домах проектом не предусматривается принудительная вентиляция. Внутренняя вентиляция в старых домах чаще всего просто перегоняет «ароматы» из кухонь и туалетов из одной квартиры в другую, а в новостройках, возведенных строго по СНиП – все посторонние запахи выводятся наружу здания. И это все. Получается, что задача обеспечения квартир свежим воздухом возлагается на самих жильцов – правда, в рекламных проспектах застройщиков об этом вы не прочитаете.

К счастью, вам не нужно изобретать способы решения этой задачи – она уже решена с появлением на рынке новых компактных систем принудительной вентиляции, которые разработаны с учетом современного уровня загрязнения воздуха. Примером приточно-вытяжной установки, способной обеспечить подачу свежего воздуха в квартире зимой и летом без открывания окон является Бризер Тион о2 – компактный, высокопроизводительный прибор с электронным управлением.

Нужно сказать, что для решения описанных выше проблем сейчас могут быть использованы и другие средства. Попробуем оценить, насколько эффективно они это делают.

Арсенал современных средств вентиляции: от очистителей воздуха до кондиционеров

Кондиционер. Строго говоря, он не является системой вентиляции: его главная функция заключается в поддержании в помещении заданной температуры. Однако тут надо учесть сложившийся стереотип – большинство потребителей считают, что уличный (наружный) блок сплит-системы кондиционера «загоняет» свежий воздух в квартиру. На самом деле это не так. Внешний блок нужен для испарения влаги и снижения шума в процессе работы системы, а также в основном для выброса тепла, который вырабатывает кондиционер в обмен на охлаждение квартиры.

У читателя может возникнуть сомнения на этот счет, ведь кондиционированный воздух ощущается, как свежий. Это ощущение обманчиво – в таком воздухе может быть высокое содержание углекислого газа, но из-за более низкой температуры и низкой влажности кажется, что он чистый и свежий.

Итак, вывод такой: кондиционер не имеет никакого отношения к вентиляции, его задача – охлаждение воздуха.

Очистители, ионизаторы и увлажнители воздуха

Это достаточно большой класс устройств, которые могут быть представлены как унитарные приборы или как приборы с совмещенными функциями, например «очиститель-увлажнитель-ионизатор». Очистители, или как их еще называют «мойки воздуха» вбирают в себя пыльный, сухой воздух, очищают его и увлажняют. Ионизаторы насыщают воздушную среду в помещении отрицательными ионами, делая его более полезным для дыхания. Увлажнители повышают влажность воздуха, компенсируя работу батарей отопления.

Все это замечательно, но ни один из этих приборов не решает главной проблемы – удаление продуктов дыхания и приток свежего воздуха. Какой смысл увлажнять, ионизировать и «мыть» спертый воздух, переполненный углекислым газом? А если вы решите проветрить помещение, то работа очистителей начинается по сути с нуля.

Проветриватели: клапаны вентиляции, приточные системы и бризеры

На фоне вышеописанных устройств, проветриватели выглядят гораздо оптимистичнее. С помощью таких приборов можно обеспечить свежий воздух в квартире, не открывая окон. Для монтажа проветривателей в стене делается сквозное отверстие; в случае с клапаном речь идет о естественной вентиляции за счет разницы давления или температур, а приточные системы и бризеры «загоняют» воздух с улицы в помещение принудительно.

Клапаны вентиляции, к примеру, КИВ 125, представляют собой бесшумное простое устройство без вентилятора, с одним фильтром базового уровня(G3). Для того, чтобы обеспечить свежий воздух в квартире в нужном объеме, нужно 2-3, а то и большее количество клапанов. В отношении приточных систем — большинство не имеют фильтров и подогрева, зато обеспечивают принудительную вентиляцию.

Давайте сравним – бризер обладает трехступенчатой системой фильтрации, подогревом воздуха, обеспечивает высокую производительность и электронной системой автономного управления.

Если объективно оценивать возможности этих типов устройств, то становится очевидно: клапаны и обычные приточные системы имеют свои плюсы и минусы. Бризеры, в свою очередь, лишены всех их недостатков и учитывают все нужды потребителей. Одним из наиболее известных марок бризеров является Тион о2 – продукт российской компании ТИОН.

Виды систем вентиляции квартиры

Вид приточной вентиляции	Производительность	Фильтрация	Дополнительные параметры	Цена с монтажом
Приточный клапан	от 0 до 54 м3/ч на одну комнату	нет	нет	5 900 руб
Проветриватель	от 10 до 160 м3/ч на одну комнату	либо угольный фильтр, либо грубый фильтр G3	подогрева воздуха нет, низкий уровень шума, 7 скоростей	22 490 руб
Бризер	от 30 до 130 м3/ч на одну комнату	три фильтра: тонкий фильтр F7, НЕРА фильтр h21, угольный фильтр	подогрев от -40°С до +25°С с климат-контролем, средний уровень шума, 4 скорости	28 900 руб
Центральная приточная вентиляция	около 300-500 м3/ч на всю квартиру	дополнительные фильтры за отдельную доплату: грубые фильтры G3-G4, тонкие фильтры F5-F7, угольные фильтры	водяной или электрический обогрев воздуха, низкий уровень шума, за дополнительную плату можно установить модули охлаждения и увлажнения воздуха	около 100 000 руб + расходы на дополнительные модули + затраты на ремонт

Бризер ТИОН о2: новое поколение систем приточной вентиляции

Как Бризер делает воздух в квартире свежим и чистым?

Бризер – компактное устройство приточной вентиляции воздуха, оснащенное системой фильтров и подогревом воздушного потока. Для монтажа делается сквозное отверстие в стене, после чего на стену устанавливается сам прибор. Принцип его работы достаточно прост – электровентилятор обеспечивает приток воздуха с улицы, а система фильтров — его глубокую очистку от пыли, пыльцы, пуха, запахов, микроорганизмов и автомобильных выхлопов. В зимнее время воздушный поток подогревается до комфортной температуры, что исключает сквозняки. Итог работы бризера Тион о2 — свежий воздух в квартире с подогревом.

Чистый, бодрящий воздух без открывания окон

С бризером Тион о2 можно вообще не открывать окна – у вас дома есть постоянный источник чистого воздуха. Все микробы, выхлопы, аллергены и посторонние запахи остаются на фильтрах прибора, а вы дышите полной грудью без сквозняков, холода и пыли.

Бризер Тион о2: вентиляция без шума

Максимальный уровень шума при работе бризера на второй скорости составляет 40 Дб. При этом важно отметить, что бризер создает так называемый «белый шум», постоянный по частоте, к которому человеческое ухо привыкает через 10 минут и перестает его замечать.

Умная вентиляция Тион MagicAir — свежий воздух во время сна!

MagicAir – это новый уровень комфорта в создании идеального микроклимата. Речь идет о высокотехнологичном приборе, который оценивает текущие параметры воздуха в вашей квартире и обеспечивает автономное управление климатической техникой.

Эта задача решается в три простых шага:

Первый — установка компактной и «умной» приточной вентиляции бризер Tion O2 МАС, которая обеспечит постоянный приток свежего воздуха, его тщательную очистку и подогрев.

Второй – подключение и размещение станции MagicAir, которая установит беспроводную связь с бризером через интернет. Теперь вы можете получать данные о качестве воздуха на ваш смартфон и дистанционно управлять микроклиматом в своей квартире.

Третий – задайте свои параметры содержания СО2 в воздухе и бризер будет автоматически поддерживать оптимальный для вас уровень вентиляции.

Подошло время подвести итоги

Учитывая все вышесказанное, можно сделать вывод, что Бризер Тион о2 – это «умная» вентиляция, которая эффективна в любое время года при закрытых окнах. Она обладает высокой производительностью, обеспечивает возможность регулировки микроклимата в квартире по своему желанию. Покупка бризера Тион о2 позволит вам сделать свой дом оазисом чистого воздуха, защищенным от смога, пыли и шума большого города.

НЕ ЗНАЕТЕ ЧТО ВЫБРАТЬ?

ПОЗВОНИТе НАМ 8 (495) 185-02-02
ПОТОМУ ЧТО НИКАКАЯ СТРАНИЦА В ИНТЕРНЕТЕ НЕ РАССКАЖЕТ ПРО
ДОМАШНЮЮ ВЕНТИЛЯЦИЮ ЛУЧШЕ, ЧЕМ МЫ

Выбрать проветриватель

АКТИВНЫЕ ПРОВЕТРИВАТЕЛИ Домашняя вентиляция с вентилятором, нагревом и высокой очисткой

Новинка

Есть встроенный ионизатор, УФ лампа, ароматизатор, нагрев, подходит аллергикам. 2в1: работает и как приточная вентиляция, и как рециркулятор.

Физические характеристики помещений. Потребность помещения в воздухе. Температура помещений. Влажность воздуха в помещении. Опасные концентрации основных видов производственных газов по Леману. Теплоотдача человека в ккал/час по Рубенеру. Максимальное содержание водяных паров в 1 м3 воздуха при температурах от — 25 до 50 °C.

Жилище должно защищать человека от непогоды и создавать среду, способствующую сохранению его здоровья и работоспособности. Для этого требуется, чтобы в жилых помещениях всегда был чистый, богатый кислородом воздух необходимой влажности, чтобы комнаты легко и без сквозняков проветривались, были достаточно теплыми и хорошо освещенными.

Первоочередными требованиями к жилищу для сохранения здоровья и обеспечения хорошего самочувствия живущих являются: надежные теплозащитные качества ограждающих конструкций, окна достаточно больших размеров, расположенные с учетом расстановки мебели и оборудования, хорошее отопление и соответствующая вентиляция без сквозняков.

Потребность в воздухе. Человек вдыхает с воздухом кислород и выдыхает углекислый газ и водяные пары. Количество их меняется в зависимости от массы питания, деятельности человека и от окружающей среды. В среднем человек выдыхает 0,02 м3 углекислого газа и 40 г водяных паров в 1 час.

Присутствие 0,1 — 0,3% углекислоты в воздухе уже вызывает некоторое раздражение дыхательных путей (более глубокое дыхание). Поэтому её содержание в воздухе жилых помещений должно быть не более 0,1%. При однократном обмене воздуха в 1 час необходимо, чтобы объём помещения был не менее 32 м3 на взрослого человека и 15 м3 на ребенка. В зданиях, расположенных на открытой местности, где даже при закрытых окнах обеспечен полутора — двухкратный обмен воздуха в 1 ч, достаточен объём помещений на одного взрослого 16 — 24 м3 (в зависимости от вида здания) и на ребенка — 8 — 12 м3; таким образом, при высоте комнат > 2,5 м жилая площадь на одного взрослого составит 6,4 — 9,6 м2 и на одного ребенка — 3,2 — 4,8 м2. При более интенсивном воздухообмене, например при открывании окон на ночь или при наличии вытяжных каналов, общий объем жилых помещений на одного человека может быть снижен до 7,5 м3 и объем спален до 10 м3. При наличии в помещениях огневых точек или источников дурного запаха (в больницах, на заводах), а также в совершенно замкнутых помещениях (например, в зрительных залах) необходима искусственная вентиляция.

Температура помещений. Наиболее благоприятна для человека, находящегося в состоянии покоя, температура 18 — 20°С, для занятого физическим трудом — 15 — 18° С (в зависимости от тяжести работы). Человеческий организм можно сравнить с печью, которая сжигая топливо пищу, выделяет за 1 час около 1,5 ккал на каждый килограмм собственной массы. Взрослый человек массой 70 кг выделяет в 1 ч 105 ккал, за сутки — 2520 ккал; такого количества хватило бы на то, чтобы вскипятить 25 л воды. Выделение человеком тепла меняется в зависимости от его деятельности; оно повышается при понижении температуры окружающего воздуха и при физическом труде.

Подогрев воздуха необходимо осуществлять не слишком горячими приборами отопления, расположенными у самых холодных ограждений помещения. При температуре приборов свыше 70 —80°С наблюдается явление перегонки пылевых частиц, продукты которой действуют раздражающе на слизистые оболочки носоглотки и вызывают ощущение сухости. Поэтому паровое отопление и железные печи из-за высокой температуры их поверхностей не подходят для жилья.

Влажность воздуха в помещении. Наиболее благоприятна относительная влажность воздуха в помещении 50 — 60%; она может колебаться в пределах 40 — 70%. Более высокая влажность способствует развитию болезнетворных бактерий, плесени, повышает теплопередачу и образование конденсата.

Интенсивность выделения человеком водяных паров меняется в зависимости от его деятельности и является важнейшим фактором защиты человеческого тела от перегрева. Интенсивность испарения увеличивается с повышением температуры воздуха в помещении, особенно если она превышает 37° С.

Выделение человеком углекислого газа и водяных паров (по опытным данным Х. Вольперта)

Газ	Возможно пребывание в течение нескольких часов, %	Возможно пребывание в течение 0,5 – 1 часа, %	Опасно для жизни, %
Пары иода	0,0005	0,003	—
Пары хлора	0,001	0,004	0,05
Пары брома	0,001	0,004	0,05
Соляная кислота	0,01	0,05	1,5
Серная кислота	—	0,05	0,5
Сероводород	—	0,2	0,6
Аммиак	0,1	0,3	3,5
Окись углерода	0,2	0,5	2
Сероуглерод	—	1,5*	10*
Углекислота	10	80	300

Грудной ребёнок	около 15
Ребёнок, старше 2,5 лет	40
Взрослый: в состоянии покоя	96
При работе средней трудности	118
При тяжёлой работе	140
Престарелый человек	90
Тепло расходуется в %: на движении (ходьба)	около 1,9
На нагрев пищи	1,5
На испарение	20,7
При дыхании	1,3
Путём теплопередачи	30,8
Путём излучения	43,7

Температура, °C	Содержание паров, г	Температура, °C	Содержание паров, г	Температура, °C	Содержание паров, г
+50	82,63	+25	22,93	—1	4,55
+49	78,86	+24	21,68	—2	4,22
+48	75,22	+23	20,48	—3	3,92
+47	71,73	+22	19,33	—4	3,64
+46	68,36	+21	18,25	—5	3,37
+45	65,14	+20	17,22	—6	3,13
+44	62,03	+19	16,25	—7	2,90
+43	59,09	+18	15,31	—8	2,69
+42	56,25	+17	14,43	—9	2,49
+41	53,52	+16	13,59	—10	2,31
+40	50,91	+15	12,82	—11	2,14
+39	48,40	+14	12,03	—12	1,98
+38	46,00	+13	11,32	—13	1,83
+37	43,71	+12	10,64	—14	1,70
+36	41,51	+11	10,01	—15	1,58
+35	39,41	+10	9,39	—16	1,46
+34	37,40	+9	8,82	—17	1,35
+33	35,48	+8	8,28	—18	1,25
+32	33,64	+7	7,76	—19	1,15
+31	31,89	+6	7,28	—20	1,05
+30	30,21	+5	6,82	—21	0,95
+29	28,62	+4	6,39	—22	0,86
+28	27,09	+3	5,98	—23	0,78
+27	25,64	+2	5,60	—24	0,71
+26	24,24	+1	5,23	—25	0,64
+26	24,24	0	4,55	—25	0,64

Сделав некоторые простые вычисления, средний человек вдыхает ± 8-11 литров воздуха в минуту. Атлет может дышать со скоростью более 150 литров в минуту, а элитный спортсмен-мужчина может дышать со скоростью до 240 литров в минуту, поэтому за час тяжелых тренировок через легкие спортсмена пройдет 14 400 литров воздуха.

Средний взрослый человек в состоянии покоя вдыхает и выдыхает около 7-8 литров воздуха в минуту.Это составляет около 11 000 литров воздуха в день. Вдыхаемый воздух содержит около 20 процентов кислорода. Выдыхаемый воздух содержит около 15 процентов кислорода.

Всем нам нужен свежий воздух; наши тела жаждут кислорода и приятных ощущений, которые с ним связаны. Вы не только почувствуете себя лучше, но и укрепите свое здоровье на всю жизнь. Найдите время в своей жизни, чтобы выйти на улицу и вдохнуть свежесть. В конечном итоге ваше тело и разум будут вам благодарны.

Есть ли лучшее время дня для прогулки? Исследования функции легких, ритмов тела и уровня температуры говорят об одном — нужно тренироваться около 6 p.м. Но утренние упражнения полезны для улучшения вашего метаболизма в течение оставшейся части дня и обеспечения того, чтобы вы действительно находили время для упражнений до того, как день станет слишком загруженным.

Тем, кто тренируется дольше часа или больше, может быть более полезен напиток, содержащий углеводы.Однако употребление ледяной воды сразу после тренировки может вызвать шок пищеварительной системы и внутренних органов, что вызовет хроническую боль в желудке.

Сон после тренировки может способствовать восстановлению мышц. Когда вы спите, ваш гипофиз выделяет гормон роста. Вашим мышцам нужен этот гормон для восстановления и наращивания тканей. Это важно для роста мышц, спортивных результатов и получения преимуществ от физической активности.

Как только вы вернетесь в дом, снимите обувь и выпейте восемь-десять унций прохладной воды. Это утолит вашу жажду, восполнит важную жидкость, которую вы потеряли во время прогулки, и уменьшит ваше желание есть калорийные газированные напитки, морсы или сладкие закуски.

Утренняя прогулка натощак — один из лучших советов о том, как естественным образом начать работу и ускорить метаболизм. Помимо того, что вы начинаете свой день первым делом с утра, он также естественным образом ускоряет метаболизм, что помогает сжигать больше калорий в течение дня.

Совет: помимо общего улучшения здоровья, включение утренних прогулок в ежедневный распорядок дня также принесет вам потрясающие преимущества для красоты. Замедляет процессы старения; придает коже здоровое сияние, купленное за счет улучшения кровообращения; и улучшает качество волос.

Let’s Walk По данным Национального института сердца, легких и крови, регулярные быстрые 30-минутные прогулки увеличивают объем легких.Это также укрепляет легкие. С увеличенной емкостью легких вам станет легче дышать, и ваши легкие дольше останутся здоровыми.

Легкое выполняет специализированные и энергоемкие функции, включая трахеобронхиальный клиренс, регулирование распределения воздуха и кровотока, а также обмен сурфактанта. [1,2] Следовательно, составляющие клетки легкого имеют метаболические потребности, которые должны быть удовлетворены для поддержания функциональной и структурной целостности.Это количество может заметно увеличиваться при патологических состояниях, таких как инфекция легких или респираторный дистресс-синдром у взрослых.

Поскольку специфический для легких газообмен включен в газообмен всего тела, трудно получить точную информацию о потреблении кислорода и выделении углекислого газа самой легочной тканью как двух основных переменных легочного метаболизма. Таким образом, большинство данных, связанных с потреблением кислорода тканями легких, было получено косвенными методами с использованием срезов легких [3–5] или изолированных препаратов легких.[6–9] В интактном организме разница между потреблением кислорода всем телом, определенным с помощью непрямой калориметрии, и принципа Фика использовалась для оценки потребления кислорода легкими [10,11], поскольку последний измеряет только системный артериовенозный кровоток. разница в содержании кислорода, исключая легкое. Все три подхода имеют явные ограничения, позволяющие лишь приблизительно оценить истинное потребление кислорода легкими.

Для прямого измерения потребления кислорода в легких у человека легкие необходимо отделить от кровотока в легочной артерии.Эта ситуация реализуется во время экстракорпорального кровообращения при операциях на сердце, когда во время общего искусственного кровообращения (CPB) вся кровь из верхней и нижней полой вены сливается в резервуар, из которого насос доставляет насыщенную кислородом кровь в восходящую аорту. В этот период становится возможным определить потребление кислорода и экскрецию углекислого газа в легких посредством анализа дыхательных газов. Таким образом, этот подход дает прямые измерения истинного потребления кислорода в легких у человека.

Шестнадцать пациентов (демографические данные см. В Таблице 1), которым была назначена операция на открытом сердце (коронарное шунтирование или замена клапана), были включены в это исследование. За исключением двух пациентов с легочной артериальной гипертензией из-за регургитации митрального клапана, ни у одного пациента не было других значимых легочных заболеваний. В частности, ни один из пациентов не страдал отеком легких, пневмонией, бронхиальной астмой, сепсисом, респираторным дистресс-синдромом у взрослых и не проходил патологические тесты респираторной функции легких перед операцией (жизненная емкость легких, минутный объем принудительного выдоха, анализ газов крови).Исследование было одобрено институциональным этическим комитетом, и от каждого пациента было получено информированное согласие.

После премедикации (10 мг диазепама перорально, 25 мг меперидина, 25 мг прометазина и 1,25 мг дроперидола внутримышечно) и индукции анестезии (1-2 мг / кг тиопентала, 1-3 мкг / кг фентанила и 0.1 мг / кг панкурония) легкие вентилировались механически, поддерживая нормокапнию (Servo 900 D; фракция кислорода на вдохе 0,5%; частота дыхания 10 вдохов / мин). Анестезию поддерживали вентиляцией энфлураном (от 0,4 до 1% вдыхаемого) с добавлением дополнительных доз фентанила (от 0,1 до 0,2 мг) перед воздействием ядовитых раздражителей, таких как разрез кожи или стернотомия.

Остановка сердца и гипотермия миокарда были достигнуты путем внутрикоронарной инфузии кардиоплегического раствора (модифицированного Бретшнейдера) в сочетании с системной гипотермией (28 градусов Цельсия).Во время полной CPB вся кровь из полых вен была слита в резервуар для кардиотомии, а полые вены были перекрыты перевязкой, так что кровоток в легочной артерии полностью прекратился. Левый желудочек вентилировался во всех случаях. Кровь насыщали кислородом с помощью мембранного оксигенатора (Cobe, Arvada, CO), а расход непульсирующего потока в 2–3 л [центральная точка] мин sup -1 [центральная точка] m sup -2 регулировали роликовым насосом (Stockert, Мюнхен, Германия) до среднего артериального давления 50–80 мм рт. Системная гипотермия (28 градусов Цельсия, контроль pH альфа-статом) вызывалась охлаждением крови и поддерживалась не менее 30 минут.В течение этого периода легкие вентилировались низкими дыхательными объемами (150 мл) со скоростью 6 вдохов / мин и положительным давлением в конце выдоха 3 мм рт. Носоглоточная, ректальная температура и температура крови (во время CBP) контролировались непрерывно.

Поглощение кислорода легкими (V с точкой O ²), выделение углекислого газа (V с точкой CO ²) и респираторный коэффициент определялись с 1-минутными интервалами с помощью непрямого калориметра (Deltatrac II, Datex Instrumentarium, Helsinki , Финляндия).Весь выдыхаемый газ был полностью собран и проанализирован с использованием детского режима калориметра (поток разбавления в смесительной камере, 3 л / мин). Относительная погрешность при использовании этого режима метаболического монитора была подтверждена ранее (+/- 1,5–2% при измерении V с точкой CO ² и 1,9–4% для V с точкой O ²). [12,13] В нашем исследовании средний коэффициент вариации V легкого с точкой ² определений во время поминутной регистрации периода исследования составил 7.8 +/- 1,6%.

Калориметр калибровали перед каждым исследованием с помощью высокоточного калибровочного газа (смесь 95% кислорода и 5% углекислого газа). Чтобы убедиться, что весь выдыхаемый газ был проанализирован, дыхательный контур тщательно проверялся и давление в трахеальной манжете контролировалось, чтобы избежать утечки газа.

В дополнение к V легкого с точкой ², V всего тела с точкой O sub 2 при температуре около 36 градусов Цельсия (температура пищевода) определяли перед CPB в режиме калориметра для взрослых (поток разбавления, 40 л / мин) в период стабильной гемодинамики (без инотропной поддержки).

Для оценки вклада бронхиального кровообращения в легочный газообмен во время общей CPB, мы измерили в пилотном исследовании (восемь дополнительных пациентов, тот же режим вентиляции во время общей CPB: дыхательный объем, 150 мл; частота, 6 вдохов / мин) количество энфлурана передается из большого круга кровообращения в альвеолярное пространство. Для этого поток газа в оксигенатор (50% кислорода в воздухе; поток 2,5 л / мин) пропускался через испаритель Drager (Любек, Германия) и содержал 2% энфлурана.Специально разработанный зонд вводили через трахеальную трубку в конечное положение на 2 см выше киля. Оттуда отбирали пробы бронхиального газа (поток всасывания, 50 мл / мин; размер камеры для отбора проб, 4,2 мл), и определяли концентрацию энфлурана с помощью быстрого инфракрасного газового анализатора в боковом потоке (анестезиологический монитор Datex Ultima; погрешность измерения менее 0,2% в диапазон 0,1–4% энфлурана, калиброванный перед каждым исследованием).

С введением общего CPB поглощение кислорода и экскреция углекислого газа уменьшались с понижением температуры, достигая устойчивого состояния в течение 45 минут при постоянной температуре пищевода, как показано на рисунке 1.Можно предположить, что в этот период потребление кислорода отражает потребление кислорода. В этом примере среднее значение V с точкой O ² было 4,7, среднее значение V с точкой CO ² было 3,5 мл / мин, а легочный респираторный коэффициент составлял 0,75 при температуре пищевода 28,2 градуса Цельсия.

Рис. 1. Динамика легкого V с точкой O ² [квадрат, открытая] и V с точкой CO ² [квадрат, залитый]. Более подробно, с введением общего искусственного кровообращения поглощение кислорода и экскреция углекислого газа уменьшались с понижением температуры тела, достигая устойчивого состояния в течение 45 минут при постоянной температуре пищевода и крови 28.2 градуса по Цельсию.

Рис. 1. Динамика легкого V с точкой O ² [квадрат, открытая] и V с точкой CO ² [квадрат, закрашенный]. Более подробно, с введением общего искусственного кровообращения поглощение кислорода и экскреция углекислого газа уменьшались с понижением температуры тела, достигая устойчивого состояния в течение 45 минут при постоянной температуре пищевода и крови 28,2 градуса Цельсия.

Аналогичные записи были получены у всех 16 пациентов.Средние значения 10 последовательных поминутных определений в условиях постоянной температуры пищевода (28,4 градуса Цельсия +/- 0,2) представлены в таблице 2. Среднее потребление кислорода легкими составило 5,3 +/- 1,6 мл / мин, в диапазоне от 2,8 до 9,9 мл / мин. Результаты двух пациентов с легочной гипертензией (5,8 и 4,8 мл / мин соответственно) были близки к этим значениям. Предварительное байпасирование всего тела с точкой O ², определенное при почти нормотермических условиях (36,2 +/- 0,5 градуса Цельсия), составило 198 +/- 28 мл / мин.Средний респираторный коэффициент легких и средний респираторный коэффициент всего тела были сходными и составили 0,84 +/- 0,09 и 0,77 +/- 0,09, соответственно.
Таблица 2. Газообмен легких и всего тела
Экстраполяция измеренного V легкого с точкой O ² примерно 5-6 мл / мин до 36 градусов Цельсия, предполагая увеличение потребления кислорода в легких примерно на 9% на градус Цельсия, предполагает, что легкое потребляет около 11 мл кислорода в минуту. или около 5% потребления кислорода всем телом для собственных метаболических потребностей.
То, что определенная V с точкой O ² действительно представляет V легкого с точкой O ², подтверждается измеренными концентрациями бронхиального энфлурана. Хотя системная кровь была уравновешена в мембранном оксигенаторе газом, содержащим 2% энфлурана, концентрация энфлурана в конце выдоха была менее 0,1% в бронхиальной системе всех пациентов пилотного исследования во время общей CPB. Это говорит о том, что вклад системного (бронхиального) кровотока в газообмен в легких во время общего CPB можно считать незначительным.
Легкие человека потребляют около 5% кислорода всего тела для удовлетворения собственных метаболических потребностей, как это определено косвенной калориметрией во время общего CPB. Этот подход в основном основан на предположении, что в этот период газообмен в легких полностью отделен от газообмена в организме. Необходимо учитывать некоторые возможные ограничения этого предположения, поскольку и бронхиальное кровообращение, и транспульмональный газообмен могли повлиять на наши измерения.
В нормальном легком общий бронхиальный кровоток оценивается примерно в 1% от сердечного выброса, внося небольшой вклад в легочный капиллярный кровоток и газообмен. [15] Основная часть этой крови снабжает стенки бронхов и висцеральную плевру и отводится в бронхиальные вены. Мы полагаем, что альвеолярные стенки получают кислород в основном из альвеолярного воздуха, тогда как бронхи, более мелкие дыхательные пути и основные части висцеральной плевры используют кислород, переносимый бронхиальным потоком.[16,17] Бронхиальный кровоток у людей во время полной CPB оценивался путем измерения количества крови, возвращающейся в левое сердце. Agostoni et al. обнаружили значения около 22 мл / мин для здоровых пациентов [18,19] 89 мл / мин у пациентов с сердечной недостаточностью [18] 76 мл / мин у пациентов с митральным стенозом [19] и 40 мл / мин у пациентов. чьи легкие вентилируются сухим воздухом. [20] Те же авторы обнаружили уменьшение бронхиального кровотока при повышении альвеолярного давления. [21] Baile et al. [22], используя тот же подход, сообщили о гораздо более высоких значениях около 140 мл / мин (диапазон от 8 до 1043 мл / мин).Тем не менее, из этих исследований остается неясным, насколько бронхиальное кровообращение действительно способствует газообмену во время полной CPB. Из трансплантации легких известно, что бронхиальное кровообращение может быть прекращено, не вызывая какой-либо очевидной дисфункции газообмена, хотя при анастомировании бронхиальных артерий заживление трахеально-бронхиального анастомоза происходит намного лучше. [23] Поскольку наши измерения, основанные на анализе дыхательных газов, включают только метаболические потребности, удовлетворяемые за счет прямой диффузии альвеолярного газа в ткань легких, общее потребление кислорода в легких могло быть недооценено из-за неизвестной доли потребностей, удовлетворяемых бронхиальным кровообращением.Однако, поскольку обнаруженная концентрация бронхиального энфлурана снизилась до менее 0,1% с введением общего CPB, вклад бронхиального кровообращения в газообмен во время CPB должен быть незначительным.
Второй момент, который следует учитывать, относится к чресплевральной диффузии. В изолированных легких собаки без перфузии измеримые количества кислорода и углекислого газа могут проходить через висцеральную плевру. Абсолютное количество зависит от величины градиентов концентрации.Это может быть получено из экспериментов, в которых градиент концентрации между экстраплевральным и вдыхаемым газом был увеличен с 6% до 12%, что привело к параллельному удвоению переноса газа. [9] В нашем исследовании 50% кислорода использовалось как для вентиляции легких, так и для насыщения крови кислородом во время общей CPB, следовательно, трансплевральный градиент парциального давления кислорода был минимизирован. Кроме того, легкие in situ полностью покрыты тканью, что ограничивает газообмен с окружающим воздухом. Если бы значительное количество газа было потеряно или получено чресплевральным путем, маловероятно, что кислород и углекислый газ будут затронуты таким же образом, поэтому респираторный коэффициент не будет находиться в физиологическом диапазоне 0.7 к 1. Поскольку в нашем исследовании средний респираторный коэффициент легких и средний респираторный коэффициент всего тела были одинаковыми (0,84 и 0,77, соответственно), доля газа, обмененного через плевру во время общего CPB интактного легкого in situ, должна быть незначительной.
Третий аспект связан с влиянием CPB и интраоперационных условий на потребление кислорода легкими в нашей исследуемой популяции, которая состояла в основном из пожилых мужчин с выраженными сердечными заболеваниями.По нашим данным невозможно определить, могли ли и в какой степени открытая грудная клетка, фракционная концентрация кислорода во вдыхаемом газе 0,5 и положительное давление в конце выдоха 3 мм рт. Ст. Влиять на потребление кислорода в легких. Кроме того, отсутствие кровотока в легочной артерии во время общего CPB могло повлиять на количество кислорода, потребляемого эндотелием и гладкими мышцами легочных сосудов. Таким образом, наши результаты могут немного недооценивать потребление кислорода легкими в физиологических условиях.Наконец, на измерения потребления кислорода в легких с использованием анализа дыхательных газов во время полной CPB может влиять наличие ателектаза по многофакторным причинам. [24] Мы приложили усилия, чтобы свести к минимуму развитие ателектазов, путем непрерывной вентиляции легких наших пациентов 50% кислородом в воздухе, включая введение положительного давления в конце выдоха. Легкие никогда не позволяли сдуваться.
Принимая эти соображения вместе, поглощение кислорода и экскреция углекислого газа легкими человека во время CPB в основном осуществляется через бронхиально-альвеолярную систему, вероятно, с незначительным вкладом за счет трансплевральной диффузии и бронхиального кровообращения.Таким образом, наши определения в первую очередь относятся к легкому VO ². Однако мы не можем исключить возможность того, что они могли немного занизить потребление кислорода в легких из-за развития ателектаза и отсутствия кровотока в легочной артерии.
Много информации о легком VO ² было получено из препаратов срезов легкого. Измеренные значения сильно различаются: от 45 до 140 мкл [центральная точка] мин sup -1 [центральная точка] g sup -1 сухой вес [25–27] в срезах легких крысы.Однако этот деликатный метод дает несколько искусственные результаты, потому что разрыв клеточных мембран и разрушение архитектуры ткани может вызвать инактивацию нормальной биохимической активности и активацию других, обычно подавляемых в интактных клетках. Кроме того, толщина срезов [4], расположение и метод пересечения срезов [5,27,28] заметно влияют на метаболические показатели в тканях (в тех же исследованиях 6,1–9,1 мкл [центральная точка] h sup -1 [ центральная точка] мг суп -1 сухой массы и 1.1–1,4 мкл [центральная точка] h sup -1 [центральная точка] мг sup -1 влажный вес, срезы легких крысы). Следовательно, результаты этих исследований следует интерпретировать с осторожностью, если они экстраполированы на неповрежденное легкое.
Дополнительная информация о VO ² получена в результате исследований изолированных легких или долей легких с преимуществом неповрежденных клеточных и тканевых структур. Здесь значения 2–3 мкл [центральная точка] h sup -1 [центральная точка] mg sup -1 сухой вес [6,7] и 4.В изолированных легких собаки было обнаружено 2 микролитра [центральная точка] h sup -1 [центральная точка] mg sup -1 сырой массы [8] или 0,76–0,98 мл / мин в одном левом легком [9]. Однако неизвестно, как процесс выделения и приготовления, а также метод перфузии ex situ могут повлиять на VO ² в этих условиях.
Для оценки легкого в естественных условиях VO ² обычно используется косвенный подход. Потребление кислорода в легких оценивали по разнице между VO ², определенным непрямой калориметрией, и VO ², определенным по принципу Фика.В то время как последний рассчитывается как произведение разницы в системном артериовенозном содержании кислорода и сердечного выброса и исключает по определению извлечение кислорода из легких, косвенная калориметрия измеряет поглощение кислорода всем телом. Поскольку для этого расчета используются различные методы с присущей им неточностью (анализ газов крови, определение гемоглобина, сатурации кислорода и сердечного выброса), определенное значение VO ² легкого имеет ограниченное применение. Только если потребление кислорода в легких значительно увеличено, например, у собак с пневмококковой пневмонией (13–15% VO всего тела ²) [10] или у пациентов с далеко зашедшим туберкулезом легких (12% VO sub 2), [11] различия могут стать достаточно большими, чтобы превысить ошибки измерения.
В недавнем отчете о клиническом случае VO в легком ² был определен с помощью непрямой калориметрии у пациента через 2 дня после трансплантации двойного легкого, потребовавшей экстракорпоральной мембранной оксигенации из-за острого повреждения легких. [29] Хотя измерения следует интерпретировать с осторожностью, поскольку кровоток в легочной артерии, вероятно, не был полностью подавлен, сообщалось о аналогичном VO ² (7,8 мл / мин).
Таким образом, мы определили VO в легких ² во время полной CPB, когда газообмен в легких отделен от системного кровообращения.Экстраполируя эти данные на 37 градусов по Цельсию, можно предположить, что легкие человека потребляют около 5% всего кислорода, потребляемого телом.
Сколько кислорода нужно пациенту с Covid-19? Достаточно ли кислородного концентратора?
Маска защищает от SARS-CoV-2, коронавируса, вызывающего Covid-19. Вакцина защищает от COVID-19. К тому же кислород дает пациентам дополнительные часы и дни для лекарств для облегчения симптомов. Кислород, который необходим пациенту с Covid-19, — это медицинский кислород.
Медицинский кислород производится на специализированных производственных предприятиях как промышленный кислород и очищается более 93 процентов для использования пациентами, страдающими кислородным голоданием. В случае Covid-19 тяжелобольные пациенты нуждаются в кислородной поддержке, поскольку они не могут использовать кислород окружающей среды в своем дыхании.
Потребность в кислороде пациентов с Covid-19 варьируется в зависимости от тяжести их заболевания. В среднем менее 10% пациентов с Covid-19 нуждаются в кислородной поддержке. Меньшему количеству пациентов с Covid-19 требуется использование носовой канюли с высоким потоком (HFNC).
ПОЧЕМУ ПАЦИЕНТУ С COVID-19 НУЖДАЕТСЯ КИСЛОРОД?
Средний взрослый человек вдыхает и выдыхает от семи до восьми литров воздуха, отдыхая за минуту. Это примерно 11 000 литров воздуха в сутки. Вдыхаемый воздух содержит 21 процент кислорода (состав окружающей среды), а выдыхаемый воздух содержит около 15 процентов кислорода. Разница поглощается легкими. Если есть дефицит, его нужно дополнить.
ПРОЧИТАТЬ | Задыхаясь: Индия изо всех сил пытается справиться с острым кислородным кризисом в разгар смертельной второй волны COVID
Covid-19 в тяжелых случаях снижает способность легких поглощать кислород, естественным образом доступный во время дыхания.
ЧТО ТАКОЕ ПРЕДУПРЕЖДАЮЩИЙ ЗНАК?
Врачи, лечащие пациентов с Covid-19, говорят, что медицинская добавка кислорода требуется, когда уровень кислорода опускается ниже 90%. Прописывают самопроверку на уровень кислорода — шестиминутная прогулка.
Пациенту с Covid-19 следует совершить шестиминутную прогулку. Они могут проверить уровень кислорода в начале прогулки и снова измерить его во время финиша. Если уровень кислорода показывает снижение, а не улучшение, и если разница составляет три или более процентов, это предупреждающий знак.
Если у пациента возникают трудности с завершением шестиминутной прогулки и у него возникает одышка, это является предупреждающим признаком того, что организм испытывает недостаток кислорода. Медицинская кислородная поддержка необходима под наблюдением врачей.
СКОЛЬКО КИСЛОРОДА НУЖДАЕТСЯ ПАЦИЕНТ С COVID-19?
Каждый пациент с Covid-19 отличается от остальных. Некоторым из тех, кто нуждается в кислородной добавке, может потребоваться от одного до двух литров кислорода в минуту. Если учесть потери в подаче кислорода и утилизации легких в настоящий момент, это требование может вылиться в от трех до четырех литров медицинского кислорода в минуту.
Но могут быть пациенты, нуждающиеся в поддержке HFNC. Их потребность в кислороде может составлять 60 литров в минуту или 3600 литров в час. В некоторых случаях, по словам врачей, потребность в кислороде может достигать 86 000 литров в день на пациента.
ДОСТАТОЧНО ЛИ КИСЛОРОДА КОНЦЕНТРАТОРА?
Типичного кислородного баллона хватает примерно на четыре часа для пациентов, которым требуется поддержка HFNC. На фоне нехватки кислорода в нескольких штатах существует длительная внешняя заправка кислородных центров.
Это привело к очень высокому спросу на концентраторы кислорода. Существует острая нехватка концентраторов кислорода, и сообщения о черном маркетинге машины являются обычным явлением. Кислородные концентраторы используют окружающий кислород для производства концентрированного или очищенного кислорода, который можно вдыхать с помощью канюли.
Многие люди используют дома концентраторы кислорода для лечения изолированных пациентов с Covid-19. Кислородные концентраторы помогают улучшить уровень кислорода в организме, но врачи говорят только о тех случаях, когда пациентам с Covid-19 требуется два-три литра медицинского кислорода в минуту.Если у пациентки сохраняется одышка, ее следует госпитализировать.
Врачи, лечащие пациентов с Covid-19, говорят, что в случаях повышенной потребности пациентов в кислороде требуется госпитализация, поскольку существует множество других факторов, помимо уровня кислорода, которые необходимо учитывать при лечении коронавирусной инфекции.
ТАКЖЕ ЧИТАЙТЕ | Крематории работают круглосуточно на фоне резкого увеличения количества смертей от COVID-19
ТАКЖЕ ЧИТАЙТЕ | Что такое новый «тройной мутантный вариант» вируса Covid-19, обнаруженный в Бенгалии?
ТАКЖЕ СМОТРЕТЬ | Почему концентраторы кислорода имеют решающее значение для спасения жизни
Каждый вдох — Новости — Sarasota Herald-Tribune
Поэт Майя Анджелоу однажды сказала: «Жизнь измеряется не количеством вдохов, которые мы делаем, а моментами, от которых у нас перехватывает дыхание.»
Помимо нежных чувств Анджелоу и риска быть занудным занудой, мы можем измерить жизнь по количеству вдохов, которые мы делаем. В среднем человек в состоянии покоя делает около 16 вдохов в минуту. Это означает, что мы дышим около 960 вдохов в час, 23 040 вдохов в день, 8 409 600 в год. Если не делать много упражнений.
Человек, доживший до 80 лет, сделает около 672 768 000 вдохов за всю жизнь (это основано на средней частоте дыхания человека в состоянии покоя. • Он не принимает во внимание учащение дыхания во время упражнений или тот факт, что маленькие дети делают около 44 вдохов в минуту.)
Поскольку все мы дышим постоянно, мы почти не замечаем, что делаем это. Поэтому, когда наша дыхательная функция постепенно снижается, мы слишком долго не осознаем опасности — например, когда курильщики не замечают одышку или считают, что она возникает из-за слишком большого количества еды.
Причиной часто является хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ), сочетание состояний, затрудняющих опорожнение легких. У двух человек может быть ХОБЛ, но у одного может быть больше симптомов хронического бронхита, а у другого — больше симптомов эмфиземы.
Клиника Майо сообщает, что заболеваемость ХОБЛ растет во всем мире. Доктор Брюс Флиглер, который до 2005 года был главным врачом в Мемориальной больнице Сарасоты, а сейчас занимается частной практикой в Lung Associates в Сарасоте, обнаружил ХОБЛ у многих своих пациентов. Мы говорили с ним об этой страшной болезни. Вот отредактированная версия нашего разговора.
В: Распространена ли ХОБЛ?
A: Это очень распространенная проблема, которая является четвертой (ведущей) причиной смерти в США.
В: ХОБЛ — это всего лишь одно или несколько заболеваний?
A: Здесь присутствуют два основных заболевания: хронический бронхит и эмфизема. Причина, по которой эти два аспекта объединены в одну кучу, заключается в том, что редко можно найти все одно или все другое в каком-либо человеке. Обычно бывает смесь.
В: Подходит ли ХОБЛ и астма?
A: Да, в некоторой степени, хотя астма часто встречается сама по себе, особенно у молодых людей, и не связана с ХОБЛ. Но астма также может быть компонентом ХОБЛ.
В: Кто болеет ХОБЛ?
A: Это в первую очередь встречается у курильщиков. Очень немногие некурящие заболевают ХОБЛ. Однако существует взрослая форма астмы, которую люди заболевают без курения.
В: Можно ли заболеть ХОБЛ, если закурить и бросить?
А: Да. Хотя со временем у всех теряется функция легких, у курильщиков она теряется быстрее всего. Хотя пациенты, которые бросили курить, теряют функцию легких менее быстро.
В: Связано ли это с полом?
A: Раньше преобладали мужчины, но теперь мы видим это больше у женщин из-за увеличения числа женщин, которые начали курить в 1950-х и 60-х годах.
В: В каком возрасте люди заболевают ХОБЛ?
A: Обычно это начинается примерно в возрасте 50 лет, но люди, которые много курят, могут заболеть раньше.
В: Становится ли когда-нибудь лучше или всегда становится хуже?
A: Может выходить на плато, но чаще всего прогрессирует с переменной скоростью.
В: Кто-нибудь работает над лечением?
А: Да. Было обнаружено, что есть вещи, которые работают на животных, но не на людях. Поскольку легочная ткань дегенерировала, вылечить ее сложно.В ближайшее время нет лекарства, и именно поэтому существует огромный толчок к ограничению курения.
Одной из вещей, на которую уделяется больше внимания для уменьшения воспаления, являются ингаляционные стероиды. Это немного спорно, потому что возможным побочным эффектом является дегенерация желтого пятна глаза.
В: Какова временная шкала от начала болезни до смерти?
A: Это зависит от того, когда человек замечает симптомы, но это может продолжаться до 20 лет.
В: Как лечится ХОБЛ?
А: Нет.1, с отказом от курения. Затем, в первую очередь, с помощью ингаляционных препаратов, и их существует несколько категорий. Третий подход — легочная реабилитация. Это программа обучения и упражнений, которая включает в себя пять недель лечения, а затем вы следуете программе самостоятельно.
Также очень небольшой процент людей получают хирургическое лечение. Есть две формы этого:
Операция по уменьшению объема легких, при которой удаляется наиболее разрушенное легкое. Это играет роль, но у ограниченного числа пациентов.
Даже меньшее количество пациентов имеет право на трансплантацию легких.
Диафрагмальное дыхание — при котором вы учитесь дышать диафрагмой (а не грудью) — также помогает.
В: В основном ли ваши пациенты из возраста Medicare?
А: Да. Они могут прийти ко мне раньше с кашлем и легким ограничением дыхания. Или они приходят с умеренной емкостью легких в диапазоне 60 процентов, когда начинают замечать помехи в том, что им нравится делать.Мы собираем анамнез и проводим физический тест и тест на функцию дыхания, который позволяет количественно оценить функцию легких. Берется базовая линия дыхательной способности, а затем тест повторяется с вдыханием лекарств, чтобы увидеть, есть ли улучшение при расширении дыхательных путей. Иногда мы также используем компьютерную томографию. Заболевание не поддается лечению иглоукалыванием.
Каждый вдох — Minkukel Plus
С каждым вдохом вы вдыхаете и выдыхаете воздух. Но сколько воздуха в одном дыхании? А сколько мы дышим за всю жизнь?
Чтобы подсчитать все вдохи, которые вы делаете за жизнь, мы должны знать несколько вещей.Прежде всего, мы должны знать размер (объем) среднего вдоха. Во-вторых, мы должны знать, как часто мы дышим (количество вдохов в минуту). И, наконец, мы должны решить, как долго вы собираетесь жить. Посмотрим, сможем ли мы найти ответы.
Объем вдоха
Объем одного вдоха может сильно варьироваться, но мы ищем среднее значение, с которым можно работать, так называемый «дыхательный объем». Дыхательный объем — это объем легких, представляющий собой нормальный объем воздуха, вытесняемый между нормальным вдохом и выдохом без приложения дополнительных усилий.Типичное значение будет около 500 мл (согласно Википедии), что составляет пол-литра . Если вы хотите узнать дыхательные объемы для себя, вы можете использовать оценку 7 мл / кг массы тела.
Частота дыхания
Средняя частота дыхания (или частота дыхания) у здорового взрослого человека в состоянии покоя составляет 12-18 вдохов в минуту (согласно Википедии). Это, конечно, очень приблизительная оценка. У нездоровых, нездоровых или незрелых людей показатели различаются.Итак, давайте просто выберем число для наших расчетов. Мы будем работать с 15 вдохами в минуту . Это 900 вдохов в час, 21 600 вдохов в день или 7 889 400 вдохов в год. Почти 8 миллионов вдохов в год для здорового взрослого человека в состоянии покоя.
Одна жизнь
Если у вас «некогда дышать», ваша жизнь может скоро закончиться. Но какова средняя продолжительность жизни? Согласно Википедии, в настоящее время средняя продолжительность жизни при рождении в мире составляет 67,2 года. Он варьируется от страны к стране, но это число, с которым можно работать, поэтому давайте возьмем 67.2 года как число «времени жизни».
Сколько литров воздуха мы вдыхаем за всю жизнь?
С приведенными выше цифрами 0,5 литра / вдох, 15 вдохов в минуту и 67,2 года за всю жизнь, мы можем рассчитать наш общий объем дыхания:
В году 60 x 24 X 365,25 минут. Это 525 960 минут.
В жизни (67,2 года) у нас есть 35 344 512 минут (так что у вас есть около 35 миллионов минут передышки).
Средний человек дышит 0.5 (литров / вдох) x 15 (вдохов / минуту) x 35 344 512 (минут / время жизни), что составляет 265 083 840 литров / время жизни. Более-менее 265 миллионов литров воздуха .
Итак, сколько мы на самом деле дышим?
Мы подсчитали, что за время жизни мы вдыхаем около 265 миллионов литров воздуха. Это много или нет? Попробуем это визуализировать.
Наши 265 миллионов литров воздуха умещаются в кубе со сторонами около 64,2 метра.
Также подходит сфера радиусом 39.85 метров. Итак, если мы всю жизнь наполняем воздушный шар, он будет иметь диаметр почти 80 метров к тому времени, когда мы сделаем свой последний вздох.
Базилика Святого Петра в Ватикане имеет общий объем 1,2 миллиона кубических метров. Достаточно для жизни примерно 4,5 человек.
Дополнительные соображения
Вес воздуха
Возможно, объем воздуха размером 64 x 64 x 64 метра не выглядит таким впечатляющим. А как насчет веса всего этого воздуха? На самом деле воздух намного тяжелее, чем можно было ожидать.Плотность воздуха на уровне моря около 1,2 кг / м3. Таким образом, продолжительность нашего дыхания (около 265 083 м3) включает около 318 100 кг воздуха. Таким образом, если вы весите 70 кг, вы дышите в 4500 раз больше вашего собственного веса за всю свою жизнь. Вы вдыхаете около 13 кг воздуха в день, что больше, чем вы едите.
Многие люди вдыхают много воздуха
Итак, мы увидели, что среднему человеку требуется около 318 100 кг воздуха. В настоящее время в мире проживает около 7 миллиардов человек. Вместе они вдохнут за свою жизнь 318 100 x 7 000 000 000 кг воздуха.Это большая цифра, поэтому давайте запишем ее в научных обозначениях. Это 2,23 х 10 ¹⁵ кг воздуха.
Сколько воздуха на Земле?
Википедия упоминает, что, согласно данным Американского национального центра атмосферных исследований, «Общая средняя масса атмосферы составляет 5,148 x 10 ¹⁸ кг. Это больше, чем нам нужно. На каждый килограмм воздуха, которым мы дышим, приходится 2300 кг в атмосфере (хотя некоторые из них довольно высоки). Кажется, это много, но мы забыли, что еще не учли, что слоны, утки и ленивцы тоже дышат.В любом случае, мне нужно вздохнуть, поэтому я рассчитаю это в другой раз.
Между прочим
Каждый вдох — это песня The Police.
Цитата: «Помните, что жизнь измеряется не количеством вдохов, которые мы делаем, а моментами, от которых у нас перехватывает дыхание!» (Vicki Corona)
Посмотрите на этот сайт больше цитат и пословиц о воздухе.
Как долго вы продержитесь в воздушном шлюзе?
Во многих детективных и научно-фантастических романах персонажи заперты в маленьких запечатанных комнатах, ожидая спасения или ищущих выход.Узнайте, сколько времени человек реально проживет в такой ситуации, и почему кислородное голодание — это только половина проблемы.
Итак, ваш персонаж оказался в воздушном шлюзе. Такое всегда происходит в научной фантастике. Пока вы размышляете, выбросить ли их в безжалостную пустоту космоса или же их спасет симпатичная инопланетная девушка или командующий космическим капитаном, вам нужно выяснить, как долго вы сможете удерживать их там. Большинство из нас проводят дни в помещении, но мы открываем эти двери — или пропускаем воздух через щели — настолько, что нам не нужно учитывать наш кислород.Кто-то в запертой комнате делает, и глубоко. Каждый раз, когда они вдыхают, они получают немного кислорода и меньше выдыхают.
Поначалу все не так уж и плохо. Атмосфера состоит примерно на 20 процентов из кислорода. Люди вдыхают это и выдыхают 15 процентов кислорода, делая воздух, который остался ниже в Good Ol ‘Oh Two, но все же вполне пригодным для дыхания. Каждую минуту в состоянии покоя человек вдыхает от семи до восьми литров воздуха, что в сумме составляет около 11000 литров воздуха в день. Звучит очень много, по объему это всего 388 кубических футов.В комнате размером десять на десять на десять футов есть 1000 кубических футов воздуха. Добавьте это к тому факту, что вы будете выдыхать много кислорода, и вам нужно всего около 19 кубических футов чистого кислорода в день. К концу второго дня у вас может стать затрудненное дыхание, но в относительно небольшой комнате все будет нормально в течение трех дней. Правильно?
Так и должно быть, но биология жестока. Люди не просто дышат кислородом. Они выдыхают углекислый газ. В атмосфере углекислый газ составляет около 0,05% от состава газа.В выдыхаемом воздухе человека содержится примерно пять процентов углекислого газа. Это стократное увеличение. Углекислый газ — опасный яд для организма. Воздействие низкого уровня вызывает подергивание мышц, высокое кровяное давление и снижение активности мозга. Более высокие уровни снижают способность организма регулировать сердцебиение, вызывают судороги и в конечном итоге убивают человека. Как только уровень углекислого газа в комнате поднимается до двух процентов, начинается отравление углекислым газом. Это происходит, когда общий уровень кислорода падает до 19 процентов, примерно в середине первого дня.
Лучше реши как можно скорее, что ты хочешь делать с этим персонажем.
Дважды через How Stuff Works, Montana.edu и Buzzle.
Верхнее изображение: Все фото из фильма
G / O Медиа могут получить комиссию
Сколько кислорода потребляет легкие человека?
Фон: Количество кислорода, потребляемого самими легкими, трудно измерить, потому что он участвует в газообмене всего тела.Он может заметно увеличиваться при патологических состояниях, таких как инфекция легких или респираторный дистресс-синдром у взрослых. Чтобы оценить нормальное потребление кислорода легкими человека в качестве основы для дальнейших исследований, анализ дыхательных газов во время общего искусственного кровообращения может быть простым подходом, поскольку в этот период легочная циркуляция отделена от системного кровотока.
Методы: Потребление кислорода легкими определяли у 16 пациентов, перенесших кардиохирургические операции.Во время полного искусственного кровообращения их легкие вентилировались низкими минутными объемами (дыхательный объем 150 мл; частота 6 мин-1; фракция кислорода на вдохе 0,5; положительное давление в конце выдоха 3 мм рт. Ст.). Весь выдыхаемый газ собирали и анализировали с помощью непрямой калориметрии. В качестве справочного значения также определялось потребление кислорода всем телом у этих пациентов до общего искусственного кровообращения. В пилотном исследовании с участием восьми дополнительных пациентов (такой же режим вентиляции) оценивался вклад системного (бронхиального) кровотока в легочный газообмен во время искусственного кровообращения.Для этого измеряли количество проникновения, диффундирующего из системной крови в бронхиальную систему.
Полученные результаты: Легкое человека потребляет около 5-6 мл кислорода в минуту при температуре пищевода 28 ° C. Потребление кислорода всем телом перед обходным анастомозом, измеренное в почти нормотермических условиях, составило 198 +/- 28 мл / мин. Средние респираторные коэффициенты легких и всего тела были одинаковыми (0.84 и 0,77 соответственно). Экстраполяция потребления кислорода легкими до 36 градусов Цельсия предполагает, что легкие потребляют около 11 мл / мин или около 5% от общего потребления кислорода телом. Поскольку количество энфлурана, диффундирующего из большого круга кровообращения в бронхиальную систему во время искусственного кровообращения, составляло менее 0,1%, вклад бронхиального кровотока в газообмен в легких можно считать незначительным.
Выводы: Легкие потребляют около 5% кислорода, потребляемого всем телом.
No related posts.

Сколько воздуха нужно человеку для комфорта?

Сколько нужно свежего воздуха? — О воздухе, которым мы дышим — Статьи — Интелл Хаус

Сколько необходимо кислорода для одного человека?

Сколько литров кислорода нужно человеку в день?

Сколько кислорода в день производят деревья?

Хватает ли деревьев для всех жителей планеты?

Управление вентиляцией по уровню CO2 — Решения — WireGeo

Все люди и живльные существа дышат.

Допустимые значения СО2

Сколько СО2 выделяет человек?

Избыток СО2 приводит к негативным изменениям в крови.

Источники проблеммы

Решение проблемы приточная вентиляция управляемая по уровню CO2

Какой уровень СО2 у вас?

Как обеспечить свежий воздух в квартире не открывая окон

Обеспечивает ли естественная вентиляция приток свежего воздуха в квартиру?

Арсенал современных средств вентиляции: от очистителей воздуха до кондиционеров

Очистители, ионизаторы и увлажнители воздуха

Проветриватели: клапаны вентиляции, приточные системы и бризеры

Виды систем вентиляции квартиры

Бризер ТИОН о2: новое поколение систем приточной вентиляции

Чистый, бодрящий воздух без открывания окон

Бризер Тион о2: вентиляция без шума

Умная вентиляция Тион MagicAir — свежий воздух во время сна!

Подошло время подвести итоги

НЕ ЗНАЕТЕ ЧТО ВЫБРАТЬ?

АКТИВНЫЕ ПРОВЕТРИВАТЕЛИ Домашняя вентиляция с вентилятором, нагревом и высокой очисткой

Энергосберегающий проветриватель (рекуператор) Домашняя вентиляция с вентилятором, энергосберегающим нагревом и высокой очисткой.

пассивные ПРОВЕТРИВАТЕЛИ Домашняя вентиляция без вентилятора и низкой очисткой.

ЧЕЛОВЕК И ЕГО ЖИЛИЩЕ | Архитектура и Проектирование

Сколько литров воздуха вы вдыхаете за минуту? — Реабилитацияrobotics.net

Сколько литров воздуха вы вдыхаете за минуту?

Сколько раз в минуту вы делаете вдох?

Сколько воздуха вдыхает человек за день?

Сколько воздуха мы вдыхаем в час?

Сколько воздуха вдыхает человек за 8 часов?

Сколько воздуха мы вдыхаем в день в КГ?

Сколько свежего воздуха нужно человеку?

Сколько воздуха в среднем потребляет человек за 1 минуту?

Нужен ли нам свежий воздух?

В какое время лучше всего гулять?

Может ли ходьба увеличить вес?

Можно ли пить воду после прогулки?

Можно ли спать после утренней прогулки?

Что пить после прогулки?

Можно ли пить воду перед утренней прогулкой?

Хорошо ли гулять утром натощак?

Что пить перед утренней прогулкой?

Полезна ли для кожи утренняя прогулка?

Полезна ли утренняя прогулка для легких?

Сколько кислорода потребляет легкое человека? | Анестезиология

Добавить комментарий Отменить ответ