Հնարել է ավազի ժամացույցը. Ավազե ժամացույցի մարմնի տեսակը. ինչպես ընդգծել բնական շնորհը: Կիսաշրջազգեստներ X-line-ի համար
Մարզիկների, հատկապես լողորդների համար այն շատ ավելի բարձր է՝ մինչև 6-7 լիտր։ Սակայն նույնիսկ ամենախորը արտաշնչումից հետո թոքերում մնում է եւս 1-1,5 լիտր, այսպես կոչված, մնացորդային օդ։ Նույնիսկ դիակի մեջ այս օդը մնում է թոքերում, ինչն էլ փոքրի պատճառն է տեսակարար կշիռըայս օրգանը. Ահա թե ինչու է ծնվել «լույս» անունը։ Եթե մարդ իր կյանքում գոնե մեկ շունչ է քաշել, մնացորդային օդը տեղն է զբաղեցնում, և ջրի մեջ նետված թոքի մի կտոր վեր է լողում։ Դա կարեւոր է դատական բժշկության մեջ, քանի որ թույլ է տալիս որոշել՝ երեխան ծնվել է մահացած, թե մահացել է ծնվելուց հետո։
Նորմալ հանգիստ շնչառությամբ մարդը ներշնչում է 500 մլ օդ։ Սակայն ալվեոլներին հասնում է ընդամենը մոտ 350 մլ։ Մնացած 150 մլ օդը լցվում է շնչուղիները։ Սա նշանակում է, որ այն 3 լիտր օդի համար, որոնք պարունակվում են թոքերի մեջ, նորացումը գալիս է միայն 1/7-ով: Այլ կերպ ասած, ալվեոլային օդը միայն նոսրացվում է թարմ, և ոչ ամբողջությամբ նորոգվում։ Սա իմաստ ունի. արյունը, որը անընդհատ հոսում է դեպի ալվեոլներ, շփվում է մոտավորապես նույն կազմի օդի հետ:
Րոպեում 16 շնչառությամբ մարդն օրական կատարում է ավելի քան 23 հազար շնչառական շարժում, իսկ թոքերի միջով կանցնի ավելի քան 7 հազար լիտր օդ։ մկանների աշխատանքառաջացնում է շնչառության արագացում և խորացում. Եթե հանգիստ վիճակում թոքային օդափոխությունը րոպեում 5-6 լիտր է, ապա լավ մարզված մարզիկների մոտ այն կարող է հասնել 140 լիտրի՝ միջին հեռավորությունների վրա վազելիս, այսինքն՝ ավելանում է ավելի քան 5 անգամ ավելի, քան արյան շրջանառության րոպեական ծավալը։
Մարդու կողմից ներշնչված (արտաշնչված) օդի ծավալը
Մեծահասակի և երեխայի կողմից ներշնչման (արտաշնչման) ընթացքում սպառված օդի քանակը.
Միայն շատ ուժեղով ֆիզիկական ակտիվությունըմենք ի վիճակի ենք չորս անգամ մեծացնել օդի ներշնչված (արտաշնչված) ծավալը (այսինքն՝ մինչև երեք լիտրի 2/3-ը), այդպիսով ստանալով թոքերի սովորական ծավալի երկու երրորդը (2 լիտր - կենսական հզորություն - VC): Նույն կերպ, ուժեղ արտաշնչումով մարդը կարող է կես լիտրով լրացուցիչ 1,5 լիտր արտաշնչել՝ պահուստային ծավալ։ Թոքերի առավելագույն ծավալը կամ ընդհանուր հզորությունը կարող է գերազանցել 3 լիտրը: Ոմանց մոտ այն հասնում է 5 լիտրի կամ ավելի (օրինակ՝ մարզված մարզիկներ, մարզիկներ և այլն)։
Րոպե և օրական ծավալը՝ հաշվի առնելով մարմնի տարբեր ֆիզիկական պայմանները
Այսպիսով, օրական որքան օդ է շնչում և արտաշնչում մարդը: Միջին հաշվով, մենք անցնում ենք մեր թոքերի միջով 15-20 խորանարդ մետրօդը օրական, իսկ տարեկան՝ մոտավորապես 6000 խմ։ մետր։ Առավելագույնի համար երկար կյանքմարդն ի վիճակի չէ նույնիսկ կես խորանարդ կիլոմետր ծավալով ներշնչված օդն օգտագործել։
Թարմ օդի համար մարդու անհրաժեշտության հաշվարկ
Անդրեյ-Ա.Ա.-ի կողմից ստեղծված օրագրի գրառում, 09/12/10
Այնուամենայնիվ. Այս տվյալները վերցված են մարդկանցից ածխաթթու գազի հեռացման դեպքի համար, այսինքն. կարծես մաքուր օդում, և, հետևաբար, այս թվերը կապ չունեն տարածքների օդափոխության հաշվարկների հետ:
Ես եկել եմ մի մոտեցում, որը կօգնի որոշել բնակարանների օդափոխության կարիքները, քանի որ ես չեմ հավատում SNiP-ներին և երջանկություն վաճառողներին:
Մի խոսքով, թթվածինը օգտակար գազ է, CO2-ը՝ վնասակար։ Դրանցից յուրաքանչյուրի համար անհրաժեշտ է որոշել, հաշվարկել օդափոխության անհրաժեշտությունը (խորանարդ մետր օդ մեկ ժամում մեկ անձի համար), ապա ընտրել առավելագույն ցուցանիշը երկուսից։ Դա ողջամիտ ցուցանիշ կլինի բնակարաններում օդի փոխանակման համար։
Ես գտա այս տեխնիկան այս հոդվածում.
«Եթե մի փոքր հաշվարկ անենք, ապա ստացվում է հետևյալը.
Օրինակ, 33 մ 3 սենյակում կա 10 մարդ: 10 մարդ ժամում արտաշնչում է մոտավորապես (10X25) 250 լիտր ածխաթթու գազ։ Արդյունքում 21 րոպեում ածխաթթու գազի մակարդակը կկրկնապատկվի, իսկ թթվածնի մակարդակը նույն ժամանակահատվածում կնվազի տոկոսային մասով։
«Մեր երկրում մարդկանց վրա ածխաթթու գազի ազդեցության վերաբերյալ ուսումնասիրություններ են իրականացվել դեռևս 60-ականներին: Օ.Վ. Էլիսեևան, ով օգտագործել է պնևմոգրաֆիայի, ռեովազոգրաֆիայի և էլեկտրաէնցեֆալոգրաֆիայի մեթոդները, «Օդում ածխաթթու գազի MPC-ն հիմնավորելու համար» հոդվածում. «Hygiene and Sanitation» ամսագրում: - 1964 թ. - No. 8., եկել է հետևյալ եզրակացությունների.
- Առողջ մարդկանց կողմից ածխածնի երկօքսիդի կարճատև ինհալացիա 0,5 և 0,1% կոնցենտրացիաներում առաջացնում է արտաքին շնչառության, արյան շրջանառության և ուղեղի էլեկտրական գործունեության հստակ փոփոխություններ:
- Այս ֆունկցիաների փոփոխություններն ավելի ցայտուն են արտահայտվում CO2-ի ազդեցության տակ 0,5% կոնցենտրացիայի դեպքում:
- Ստացված տվյալները թույլ են տալիս եզրակացնել, որ CO2-ի կոնցենտրացիան բնակելի և հասարակական շենքերչպետք է գերազանցի 0,1%-ը՝ անկախ աղբյուրից, մինչդեռ CO2-ի միջին պարունակությունը չպետք է գերազանցի 0,05%-ը»։
Եթե հավատում եք այս հոդվածին, ապա մարդը ժամում արտաշնչում է միջինը 25 լիտր CO2, և դրա կոնցենտրացիան չպետք է գերազանցի 0,1%-ը (բնության մեջ՝ 0,04%)։ Հանգստի ժամանակ - 15 լիտր CO2 ժամում:
Ենթադրենք, որ երազում՝ ժամում 10 լիտր CO2, իսկ ակտիվ վիճակում՝ 30 լիտր/ժամ (փոքր, տնային գործունեություն):
Եկեք փորձենք այստեղից հանել օդափոխության անհրաժեշտությունը ներսում քնած ժամանակ:
Ենթադրենք, մենք ունենք կնքված սենյակ՝ 20 քառ. մետր (= 50 խորանարդ մետր): Եթե, օրինակ, այն լավ օդափոխվի քնելուց առաջ, ապա CO2-ի կոնցենտրացիան կկազմի 0,04%: Մարդու 8 ժամ քնելուց հետո նա արտաշնչելու է 0,08 խմ CO2, որը կկազմի 0,16%, իսկ առավոտյան սենյակում կլինի 0,2% CO2 (0,16% + 0,04%), որը գերազանցում է. թույլատրելի արժեք 2 անգամ, բայց ենթադրաբար՝ ոչ մահացու։
Այսինքն՝ քնի ժամանակ օդափոխությունը ժամում 50/8=6,25 խմ-ից պակաս չպետք է լինի։ Իսկ առողջ քնի համար՝ ժամում մոտ 15 խմ։
Որոշենք CO2-ով օդափոխության անհրաժեշտությունը արթնության ժամանակ (արտաշնչում – ժամում 30 լիտր CO2):
50 մ3 սենյակի ծավալով մեկ ժամ շնչառությունը կավելացնի CO2-ի 0,06% կոնցենտրացիան: Ընդհանուր առմամբ նախնական կոնցենտրացիայի հետ (0,04% + 0,06%) - 0,1%: Նրանք. մաքուր օդբավական է ընդամենը մեկ ժամ:
Այսպիսով (CO2-ի առումով) օդի փոխանակումը տնային ակտիվ գործունեության ռեժիմում պետք է լինի ժամում 50 խորանարդ մետր մեկ անձի համար (0,1% CO2 առավելագույն պարունակությամբ, քանի որ «ըստ հիվանդանոցի» միջին արժեքը այստեղ հարմար չէ):
Հավանաբար, պետք է փնտրել և գնել CO2 հաշվիչ և կամաց-կամաց հասկանալ, թե ինչ է կատարվում բնակարանում և երկրում։
Օրինակ, Smart-2C02 (շնորհակալություն հուշման համար - Master Master): Թանկ է, իսկապես:
Գտնվել և ավելացվել է ավելի ուշ.
Մեկնաբանություններ
Ավելի շատ գրառումներ Andrey-AA-ից
գրողի մասին
Օրագրային վիճակագրություն
Դաչայի ֆորումի նյութերի ամբողջական կամ մասնակի օգտագործման դեպքում անհրաժեշտ է ակտիվ ուղիղ հղում
- Օրական քանի՞ լիտր թթվածին է օգտագործում մարդը
- Ինչպես ազատվել աչքի պզուկներից
- Ինչպես խմել վիտամիններ. պարզ կանոններընդունելություն
Մարդու կողմից սպառված թթվածնի քանակը
Եթե մարդը կանգնի սառը կամ բավականաչափ զով ցնցուղի շիթերի տակ, ապա նրա կողմից սպառվող թթվածնի քանակը կաճի գրեթե 100%-ով, իսկ ածխաթթու գազի արտազատումը կաճի 150%-ով (համեմատած պայմանների հետ: սենյակային ջերմաստիճանօդ): Հետեւաբար, շնչառական պրոցեսների հաճախականության աճի վրա ազդում է մարդու ջերմության կորստի աճը։
Մարդու թոքերի հզորությունը
Մարդու թոքերի հզորության վրա էապես ազդում է նրա շնչառական պրոցեսների ակտիվությունը։ Մարզիկների թոքերի հզորությունը նորման գերազանցում է 1-1,5 լիտրով, իսկ պրոֆեսիոնալ լողորդների թոքերի տարողությունը կարող է հասնել 6 լիտրի։ Համապատասխանաբար, թոքերի հզորության աճը նվազեցնում է շնչառության արագությունը և մեծացնում ինհալացիայի խորությունը:
Որքա՞ն կտևի մեկ խորանարդ մետր օդը մարդու համար.
Որքա՞ն ժամանակ կբավականացնի 1 մ³ օդը, որպեսզի չափահաս մարդը չմահանա, չխեղդվի։
Ժամանակը, որի համար մեկ խորանարդ մետր օդը բավարար է մարդուն, կախված է բազմաթիվ գործոններից, մասնավորապես.
- օդի ջերմաստիճանը և խոնավությունը. Եթե օդը ավելի ցուրտ է, այն պարունակում է ավելի շատ թթվածին;
- անձի ֆիզիկական պարամետրերից. Բոլոր մարդիկ տարբեր են, համապատասխանաբար, և տարբեր թոքերի հզորություն;
- շնչառության հաճախականությունը. Որքան քիչ եք ներշնչում, այնքան շատ երկար ժամանակբավականաչափ օդ;
- մարդու ֆիզիկական վիճակը. Մեծ մասը կատարյալ տարբերակ- հանգիստ պառկել և չշարժվել;
- մարդու հուզական և հոգեբանական վիճակը. Հանգիստ վիճակում օդի սպառումը ավելի քիչ կլինի։
Մարդը միջինում րոպեում լիտր օդ է շնչում։ Եթե հաշվարկեք առավելագույնը, այսինքն՝ րոպեում 10 լիտր օդ, ապա 1000 լիտրը կբավականացնի 100 րոպեի համար։ Պետք է հաշվի առնել նաև, որ արտաշնչված օդը պարունակում է ածխաթթու գազ, ուստի ներշնչված օդի քանակը և հաշվի առեք առավելագույնը:
Հարցի թեմայի շուրջ կա մի հետաքրքիր ֆիլմ, որը կոչվում է «Ողջ թաղված»։
Ի դեպ, երբ կարդացի հարցը, անմիջապես հիշեցի հայտնի «Breath» երգը.
Մեկ խորանարդ մետր օդը կարող է բավարար լինել անսահման ժամանակով, եթե տեղադրվի օդի վերականգնման բլոկ:
Կամ հնարավոր է մեկ այլ տարբերակ՝ մղել մեկ խորանարդ մետր ծավալով տարայի մեջ սեղմված օդՀետ մեծ չափովսեղմելը և ինքնուրույն օգտագործելը նույնպես բավական է երկար ժամանակ: Իսկ եթե դուք դեռ սահմանափակեք ֆիզիկական ակտիվությունը, ապա թթվածնի կարիքը զգալիորեն կնվազի։
Ամեն դեպքում, նման պայմաններում «գոյատեւման ժամանակը» զգալիորեն կաճի։
Այնպես որ, ուղղակի անհնար է կոնկրետ ասել, որ օդի այսքան քանակությունը բավարար է այսքան ժամանակի համար, եթե չբացահայտվեն օգտագործման որոշակի պայմաններ:
եթե կենտրոնանաք նորմալ կյանքի վրա և կենտրոնանաք ընթացիկի վրա կանոնակարգերըՌԴ, ապա մեկ անձին անհրաժեշտ է 60 մ3/ժ (առանց բնական օդափոխության հնարավորության) - ՀԵՏԵՄ 1 մ3-ը բավարար է մեկ րոպեի համար։
Եթե մարդը սպորտով է զբաղվում (80մ3/ժ), ապա մեկ րոպեից պակաս 40 վայրկյան:
Բայց մարդիկ տարբեր են քաշով, ուստի սա միջին նորմ է։
Մարդը օդի կարիք չունի, այլ թթվածնի, օդում սկզբում կարող է ածխաթթու գազի մեծ տոկոս լինել, այդպիսի օդը կտևի ավելի կարճ, քան ցածր ածխածնի երկօքսիդի պարունակությամբ օդը: միջինում կյանքի համար մարդուն օրական անհրաժեշտ է 360 լ/օր, սա 0,36 խմ է, բայց ես չեմ կարծում, որ սահմանափակ տարածքում 1 խորանարդ մետր է։ բավական է 2 օր, գուցե առավելագույնը մեկ օր, քանի որ յուրաքանչյուր շնչառության հետ թթվածնի քանակը կնվազի, իսկ ածխաթթու գազը կաճի
ամեն ինչ կախված է մարդու թոքերի ծավալից և նրանից, թե որքան հաճախ է նա ներշնչում օդը, այսինքն՝ նրա մարմնի առանձնահատկություններից, ինչպես նաև այն վիճակից, որում մարդը գտնվում է շարժման կամ հանգստի վիճակում՝ միջինը 1-ից 2: ժամեր
..օրական քանի՞ լիտր օդ է պետք մարդուն։
Նաև՝ ապաստարանների նորմերը (առանց օդափոխության, այսինքն՝ արկղերի)՝ 2 խորանարդ մետր մեկ անձի համար մեկ ժամում.լ օրական։
Այնպես որ, եթե ճիշտ եմ հասկանում ձեր հարցը, ապա օրական 8,6-16,0 խմ-ը մարդու թոքերով կմղվի։ մ օդ (եթե այն չի հերկվել):
Եթե մարդը նստում է չօդափոխվող սենյակում, ապա սա բոլորովին այլ խնդիր է, որը նույնպես հեշտությամբ լուծվում է։ Իր ստանդարտ ձևով, առանց օդափոխության փակ խցում գտնվող մարդկանց բանաձևը սովորաբար որոշում է այնտեղ նստելու ժամանակը և ունի հետևյալ ձևը.
T=[(V-0.08*n)*(Kd-K)]:M*n Այստեղ T-ն խցում անցկացրած թույլատրելի ժամանակն է, ժամ: , V - խցիկի ծավալը, l, n - խցիկում գտնվող մարդկանց թիվը, Kd - ածխածնի երկօքսիդի թույլատրելի կոնցենտրացիան, լ / լ, K - ածխածնի երկօքսիդի նախնական կոնցենտրացիան խցիկը փակելուց առաջ, լ / լ, M - միջին. ածխաթթու գազի արտանետում մեկ անձի կողմից խցիկում, լ/ժամ. Քանի որ մենք կանգնած ենք մեկ այլ խնդրի առաջ՝ որոշել խցիկի պահանջվող ծավալը դրանում անցկացրած հայտնի ժամանակով, մենք կվերափոխենք այս բանաձևը և կստանանք.
Դուք գրել եք, որ պահանջվող ժամանակը մեկ օր է, ուրեմն T=24; Ածխածնի երկօքսիդի արտազատումը, եթե մարդը մեկ օր նստում է այնտեղ և չի պատրաստվում բռնցքամարտի աշխարհի չեմպիոնի տիտղոսի համար բռնցքամարտի մրցախաղին, կարծում եմ, դա կարելի է ընդունել որպես միջին օրական, այսինքն՝ 30 լ/ժամ (եթե ավելին, փոխարինիր ճիշտը, քիչ հավանական է): Kd, այսինքն՝ ածխածնի երկօքսիդի թույլատրելի կոնցենտրացիան։ Այստեղ երևակայության համար շատ տեղ կա։ Ո՞վ է նստած՝ երիտասարդ առողջ ճակատները, թե՞ հիվանդ ու թույլ մարդիկ: Երեխանե՞ր: Ծերունե՞ր։ Ընդհանուր առմամբ, եթե ռեժիմը մեղմ է, ապա այդ արժեքը չի կարող լինել ավելի քան 0,5%, իսկ եթե երիտասարդ առողջ մարդիկ, ովքեր կարող են կատակով դիմանալ հնարավոր թեթև գլխացավին, ապա ոչ մի սարսափելի բան տեղի չի ունենա օրական 1% -ով: Այո, ի դեպ, դուք գրում եք հիպոքսիայի մասին, ուստի սա հենց թթվածնի պակասն է, թթվածնային սովը: Մենք հաշվարկում ենք ածխածնի երկօքսիդի վրա, ուստի հնարավոր տհաճ վիճակը կկոչվի հիպերկոպնիա, այսինքն՝ CO2-ի ավելցուկ։
Այսպիսով, Kd-ն ընդունում ենք 0,005-0,01 միջակայքում, այսինքն՝ կես տոկոսից մինչև տոկոս։ Դե Կ-ն հայտնի է, եթե օդը գազավորված չէ, ուրեմն 0,03% է, այսինքն՝ 0,0003։
Եթե փոխարինենք և կլորացնենք, ապա վերջում մեկ անձի համար խցիկի պահանջվող ծավալը կստանանք դոլիտրից կամ 72-ից մինչև 144 խմ։ Տարբերությունն, իհարկե, գալիս է նրանից, որ թույլատրելի կոնցենտրացիանդիտարկել ենք 0,5-1%-ի սահմաններում։ Օրական 72 խմ ծավալով մեկ օրգանիզմը կշնչի մինչեւ մոտ տոկոս, մինչեւ կես տոկոս։
Ընդհանրապես ուզում եմ ասել, որ ավելի լավ է նման փորձեր անել՝ խցիկում ունենալով թթվածնի և ածխաթթու գազի գազի անալիզատորներ։ Եթե դժվար է սարքեր ձեռք բերել, ապա կարելի է գոնե էքսպրես վերլուծության համար ապակե խողովակներ գնել և դա անել ամեն ժամ։ Փաստն այն է, որ երբեմն առանձին անհատներ հանդիպում են թթվածին (և, համապատասխանաբար, ածխածնի երկօքսիդ) արտազատելով մեծ քանակությամբ. Օրինակ, մենք ունենք այդպիսի մեկը (ես աշխատում եմ «Միր» սուզվողների վրա), դրա գազի փոխանակումը մոտավորապես երկու անգամ ավելի բարձր է, քան նորմալ մարդիկ. Ավելին, այս ծավալով ծխելը խստիվ արգելվում է, և եթե ծխող եք տնկում, ավելի լավ է, որ նա մեկ օր ձեռնպահ մնա ծխելուց, հակառակ դեպքում ածխածնի օքսիդը ներշնչի, և սա ավելի վատ է, քան CO2-ը: Դե, լավագույնն է, իհարկե, կազմակերպել կյանքի աջակցության մի քանի պարզ համակարգ փակ ծավալով: Հետո գոնե երեք խորանարդ մետրում նստեք մեկ շաբաթ, դա կլինի խմելու և ուտելու բան:
Որքա՞ն է կշռում օրական մեր շնչած օդը:
Ճի՞շտ է, որ օդը, որով շնչում ես, ավելի ծանր է, քան այն սնունդը, որը ուտում ես օրվա ընթացքում:
Որքան էլ զարմանալի ու գերբնական հնչի այս հայտարարությունը, դա ճիշտ է։ Մարդն օրական միջինում ուտում է ոչ ավելի, քան 3 կիլոգրամ պինդ և հեղուկ սնունդ, եթե այն կշռված է։ Ներշնչվող օդի քաշը հաշվարկելը նույնպես դժվար չէ։
Եվ այսպես, մենք համարում ենք, թե օրական քանի լիտր օդ է շնչում մարդը: Մեկ րոպեի ընթացքում մենք մոտ 15 շնչառություն ենք անում:
Միևնույն ժամանակ, մեր յուրաքանչյուր շնչառությունը թոքեր է ներմուծում գրեթե 0,5 լիտր օդ: Այսպիսով, մարդը օրական մոտավորապես լիտր օդ է շնչում: Ստանդարտ ճնշման դեպքում օդի այս ծավալը կշռում է մոտ 14 կիլոգրամ, ինչը 4 անգամ ավելի է, քան մենք օրական ուտում ենք: Կարծում էիք՝ օդը ոչինչ չի՞ կշռում։
2 միտք «Որքա՞ն է կշռում օրական մեր շնչած օդը» թեմայով
Հարվածման անկյուն հավասար է անկյանմտորումներ, եթե այդքան խելացի եք, հեռացրեք ձեր թոքերում նստած փոշին և ստացեք պատասխան:
Որքա՞ն օդ ենք մենք շնչում:
Թոքերի կենսական տարողությունը մոտ 3 լիտր է։ Իսկապե՞ս մենք ամեն անգամ այդքան շատ օդ ենք շնչում:
Եթե հնարավորինս խորը շունչ քաշեք, իսկ հետո նույն մաքսիմալ լիարժեք արտաշնչումը, ապա թոքերից դուրս կգա 3 կամ նույնիսկ 4 լիտր օդ։ Սա ձեր թոքերի կենսական հզորության ցուցանիշն է։ Մարզված շնչառական համակարգ ունեցող մարզիկները (հատկապես լողորդները) ունեն էլ ավելի մեծ թոքերի հզորություն։ Նրանք կարող են պահել մինչև 6-7 լիտր օդ: Բայց նորմալ իրավիճակում՝ ոչ մի շնչառություն-արտաշնչում։
Հանգիստ շնչառությամբ յուրաքանչյուր մարդ ներշնչում է մոտ 500 մլ օդ։ Մոտ 150 մլ լցնում են շնչուղիները։ Սա նշանակում է, որ թոքեր է հասնում 350 մլ-ից ոչ ավելի։ Եվ մեկ արտաշնչման ժամանակ դուք դրանցից հեռացնում եք մոտավորապես նույն քանակությամբ արտանետվող օդը:
Ձեր կենսական հզորությունը (3 լ, կամ 3000 մլ) բաժանեք 350 մլ-ի:
Ստացվում է, որ դուք թարմացնում եք թոքերի մեջ պարունակվող օդի ողջ ծավալը 8 շնչով։
Արտաքին շնչառության հետազոտության մեթոդներ և ցուցիչներ
Արտաքին շնչառության գործառույթների և ցուցանիշների ուսումնասիրության մեթոդներ
Շնչառության ամբողջ բարդ գործընթացը կարելի է բաժանել երեք հիմնական փուլի՝ արտաքին շնչառություն; գազերի տեղափոխում արյան և ներքին (հյուսվածքային) շնչառության միջոցով:
Արտաքին շնչառություն - գազի փոխանակում մարմնի և շրջակա մթնոլորտային օդի միջև: Արտաքին շնչառությունը ներառում է գազերի փոխանակում մթնոլորտային և ալվեոլային օդի միջև, ինչպես նաև թոքային մազանոթների արյան և ալվեոլային օդի միջև:
Այս շնչառությունն իրականացվում է կրծքավանդակի խոռոչի ծավալի պարբերական փոփոխությունների արդյունքում։ Նրա ծավալի ավելացումը ապահովում է ինհալացիա (ներշնչում), նվազումը՝ արտաշնչում (շնչում): Շնչառության փուլերը, որոնց հաջորդում է արտաշնչումը, կազմում են շնչառական ցիկլը: Ինհալացիայի ժամանակ մթնոլորտային օդը շնչուղիներով մտնում է թոքեր, իսկ արտաշնչման ժամանակ օդի մի մասը դուրս է գալիս դրանցից։
Արտաքին շնչառության համար անհրաժեշտ պայմաններ.
- կրծքավանդակի խստություն;
- թոքերի ազատ հաղորդակցությունը շրջակա միջավայրի հետ;
- թոքերի հյուսվածքի առաձգականություն.
Մեծահասակ մարդը րոպեում շնչում է: Ֆիզիկապես պատրաստված մարդկանց շնչառությունն ավելի հազվադեպ է (րոպեում մինչև 8-12 շնչառություն) և խորը:
Արտաքին շնչառության հետազոտման ամենատարածված մեթոդները
Թոքերի շնչառական ֆունկցիայի գնահատման մեթոդներ.
- Պնևմոգրաֆիա
- Սպիրոմետրիա
- Սպիրոգրաֆիա
- Պնևմոտախոմետրիա
- Ռադիոգրաֆիա
- Ռենտգեն համակարգչային տոմոգրաֆիա
- Ուլտրաձայնային հետազոտություն
- Մագնիսական ռեզոնանսային պատկերացում
- Բրոնխոգրաֆիա
- Բրոնխոսկոպիա
- Ռադիոնուկլիդային մեթոդներ
- Գազի նոսրացման մեթոդ
Սպիրոմետրիա - արտաշնչված օդի ծավալը չափելու մեթոդ, օգտագործելով սպիրոմետր սարք: Օգտագործվում են սպիրոմետրեր տարբեր տեսակիտուրբիմետրիկ սենսորով, ինչպես նաև ջրով, որի մեջ արտաշնչված օդը հավաքվում է ջրի մեջ դրված սպիրոմետրի զանգի տակ։ Արտաշնչված օդի ծավալը որոշվում է զանգի բարձրացմամբ։ IN ՎերջերսԼայնորեն օգտագործվում են սենսորներ, որոնք զգայուն են օդի հոսքի ծավալային արագության փոփոխությունների նկատմամբ՝ կապված համակարգչային համակարգի հետ։ Մասնավորապես, այս սկզբունքը գործում է համակարգչային համակարգտեսակ «Սպիրոմետր MAS-1» Բելառուսական արտադրությունև այլն։Նման համակարգերը թույլ են տալիս ոչ միայն սպիրոմետրիա, այլ նաև սպիրոգրաֆիա, ինչպես նաև պնևմոտախոգրաֆիա)։
Սպիրոգրաֆիան ներշնչված և արտաշնչվող օդի ծավալների շարունակական գրանցման մեթոդ է: Ստացված գրաֆիկական կորը կոչվում է սպիրոֆամմա: Ըստ spirogram-ի՝ հնարավոր է որոշել թոքերի կենսական հզորությունը և շնչառական ծավալները, շնչառության արագությունը և թոքերի կամայական առավելագույն օդափոխությունը։
Պնևմոտախոգրաֆիան ներշնչված և արտաշնչվող օդի ծավալային հոսքի արագության շարունակական գրանցման մեթոդ է:
Շնչառական համակարգի հետազոտման բազմաթիվ այլ մեթոդներ կան։ Դրանց թվում են կրծքավանդակի պլետիզմոգրաֆիան, ձայների ունկնդրումը, որոնք առաջանում են, երբ օդն անցնում է շնչուղիների և թոքերի միջով, ֆտորոգրաֆիան և ռադիոգրաֆիան, արտաշնչվող օդի հոսքում թթվածնի և ածխածնի երկօքսիդի պարունակության որոշումը և այլն: Այս մեթոդներից մի քանիսը քննարկվում են ստորև:
Արտաքին շնչառության ծավալային ցուցանիշներ
Թոքերի ծավալների և հզորությունների հարաբերակցությունը ներկայացված է նկ. 1.
Արտաքին շնչառության ուսումնասիրության ժամանակ օգտագործվում են հետևյալ ցուցանիշները և դրանց հապավումը.
Թոքերի ընդհանուր հզորությունը (TLC) - թոքերի օդի ծավալը ամենախորը շունչից հետո (4-9 լ):
Բրինձ. 1. Թոքերի ծավալների և հզորությունների միջին արժեքները
Թոքերի կենսական հզորությունը
Կենսական հզորություն (VC) - օդի այն ծավալը, որը մարդը կարող է արտաշնչել հնարավորինս խորը դանդաղ արտաշնչմամբ, որը կատարվում է առավելագույն ներշնչումից հետո:
Մարդու թոքերի կենսական տարողության արժեքը 3-6 լիտր է։ Վերջերս, կապված պնևմոտախոգրաֆիկ տեխնոլոգիայի ներդրման հետ, գնալով որոշվում է, այսպես կոչված, հարկադիր կենսական հզորությունը (FVC): FVC-ն որոշելիս սուբյեկտը պետք է հնարավորինս խորը շունչից հետո կատարի ամենախորը հարկադիր արտաշնչումը: Այս դեպքում արտաշնչումը պետք է իրականացվի ամբողջ արտաշնչման ընթացքում արտաշնչվող օդի հոսքի առավելագույն ծավալային արագության հասնելու ջանքերով: Նման հարկադիր արտաշնչման համակարգչային վերլուծությունը թույլ է տալիս հաշվարկել արտաքին շնչառության տասնյակ ցուցանիշներ։
VC-ի անհատական նորմալ արժեքը կոչվում է թոքերի պատշաճ կենսական հզորություն (JLC): Այն հաշվարկվում է լիտրերով՝ ըստ բանաձևերի և աղյուսակների՝ հիմնված հասակի, մարմնի քաշի, տարիքի և սեռի վրա: Ամառային տարիքի կանանց համար հաշվարկը կարող է իրականացվել ըստ բանաձևի
JEL \u003d 3.8 * P + 0.029 * B - 3.190; նույն տարիքի տղամարդկանց համար
JEL \u003d 5.8 * P + 0.085 * B - 6.908, որտեղ P-ն աճն է; B - տարիքը (տարիներ):
Չափված VC-ի արժեքը համարվում է նվազեցված, եթե այդ նվազումը VC մակարդակի 20%-ից ավելին է:
Եթե արտաքին շնչառության ցուցիչի համար օգտագործվում է «կարողություն» անվանումը, ապա դա նշանակում է, որ նման հզորությունը ներառում է ավելի փոքր միավորներ, որոնք կոչվում են ծավալներ: Օրինակ, OEL-ը բաղկացած է չորս հատորից, VC-ն՝ երեք հատորից։
Մակընթացային ծավալը (TO) օդի ծավալն է, որը մտնում և դուրս է գալիս թոքեր մեկ շնչով: Այս ցուցանիշը կոչվում է նաև շնչառության խորություն: Հանգստի ժամանակ մեծահասակների մոտ DO-ն մլ է (VC արժեքի 15-20%); ամսական երեխա - 30 մլ; մեկ տարեկան - 70 մլ; տաս տարեկան - 230 մլ. Եթե շնչառության խորությունը նորմայից ավելի է, ապա նման շնչառությունը կոչվում է հիպերպնոե՝ ավելորդ, խորը շնչառություն, եթե TO-ն նորմայից փոքր է, ապա շնչառությունը կոչվում է օլիգոպնեա՝ անբավարար, մակերեսային շնչառություն։ Նորմալ խորությամբ և շնչառության հաճախականությամբ այն կոչվում է էվնոյա՝ նորմալ, բավարար շնչառություն: Հանգստի նորմալ շնչառությունը մեծահասակների մոտ կազմում է րոպեում 8-20 շնչառություն; ամսական երեխա `մոտ 50; մեկ տարեկան - 35; տասնամյա - րոպեում 20 ցիկլ:
Ներշնչող պահուստային ծավալը (IRV) օդի այն ծավալն է, որը մարդը կարող է ներշնչել հանգիստ շունչից հետո ամենախորը շունչ քաշելով: RO vd-ի արժեքը նորմայում կազմում է VC-ի արժեքի 50-60%-ը (2-3 լ):
Արտաշնչման պահուստային ծավալը (ERV) օդի այն ծավալն է, որը մարդը կարող է արտաշնչել, երբ առավելագույն արտաշնչումը կատարվում է հանգիստ արտաշնչումից հետո: Սովորաբար, RO vyd-ի արժեքը VC-ի 20-35% է (1-1,5 լիտր):
Թոքերի մնացորդային ծավալը (RLV) այն օդն է, որը մնում է շնչուղիներում և թոքերում առավելագույն խորը արտաշնչումից հետո: Դրա արժեքը 1-1,5 լիտր է (TRL-ի 20-30%): Ծերության ժամանակ TRL-ի արժեքը մեծանում է թոքերի առաձգական հետադարձի նվազման, բրոնխի անցանելիության, շնչառական մկանների ուժի և կրծքավանդակի շարժունակության նվազման պատճառով։ 60 տարեկանում այն արդեն կազմում է TRL-ի մոտ 45%-ը։
Ֆունկցիոնալ մնացորդային հզորությունը (FRC) այն օդն է, որը մնում է թոքերում հանգիստ արտաշնչումից հետո: Այս հզորությունը բաղկացած է թոքերի մնացորդային ծավալից (RLV) և արտաշնչման պահուստային ծավալից (ERV):
Գազափոխանակությանը մասնակցում է ոչ բոլոր մթնոլորտային օդը, որը մտնում է շնչառական համակարգ ինհալացիայի ժամանակ, այլ միայն այն, որը հասնում է ալվեոլներին, որոնք ունեն արյան հոսքի բավարար մակարդակ իրենց շրջապատող մազանոթներում: Այս առումով առանձնանում է այսպես կոչված մեռած տարածությունը։
Անատոմիական մեռած տարածություն (AMP) օդի ծավալն է օդուղիներում մինչև շնչառական բրոնխիոլների մակարդակը (այդ բրոնխիոլների վրա արդեն գոյություն ունեն ալվեոլներ, և հնարավոր է գազի փոխանակում): AMP-ի արժեքը մլ է և կախված է մարդու կառուցվածքի առանձնահատկություններից (խնդիրներ լուծելիս, որոնցում անհրաժեշտ է հաշվի առնել AMP-ն, և դրա արժեքը նշված չէ, AMP-ի ծավալը վերցվում է հավասար 150 մլ):
Ֆիզիոլոգիական մեռած տարածություն (FMP) - օդի ծավալը, որը մտնում է շնչառական ուղիներ և թոքեր և չի մասնակցում գազի փոխանակմանը: FMP-ն ավելի մեծ է, քան անատոմիական մեռած տարածությունը, քանի որ այն ներառում է որպես բաղկացուցիչ մասը. Ի լրումն շնչառական ուղիների օդի, FMP-ն ներառում է օդ, որը մտնում է թոքային ալվեոլներ, բայց չի փոխանակում գազերը արյան հետ՝ այս ալվեոլներում արյան հոսքի բացակայության կամ նվազման պատճառով (ալվեոլային մեռած տարածություն անվանումը երբեմն օգտագործվում է դրա համար։ օդ): Սովորաբար, ֆունկցիոնալ մեռած տարածության արժեքը մակընթացային ծավալի 20-35%-ն է: Այս արժեքի ավելի քան 35% աճը կարող է վկայել որոշակի հիվանդությունների առկայության մասին:
Աղյուսակ 1. Թոքային օդափոխության ցուցանիշները
Բժշկական պրակտիկայում կարևոր է հաշվի առնել մեռած տարածության գործոնը շնչառական սարքերի նախագծման ժամանակ (բարձր բարձրության թռիչքներ, սկուբայվինգ, գազի դիմակներ), մի շարք ախտորոշիչ և վերակենդանացում. Խողովակների, դիմակների, գուլպաների միջոցով շնչելիս լրացուցիչ մեռած տարածությունը միացված է մարդու շնչառական համակարգին և, չնայած շնչառության խորության բարձրացմանը, ալվեոլների օդափոխումը մթնոլորտային օդով կարող է անբավարար դառնալ:
Շնչառության րոպեի ծավալը
Րոպե շնչառական ծավալ (MOD) - 1 րոպեում թոքերի և շնչուղիների միջոցով օդափոխվող օդի ծավալը: MOD-ը որոշելու համար բավական է իմանալ խորությունը կամ մակընթացային ծավալը (TO) և շնչառության հաճախականությունը (RR).
Հնձման ժամանակ ՊՆ-ն 4-6 լ/րոպե է: Այս ցուցանիշը հաճախ կոչվում է նաև թոքերի օդափոխություն (տարբերվում է ալվեոլային օդափոխությունից):
Ալվեոլային օդափոխություն
Թոքերի ալվեոլային օդափոխություն (AVL) - 1 րոպեում թոքային ալվեոլներով անցնող մթնոլորտային օդի ծավալը: Ալվեոլային օդափոխությունը հաշվարկելու համար անհրաժեշտ է իմանալ AMP-ի արժեքը: Եթե փորձարարական չի որոշվում, ապա հաշվարկի համար AMP-ի ծավալը վերցվում է հավասար 150 մլ։ Ալվեոլային օդափոխությունը հաշվարկելու համար կարող եք օգտագործել բանաձեւը
Օրինակ, եթե մարդու շնչառության խորությունը 650 մլ է, իսկ շնչառությունը՝ 12, ապա AVL-ը 6000 մլ է () 12։
- AB - ալվեոլային օդափոխություն;
- TO alv - ալվեոլային օդափոխության մակընթացային ծավալ;
- RR - շնչառության հաճախականությունը
Թոքերի առավելագույն օդափոխություն (MVL) - օդի առավելագույն ծավալը, որը կարող է օդափոխվել մարդու թոքերի միջոցով 1 րոպեում: MVL-ը կարող է որոշվել հանգստի ժամանակ կամայական հիպերվենթիլացիայով (հնձելու ժամանակ թույլատրելի է հնարավորինս խորը շնչել և հաճախ 15 վայրկյանից ոչ ավելի): Հատուկ սարքավորումների օգնությամբ MVL-ը կարող է որոշվել անձի կողմից կատարվող ինտենսիվ ֆիզիկական աշխատանքի ժամանակ։ Կախված անձի սահմանադրությունից և տարիքից, MVL նորմը գտնվում է լ / րոպեի սահմաններում: Մարզիկների մեջ MVL-ը կարող է հասնել 200 լ / րոպեի:
Արտաքին շնչառության հոսքի ցուցիչներ
Ի լրումն թոքերի ծավալների և վիճակի գնահատման կարողությունների Շնչառական համակարգօգտագործել այսպես կոչված արտաքին շնչառության հոսքի ցուցիչները: Դրանցից մեկի՝ գագաթնակետային արտաշնչման արագության որոշման ամենապարզ մեթոդը գագաթնակետային հոսքաչափությունն է: Պիկ հոսքաչափերը պարզ և բավականին մատչելի սարքեր են տանը օգտագործման համար:
Պիկ արտաշնչման արագությունը (PEV) արտաշնչվող օդի առավելագույն ծավալային հոսքի արագությունն է, որը ձեռք է բերվում հարկադիր արտաշնչման ժամանակ:
Պնեւմոտախոմետր սարքի օգնությամբ հնարավոր է որոշել ոչ միայն գագաթնակետային ծավալային արտաշնչման արագությունը, այլեւ ինհալացիա։
Բժշկական հիվանդանոցում ավելի լայն տարածում են ստանում ստացված տեղեկատվության համակարգչային մշակմամբ պնևմոտախոգրաֆ սարքերը։ Սարքեր այս տեսակըթույլ են տալիս թոքերի հարկադիր կենսական հզորության արտաշնչման ժամանակ ստեղծված օդի հոսքի ծավալային արագության շարունակական գրանցման հիման վրա հաշվարկել արտաքին շնչառության տասնյակ ցուցանիշներ։ Ամենից հաճախ, POS-ը և առավելագույն (ակնթարթային) ծավալային օդի հոսքի արագությունը արտաշնչման պահին որոշվում են 25, 50, 75% FVC: Դրանք կոչվում են համապատասխանաբար ISO 25, ISO 50, ISO 75 ցուցիչներ: Նաև հայտնի է FVC 1-ի սահմանումը` հարկադիր արտաշնչման ծավալը 1 e-ին հավասար ժամանակով: Այս ցուցանիշի հիման վրա հաշվարկվում է Tiffno ինդեքսը (ցուցանիշը)՝ FVC 1-ի FVC-ի հարաբերակցությունը արտահայտված որպես տոկոս: Արձանագրվում է նաև կոր, որն արտացոլում է օդի հոսքի ծավալային արագության փոփոխությունը հարկադիր արտաշնչման ժամանակ (նկ. 2.4): Միաժամանակ ուղղահայաց առանցքի վրա ցուցադրվում է ծավալային արագությունը (լ/վ), իսկ հորիզոնական առանցքի վրա՝ արտաշնչվող FVC-ի տոկոսը։
Վերոնշյալ գրաֆիկում (նկ. 2, վերին կոր) գագաթնակետը ցույց է տալիս PIC արժեքը, կորի վրա 25% FVC-ի լրանալու պահի նախագծումը բնութագրում է MOS 25-ը, 50% և 75% FVC-ի պրոյեկցիան համապատասխանում է. MOS 50 և MOS 75 արժեքները: Ախտորոշիչ նշանակություն ունեն ոչ միայն առանձին կետերի հոսքի արագությունները, այլև կորի ամբողջ ընթացքը: Նրա մասը, որը համապատասխանում է արտաշնչված FVC-ի 0-25%-ին, արտացոլում է խոշոր բրոնխների, շնչափողի և վերին շնչուղիների օդային թափանցելիությունը, FVC-ի 50-ից մինչև 85% տարածքը արտացոլում է փոքր բրոնխների և բրոնխիոլների թափանցելիությունը: 75-85% FVC արտաշնչման հատվածում ստորին կորի ներքև հատվածի շեղումը ցույց է տալիս փոքր բրոնխների և բրոնխիոլների անցանելիության նվազում:
Բրինձ. 2. Շնչառության հոսքի ցուցիչներ. Նշում կորեր - ծավալ առողջ մարդ(վերին), փոքր բրոնխների անցանելիության խանգարումներով հիվանդ (ներքևի)
Թվարկված ծավալային և հոսքային ցուցիչների որոշումը կիրառվում է արտաքին շնչառական համակարգի վիճակի ախտորոշման ժամանակ։ Կլինիկայում արտաքին շնչառության գործառույթը բնութագրելու համար օգտագործվում են չորս տեսակի եզրակացություններ՝ նորմա, օբստրուկտիվ խանգարումներ, սահմանափակող խանգարումներ, խառը խանգարումներ (օբստրուկտիվ և սահմանափակող խանգարումների համակցություն):
Արտաքին շնչառության հոսքի և ծավալի ցուցիչների մեծ մասի համար դրանց արժեքի շեղումները պատշաճ (հաշվարկված) արժեքից ավելի քան 20%-ով համարվում են նորմայից դուրս:
Օբստրուկտիվ խանգարումները շնչուղիների անցանելիության խախտում են, ինչը հանգեցնում է դրանց աերոդինամիկ դիմադրության բարձրացմանը: Նման խանգարումները կարող են զարգանալ ստորին շնչուղիների հարթ մկանների տոնուսի բարձրացման, լորձաթաղանթների հիպերտրոֆիայի կամ այտուցի հետևանքով (օրինակ՝ սուր շնչառական համակարգի դեպքում. վիրուսային վարակներ), լորձի կուտակում, թարախային արտահոսք, ուռուցքի առկայության դեպքում կամ օտար մարմին, վերին շնչուղիների անցանելիության կանոնակարգի խախտում և այլ դեպքեր։
Շնչառական ուղիներում խանգարող փոփոխությունների առկայությունը գնահատվում է POS, FVC 1, MOS 25, MOS 50, MOS 75, MOS 25-75, MOS 75-85, Tiffno թեստի ինդեքսի արժեքի և MVL-ի նվազմամբ: Tiffno թեստի ցուցանիշը սովորաբար կազմում է 70-85%, դրա նվազումը մինչև 60% համարվում է չափավոր խախտման նշան, իսկ մինչև 40%՝ բրոնխի անցանելիության ընդգծված խախտում: Բացի այդ, օբստրուկտիվ խանգարումների դեպքում աճում են այնպիսի ցուցանիշներ, ինչպիսիք են մնացորդային ծավալը, ֆունկցիոնալ մնացորդային հզորությունը և թոքերի ընդհանուր հզորությունը:
Սահմանափակող խանգարումները ներշնչման ժամանակ թոքերի ընդլայնման նվազումն են, թոքերի շնչառական էքսկուրսիաների նվազումը։ Այս խանգարումները կարող են զարգանալ թոքերի համապատասխանության նվազման պատճառով՝ կրծքավանդակի վնասվածքներով, կպչունության առկայությամբ, պլևրալ խոռոչում հեղուկի կուտակմամբ, թարախային պարունակությամբ, արյունով, շնչառական մկանների թուլությամբ, նյարդամկանային սինապսներում գրգռման խախտմամբ և այլ պատճառներով։ .
Թոքերում սահմանափակող փոփոխությունների առկայությունը որոշվում է VC-ի նվազմամբ (ակնկալվող արժեքի առնվազն 20%) և MVL-ի (ոչ սպեցիֆիկ ցուցանիշ) նվազմամբ, ինչպես նաև թոքերի համապատասխանության նվազմամբ և որոշ դեպքերում. , Tiffno թեստի աճով (ավելի քան 85%)։ Սահմանափակող խանգարումների դեպքում թոքերի ընդհանուր հզորությունը, ֆունկցիոնալ մնացորդային հզորությունը և մնացորդային ծավալը նվազում են:
Արտաքին շնչառական համակարգի խառը (օբստրուկտիվ և սահմանափակող) խանգարումների մասին եզրակացությունը արվում է վերը նշված հոսքի և ծավալային ցուցանիշների փոփոխությունների միաժամանակյա առկայությամբ։
Թոքերի ծավալները և կարողությունները
Մակընթացային ծավալը օդի այն ծավալն է, որը մարդը ներշնչում և արտաշնչում է հանգստի ժամանակ. մեծահասակների դեպքում այն 500 մլ է:
Ոգեշնչման պահուստային ծավալը օդի առավելագույն ծավալն է, որը մարդը կարող է ներշնչել նորմալ ներշնչումից հետո. դրա արժեքը 1,5-1,8 լիտր է։
Արտաշնչման պահուստային ծավալը օդի առավելագույն ծավալն է, որը մարդը կարող է արտաշնչել նորմալ արտաշնչումից հետո. այս ծավալը 1-1,5 լիտր է:
Մնացորդային ծավալը օդի ծավալն է, որը մնում է թոքերում առավելագույն արտաշնչումից հետո. մնացորդային ծավալի արժեքը 1-1,5 լիտր է։
Բրինձ. 3. Թոքերի օդափոխության ժամանակ մակընթացային ծավալի, պլեվալային և ալվեոլային ճնշման փոփոխություն
Կենսական հզորությունը (VC) օդի առավելագույն ծավալն է, որը մարդը կարող է արտաշնչել հնարավորինս խորը շունչ քաշելուց հետո: VC-ն ներառում է ներշնչման պահուստային ծավալը, մակընթացային ծավալը և արտաշնչման պահուստային ծավալը: Թոքերի կենսական հզորությունը որոշվում է սպիրոմետրով, իսկ որոշման եղանակը կոչվում է սպիրոմետրիա։ Տղամարդկանց մոտ VC-ն 4-5,5 լիտր է, իսկ կանանց մոտ՝ 3-4,5 լիտր: Այն ավելի շատ կանգնած է, քան նստած կամ պառկած։ Ֆիզիկական պատրաստվածությունը հանգեցնում է VC-ի ավելացմանը (նկ. 4):
Բրինձ. 4. Թոքերի ծավալների և հզորությունների սպիրոգրամ
Ֆունկցիոնալ մնացորդային հզորություն (FRC) - թոքերի օդի ծավալը հանգիստ արտաշնչումից հետո: FRC-ը արտաշնչման պահուստային ծավալի և մնացորդային ծավալի գումարն է և հավասար է 2,5 լիտրի:
Թոքերի ընդհանուր հզորությունը (TLC) թոքերի օդի ծավալն է լիարժեք շնչառության վերջում: TRL-ը ներառում է թոքերի մնացորդային ծավալը և կենսական հզորությունը:
Մեռած տարածությունը ձևավորում է օդ, որը գտնվում է շնչուղիներում և չի մասնակցում գազի փոխանակմանը: Մթնոլորտային օդի վերջին մասերը ներշնչելիս մտնում են մեռած տարածություն և, չփոխելով իրենց կազմը, արտաշնչելիս թողնում են այն։ Մեռած տարածության ծավալը կազմում է մոտ 150 մլ կամ մակընթացային ծավալի մոտ 1/3-ը հանգիստ շնչառության ժամանակ: Սա նշանակում է, որ 500 մլ ներշնչված օդից միայն 350 մլ է մտնում ալվեոլներ։ Ալվեոլներում, հանգիստ արտաշնչման ավարտին, կա մոտ 2500 մլ օդ (FFU), հետևաբար, յուրաքանչյուր հանգիստ շնչով թարմացվում է ալվեոլային օդի միայն 1/7-ը։
Արտաքին շնչառություն. հետազոտություն և ցուցանիշներ. Մարդու թոքերի ծավալը
.....
Մնում է հիշել մի այսպիսի փոքրիկ դետալ, փաստորեն, հանուն որի կառուցվում է տունը՝ սրանք բնակիչներն են։ Մարդկանց ապրելու համար մաքուր օդ է պետք, որը պետք է թարմացնել։
Իսկ ժամում քանի՞ խորանարդ օդ պետք է թարմացվի տանը։ Քանի՞ խորանարդ է իրականում թարմացվում ժամում այն սենյակում, որտեղ դուք հիմա եք:
Այս հարցին մեկ պատասխան չկա:
Ֆորմալ կերպով, խորհրդային ժամանակաշրջանի SNiP-ի համաձայն, մեկ քառակուսի մետրի համար ժամում երեք խորանարդ մետր, այլ կերպ ասած, սովորական սենյակում, որի առաստաղի բարձրությունը 2,5 - 3 մետր է, օդը պետք է թարմացվի ժամում մեկ անգամ:
Արդյո՞ք մաքուր օդը միշտ անհրաժեշտ է:
Ոչ միշտ չէ: Սենյակներում, որտեղ մարդիկ չկան և օդը սպառող չկա տեխնոլոգիական գործընթացներ, օդափոխման կարիք ընդհանրապես չկա։ Ինչու է տեղի ունենում օդի փոխանակում: Պահպանման ռեժիմում գտնվող տանը (հետ ցածր ջերմաստիճան) ընդհանուր առմամբ վնասակար է։ Նոր (թարմ) օդով սենյակները կարող են լցվել ավելորդ խոնավությամբ և փոշով:
Որքա՞ն օդ է անհրաժեշտ մարդուն շնչելու համար:
«Հանգիստ վիճակում գտնվող մեծահասակները րոպեում միջինը 16-ից 20 շնչառություն են անում: Յուրաքանչյուր շնչառության ծավալը սովորաբար կազմում է մոտ 500 մլ, հետևաբար շնչառության րոպեական ծավալը 500 * 16 = 8000 մլ է: Նորածնի մոտ շնչառությունը րոպեում 60-70 շնչառություն է, 5 տարեկանում այն նվազում է մինչև 26, իսկ 15-20 տարեկանում՝ րոպեում 20: Աշխատանքի, շարժման, ջերմության ժամանակ (մետաբոլիզմի բարձրացման պայմաններում) րոպեում ավելանում է շնչառական շարժումների քանակը։ Թոքերի օդափոխությունը, որը հավասար է միջինը 8 լիտրի հանգստի ժամանակ, ծանր ֆիզիկական աշխատանքավելանում է 20 անգամ։
Քանի որ տանը հազվադեպ են ծանր ֆիզիկական աշխատանք կատարում, իսկ եթե անում են, ապա պատահում է, որ պատուհանները լայն բաց են, նույնիսկ շնչելու համար չեն, այլ զովանալու համար։ Մենք կենթադրենք, որ տանը շնչառության արագությունը կարող է գերակատարվել, օրինակ, 3-4 անգամ։ Այսպիսով, մեկ մարդ ժամում օգտագործում է մոտավորապես 2 մ3 օդ: Քանի որ մաքուր օդը խառնվում է հինին անհասկանալի հարաբերակցությամբ, ենթադրենք, որ օդի 20%-ը թարմացվում է խորանարդի մեջ, ինչը նշանակում է, որ մեկ անձին ժամում 10 մ3 օդ է անհրաժեշտ (թեկուզ քառակի մատակարարմամբ):
Տրամաբանությունը հուշում է, որ օդի փոխանակման ինտենսիվությունը չպետք է կախված լինի սենյակի ծավալից (ժամը մեկ անգամ), այլ այս սենյակում գտնվող մարդկանց թվից: Մի բան հյուրասենյակմեկ վարձակալի հետ, մեկ այլ բան, օրինակ՝ դասարան, որտեղ անընդհատ 30-ից ավելի մարդ է ներկա։ 30մ3 ծավալով ննջասենյակում բավական է փոխարինել 10մ3/ժամ՝ սա սենյակում օդափոխության 1/3-ն է։ Իսկ լեփ-լեցուն դահլիճում 130մ3, իսկ ժամում երկու անգամ օդափոխությունը չի բավականացնի՝ 300մ3-ի համար օդ է պետք 300 հոգու։
Նման նկատառումները հաջողությամբ շահարկվում են ինժեներական ընկերությունների կողմից, որոնք միամիտ տնակների սեփականատերերին պարտադրում են հզոր օդափոխություն և վերականգնման (էներգախնայող) թանկարժեք կայանքներ:
Քանի՞ քառակուսի մետր ունեք:
600? Հիանալի… 600 մ2 տարածք * 3 մ բարձրություն = 1800 մ3 օդ: SNiP-ի խնդրանքով պետք է ժամում փոխարինել 1800 խորանարդ մետր օդ՝ ոչ պակաս: Իսկ դա նշանակում է, որ ձմռանը (-20 C) ժամում նման ծավալի օդ տաքացնելու վրա կծախսվի 24 կՎտ/ժ կամ օրական 576 կՎտ։
Գրեթե 600 կՎտ օրական!!! Այնուամենայնիվ….
Դե, դու չես ուզում խեղդվել, չէ՞։
Իհարկե ոչ!
Եվ, ուշադրություն դարձրեք, մենք ոչինչ չենք հորինում, ահա SNiP-ն՝ սա պաշտոնական փաստաթուղթ է: Այժմ դուք հասկանում եք, թե որքան շատ է ձեզ անհրաժեշտ վերականգնման համակարգ, որը կխնայի ձեզ այս էներգիայի ծախսերի մինչև 60%-ը, քանի որ արտանետվող արտանետումների ջերմության մի մասը (դուրս նետված փողոց) կտեղափոխվի մաքուր օդ՝ այն նախապես տաքացնելուց հետո: Հիանալի?!
Հիանալի…
Եվ դա ասվում է այն ժամանակ, երբ օդի նման ծավալն իսկապես բավական է 180 մարդու հարմարավետ շնչելու համար։ Իսկ այդ տանը ապրելու են ընդամենը 4-6 հոգի (այդ թվում՝ ծառաներ)։
Օդը փոխեք ժամը մեկ!!! Մինչդեռ տանը շնչելու համար օդի պաշարը 600 մ2 է, որ եթե ամբողջ ընտանիքը անընդհատ շնչում է, այն կարելի է «շնչել» միայն երկու օրում՝ 45 ժամ։
Իսկ ինչպիսի՞ օդափոխություն է տեղի ունենում մեր բնակարաններում։
IN սովորական բնակարան 80 մ2 առաստաղի բարձրությամբ 2,65 մ, տարածքի ծավալը՝ 200 մ3։ Նման բնակարանները միացված են ընդհանուր օդափոխման խողովակ, 14, իսկ մյուս տներում կան և՛ 16, և՛ 22։ Եթե ենթադրենք, որ օդը փոխանակվում է ժամում մեկ անգամ բոլոր բնակարաններում, ապա օդափոխիչի կույտից ժամում պետք է դուրս գա 2800 մ3 օդ՝ օդափոխման լիսեռի դեպքում։ 0,24 մ2 խաչմերուկով այս օդն ունի 11,6 կմ բարձրություն սյուն: Սա նշանակում է, որ օդափոխման խողովակից օդը պետք է դուրս գա 11,6 կմ/ժ կամ 3,2 մ/վ արագությամբ: Ես բարձրացա տանիք - օդատարը կատարյալ կարգի մեջ է (խցանված չէ, ինչպես սովորաբար լինում է), բոլորն ապրում են բնակարաններում և օդ չեն խնայում: Այդտեղ նման հոսք չկա, նույնիսկ տեսադաշտում։
Այսպիսով, իրականում ինչ օդափոխություն պետք է լինի տնակում, քանի որ մենք դիտարկում ենք այս գործը։
Եթե չկա կամ քիչ է էկոլոգիապես վնասակար գոլորշիներ, որոնք առաջանում են առարկաներից կամ այլ բացասական գործոններից, որոնք ազդում են տան օդի որակի վրա, ապա մաքուր օդի ներհոսքը (նորացում) մեկ անձի համար, նույնիսկ մարժայի դեպքում, պետք է լինի մոտավորապես 10 մ3/ժամ: Ուրեմն ընտանիքի համար (5 հոգի) կլինի 50մ3/ժամ, իսկ թե որտեղ է ապրում այս ընտանիքը??? Մեկ ընտանիք ապրում է փոքր բնակարան 50 մ2 2,5 մ առաստաղով, և մեկ այլ ընտանիք ապրում է 1000 մ2 3,5 մ առաստաղներով պալատում, բայց ըստ SNiP-ների, պարզվում է, որ պալատում ամեն ժամը մեկ 3500 մ3 օդ է պետք փոխել ??? Մի՞թե ընտանիքը, որովհետև նրանք ապրում են պալատում, 70 անգամ ավելի շատ են շնչելու: Հայտնի աբսուրդ! Նման մարդիկ շնչում են ոչ ավելի, քան սովորական քաղաքացիները, ես ինքս դա տեսա: Հակառակ դեպքում, պալատը մաքրելու (օդափոխելու) համար անհրաժեշտ կլիներ Ժուկովսկու հողմային թունելից տուրբին վերցնել, մինչդեռ բոլորը գիտեն, որ պալատները հնուց ի վեր միշտ հաջողվել են առանց տուրբինների և օդափոխիչների։ Հայեցակարգի մեջ խառնաշփոթ...
Միայն շատ ուժեղ ֆիզիկական ուժերով ենք մենք կարողանում ավելանալ ներշնչված (արտաշնչված) օդի ծավալըչորս անգամ (այսինքն, մինչև երեք լիտրի 2/3-ը), այսպիսով, ստացվում է թոքերի սովորական ծավալի երկու երրորդը (2 լ. թոքերի հզորությունը- ԺԵԼ): Նույն կերպ, ուժեղ արտաշնչումով մարդը կարող է կես լիտրով լրացուցիչ 1,5 լիտր արտաշնչել. պահուստային ծավալը. Թոքերի առավելագույն ծավալը կամ ընդհանուր հզորությունը կարող է գերազանցել 3 լիտրը: Ոմանց մոտ այն հասնում է 5 լիտրի կամ ավելի (օրինակ՝ մարզված մարզիկներ, մարզիկներ և այլն)։
Րոպե և օրական ծավալը՝ հաշվի առնելով մարմնի տարբեր ֆիզիկական պայմանները
Միջին հաշվով, լիարժեք հանգստի մեջ պառկած մարդիկ ամեն րոպե ներշնչում և արտաշնչում են 5 լիտր օդ (0,3 մ3/ժ); կանգնելիս՝ 7 լիտր, քայլելիս՝ 10 լիտր, պարզ աշխատանքի ժամանակ՝ 25, ծանր բեռներով՝ 40 լիտր, իսկ երբ. ամենաբարձր լարումը, օրինակ, սպորտային մրցումների ժամանակ՝ 60 լիտր կամ ավելի (3,6 մ3/ժ): Տեղեկատվության համար՝ մեկ մ3-ում՝ 1000լ.Այսպիսով, օրական որքան օդ է շնչում և արտաշնչում մարդը: Մեր թոքերով մենք օրական միջինում անցնում ենք 15-20 խորանարդ մետր օդ, իսկ տարեկան մոտ 6000 խորանարդ մետր օդ։ մետր։ Ամենաերկար կյանքում մարդն ի վիճակի չէ օգտագործել անգամ կես խորանարդ կիլոմետր ծավալով ներշնչված օդը։
Երեխաների և մեծահասակների շնչառության հաճախականությունը
Սովորաբար ձևավորված օրգանիզմում շնչառությունը րոպեում 12 անգամ է, երեխայի մոտ՝ երկու անգամ ավելի։Աղյուսակ 1. Շնչառության արագության, մակընթացային ծավալի (բացարձակ և 1 կգ մարմնի քաշի համար) կախվածությունը տարիքից՝ ըստ Ն.Ա. Շալկովի:
..օրական քանի՞ լիտր օդ է պետք մարդուն։
Տեխնոլոգիայում (և ոչ միայն դրանում) մարդու թոքերի կողմից մեկ րոպեում մղվող օդի քանակը կոչվում է թոքային օդափոխություն։ Այս արժեքը տատանվում է բավականին լայն շրջանակում: Դա կախված է ինչպես կոնկրետ անհատի ֆիզիկական և ֆիզիոլոգիական հատկություններից, այնպես էլ նրա գործունեության տեսակից: Սովորաբար, կենսաապահովման համակարգերը հաշվարկելիս ենթադրվում է, որ հանգստի ժամանակ թոքային օդափոխությունը կազմում է 6 լ/րոպե, թեթև ֆիզիկական ճիգով՝ մոտ. 20 լ / րոպե, իսկ քրտնաջան աշխատանքով `60 կամ ավելի լ / րոպե:
Այսպիսով, եթե ճիշտ եմ հասկանում ձեր հարցը, ապա մարդու թոքերով օրական 8,6-16,0 խմ օդ է մղվելու (եթե չի հերկվել):
Եթե մարդը նստում է չօդափոխվող սենյակում, ապա սա բոլորովին այլ խնդիր է, որը նույնպես հեշտությամբ լուծվում է։ Իր ստանդարտ ձևով, առանց օդափոխության փակ խցում գտնվող մարդկանց բանաձևը սովորաբար որոշում է այնտեղ նստելու ժամանակը և ունի հետևյալ ձևը.
T=[(V-0.08*n)*(Kd-K)]:M*n Այստեղ T-ը խցիկում անցկացրած թույլատրելի ժամանակն է, ժամերը, V-ը՝ խցիկի ծավալը, l, n-ը՝ խցիկում գտնվող մարդկանց թիվը, Kd-ը՝ ածխաթթու գազի թույլատրելի կոնցենտրացիան, l/l, K-ը՝ սկզբնական: ածխածնի երկօքսիդի կոնցենտրացիան խցիկը փակելուց առաջ, լ/լ, Մ - խցիկում մեկ անձի կողմից ածխաթթու գազի միջին արտանետում, լ/ժ. Քանի որ մենք կանգնած ենք մեկ այլ խնդրի առաջ՝ որոշել խցիկի պահանջվող ծավալը դրանում անցկացրած հայտնի ժամանակով, մենք կվերափոխենք այս բանաձևը և կստանանք.
V=(T*M+0.08Kd-0.08K):(Kd-K)
Հաջորդը, մենք փոխարինում ենք պարամետրերը:
Դուք գրել եք, որ պահանջվող ժամանակը մեկ օր է, ուրեմն T=24; Ածխածնի երկօքսիդի արտազատումը, եթե մարդը մեկ օր նստում է այնտեղ և չի պատրաստվում բռնցքամարտի աշխարհի չեմպիոնի տիտղոսի համար բռնցքամարտի մրցախաղին, կարծում եմ, դա կարելի է ընդունել որպես միջին օրական, այսինքն՝ 30 լ/ժամ (եթե ավելին՝ փոխարինող ճիշտը, քիչ հավանական է): Kd, այսինքն՝ ածխածնի երկօքսիդի թույլատրելի կոնցենտրացիան։ Այստեղ երևակայության համար շատ տեղ կա։ Ո՞վ է նստած՝ երիտասարդ առողջ ճակատները, թե՞ հիվանդ ու թույլ մարդիկ: Երեխանե՞ր: Ծերունե՞ր։ Ընդհանուր առմամբ, եթե ռեժիմը մեղմ է, ապա այդ արժեքը չի կարող լինել ավելի քան 0,5%, իսկ եթե երիտասարդ առողջ մարդիկ, ովքեր կարող են կատակով դիմանալ հնարավոր թեթև գլխացավին, ապա ոչ մի սարսափելի բան տեղի չի ունենա օրական 1% -ով: Այո, ի դեպ, դուք գրում եք հիպոքսիայի մասին, ուստի սա հենց թթվածնի պակասն է, թթվածնային սովը: Մենք հաշվարկում ենք ածխածնի երկօքսիդի վրա, ուստի հնարավոր տհաճ վիճակը կկոչվի հիպերկոպնիա, այսինքն՝ CO2-ի ավելցուկ։
Այսպիսով, Kd-ն ընդունում ենք 0,005-0,01 միջակայքում, այսինքն՝ կես տոկոսից մինչև տոկոս։ Դե Կ-ն հայտնի է, եթե օդը գազավորված չէ, ուրեմն 0,03% է, այսինքն՝ 0,0003։
Եթե փոխարինենք ու կլորացնենք, ապա վերջում մեկ անձի համար խցիկի պահանջվող ծավալը ստանում ենք 72000-ից մինչև 144000 լիտր կամ 72-ից 144 խմ։ Տարբերությունը, իհարկե, պայմանավորված է նրանով, որ թույլատրելի կոնցենտրացիան մենք դիտարկել ենք 0,5-1%-ի սահմաններում։ Օրական 72 խմ ծավալով մեկ օրգանիզմը կշնչի մինչև մոտ տոկոս, 144-ում՝ մինչև կես տոկոս։
Ընդհանրապես ուզում եմ ասել, որ ավելի լավ է նման փորձեր անել՝ խցիկում ունենալով թթվածնի և ածխաթթու գազի գազի անալիզատորներ։ Եթե դժվար է սարքեր ձեռք բերել, ապա կարելի է գոնե էքսպրես վերլուծության համար ապակե խողովակներ գնել և դա անել ամեն ժամ։ Փաստն այն է, որ երբեմն առանձին անհատներ հանդիպում են, որոնք թթվածին են հոսում (և, համապատասխանաբար, ածխածնի երկօքսիդ) շատ մեծ քանակությամբ: Օրինակ, մենք ունենք այդպիսի մեկը (ես աշխատում եմ «Միր» սուզվողների վրա), նրա գազի փոխանակումը մոտավորապես երկու անգամ ավելի բարձր է, քան նորմալ մարդկանց: Ավելին, այս ծավալով ծխելը խստիվ արգելվում է, և եթե ծխող եք տնկում, ավելի լավ է, որ նա մեկ օր ձեռնպահ մնա ծխելուց, հակառակ դեպքում ածխածնի օքսիդը ներշնչի, և սա ավելի վատ է, քան CO2-ը: Դե, լավագույնն է, իհարկե, կազմակերպել կյանքի աջակցության մի քանի պարզ համակարգ փակ ծավալով: Հետո գոնե երեք խորանարդ մետրում նստեք մեկ շաբաթ, դա կլինի խմելու և ուտելու բան:
