Warning: A non-numeric value encountered in /home/dental/takdeyalko.ru/html/wp-content/themes/Divi/functions.php on line 5806

Как работают спасательные одеяла.

Спасательные одеяла работают до ужаса просто: они не пускают холод внутрь и одновременно не выпускают тепло наружу. Давайте подробнее рассмотрим, как происходит этот процесс.

Вы хоть раз видели окончание марафонских забегов на олимпийских играх ? Если да, то наверняка задавались вопросом — почему как только бегуны пересекали финишную черту, порвав красную ленточку, их тут же укутывали покрывалами, внешне крайне похожими на фольгу ?

Ответ кроется в самом названии изделия: в подобных ситуациях, спасательные изотермические покрывала служат защитой от переохлаждения тел марафонцев и помогают им пережить резкий перепад температур. Ведь пока атлет бежит — его мышцы активно работают, вырабатывая тепловую энергию. И чем дольше забег — тем больше организм «привыкает» к подобному состоянию.

Длина марафона на текущий момент — чуть выше сорока двух (42 !) километров. Это долгие часы интенсивного напряжения и ускорения обмена веществ. Если после подобного забега резко остановиться — поток тепла моментально иссякнет и бегуну сильно не поздоровится.

Как что-то настолько легкое и компактное может так хорошо греть ? Почему по уровню сбережения тепла гипотермическое покрывало толщиной всего в полмиллиметра аналогично шерстяному пледу толщиной в сантиметр ? Давайте разбираться.

Секрет принципа работы кроется в материале. При производстве спасательных одеял используется специальный композит — что-то вроде тончайшей пластиковой пленки с металлическим напылением. Все мы слышали про сусальное золото — здесь действует аналогичный принцип.

Данное напыление, в основном состоящее из производных алюминия, помогает перенаправлять инфракрасное излучение — или же, говоря по-простому, энергию тепла (само тепло). В зависимости от того, какому воздействию подвергается спасодеяло (имеется в виду нагрев или охлаждение), оно вырабатывает противодействие.

Это означает, что изотермическое покрывало может «работать» в обе стороны: служить как рефлектором, отражая тепло обратно, так и защитой, блокируя проникновение холода внутрь.

Например, одна сторона будет отражать направленный на него холод подобно зеркалу, не допуская его внутрь (именно так астронавты NASA смогли защитить космический корабль Skylab), а другая — наоборот, сберегать полученное тепло, возвращая его человеку (именно так изотермические покрывала регулируют температуру тела человека).

Говоря более техническим языком, это называется пассивной системой обогрева, в которой спасательные одеяла помогают сохранять инфракрасную энергию (тепло). Именно за счет создания подобной пассивной системы спасательное одеяло и греет.

Именно поэтому атлетов активно укутывают в спасодеяла — сохраняя тепло…и их жизни. Или здоровье — смотря насколько вынослив спортсмен.

В наши дни подобными изделиями пользуются не только марафонские бегуны, но и множество других профессий по всему миру — от туристов и путешественников до врачей с астронавтами и участниками космических программ. Об истории возникновения и развития этих спасательных одеял мы уже рассказывали тут.

В данной же статье сфокусируемся на принципе работы — как именно спасодеяла греют и почему они настолько теплые.

Научное обоснование принципа работы спасательных одеял.

Однако, вернемся к тому, как конкретно это происходит. Для ответа на этот вопрос сначала необходимо понять, как тело человека вообще теряет тепло. Происходит это тремя основными способами: через испарительные процессы, через конвекцию и через тепловое излучение.

Первый процесс, Испарение — это процесс смены агрегатного состояния из жидкой формы в газообразную. Говоря о человеке, самым ярким примерном является пот. Мы совершаем физическую активность, потеем, пот испаряется с поверхности нашего тела или впитывается одеждой.

Это одна из причин, по которой нам холодно зимой — жидкость очень быстро отдает тепло окружающей среде, мгновенно охлаждаясь и «морозя» нас. При испарении данный процесс происходит еще быстрее — именно поэтому так важно оставаться сухим.

Спасательное одеяло помогает замедлить процесс потери тепла через испарения крайне простым способом: оно сохраняет влажность воздуха в пространстве, находящемся вблизи кожи человека.

Обычно с конвекцией борются путем изоляции — то есть, создают дополнительный защитный слой, мешающий «забирать» тепло и блокирующий теплопотерю.

Самые простые примеры — это когда северяне поддевают зимой подштанники и дополнительный теплый свитер, а аквалангисты надевают гидрокостюм.

Спасательное одеяло служит именно таким изолятором — оно не позволяет ветру «воровать» тепло своего владельца-носителя, укутавшегося в него.

Второй процесс, Конвекция — это процесс, весьма схожий с кондукцией. А кондукция в свою очередь — это передача тепла или холода между двумя объектами. Или же, по научному, обмен тепловой энергией у двух тел.

Например, если вы уселись в кучу снега зимой — то быстро замерзнете, в то время как снег, наоборот, чуть нагреется. Нагляднее всего этот процесс заметен, если ловить снежинки языком или зажать кусочек льда в кулаке — ладонь охладится, а кусок льда начнет таять.

При конвекции, правда, схема немного сложнее. В конвекционных процессах холодный объект может двигаться — например, как морозный ветер зимой. Порывы такого ветра забирают и уносят тепло от всего, к чему они «прикоснуться». И чем быстрее их скорость «движения» — тем больше потери тепла (тем вам холоднее).

Наконец, третий процесс, Тепловое Излучение — это выработка тепла естественным путем (через сокращение мышц).

Когда наше тело движется — мышцы приходят в движение, тем самым генерируя некоторое количество тепла. А движется оно постоянно — ведь мы ежесекундно дышим, перевариваем съеденное, гоняем кровь по венам (работает сердце) и так далее.

Выделяемое при этом тепло попросту излучается нашим телом в пространство — как свет от фонарика или лампочки. Именно поэтому в одежде человеку теплее — она снижает процент потерь и частично блокирует излучение.

Спасательное одеяло в этом случае чем-то схоже с одеждой — самой плотной и непроницаемой для тепловой энергии. Отражающий слой спасодеял блокирует до 80-90% тепла, не выпуская его наружу и не позволяя ему излучаться в пространство.

А так как исчезнуть в никуда тепло просто не может — оно возвращается обратно к человеческому телу, грея его. Получается этакое зеркало, отражающее тепло обратно и не пускающее его дальше.

Узнайте подробнее о технологиях, который используются в наших спасательных одеялах

Узнать подробнее