Сколько воздуха нужно человеку?
Количество воздуха, перекачиваемое человеческими легкими за одну минуту, называется легочной вентиляцией. Эта величина меняется в довольно широких пределах. Она зависит как от физических и физиологических свойств конкретного индивидуума, так и от вида его деятельность.
Общий объём легких у человека 3 - 4 литра. Это средние показатели, которые легко замеряются путем измерения выдыхаемого воздуха после глубокого вдоха. Конечно, у тренированных людей, деятельность которых связана с задержкой дыхания этот объём гораздо выше и превышает вдвое указанные выше средние показатели. Но мало кто знает, что после полного выдоха в легких остается 1-1,5 литра остаточного воздуха.
Взрослый человек в спокойном состоянии осуществляет 16 - 20 дыхательных движений за минуту. При этом объём вдоха всего 500 мл, а не 3-4 литра. То есть в легкие попадает 1/6 – 1/8 их реального объёма. И при этом до альвеол (система организма преобразующая кислород воздуха в кислород в крови) доходит примерно 300-350 мл. Остальные 150-200 мл воздуха остаются в воздухоносных путях. Следовательно происходит обновление около 1/7 - 1/10 воздуха которые могут содержаться в легких (3-4 литра). Другими словами, воздух в легких разводится со свежим, а не обновляется. В этом есть логика. Воздух находящийся в легких всегда примерно одного состава по пропорции содержания газов. Кровь в альвеолах контактирует с воздухом легких примерно одинакового процентного газового набора. Таким образом, зная показания по количеству и объёму можно рассчитать общий объём дыхания в минуту в спокойном состоянии. Это равно 500х16 и получится 8000мл.
Если мышцы человека работают и требуется больше кислорода, то количество дыхательных движений за одну минуту увеличивается. И вентиляция легких, равная в покое в примерно восьми литрам, уже при тяжелом физическом труде увеличивается в двадцать раз. Мышечная работа приводит к учащению и углублению дыхания. У хорошо тренированных спортсменов проходит через легкие до ста сорока литров в минуту!
Теперь для удобства дальнейших расчётов переведем все в кубометры. В одном кубометре тысяча литров. Исходя из приведенных выше цифр, через легкие человека за сутки будут перекачаны около 12 кубических метров воздуха (если не было тяжелого физического труда).
Таким образом, человеку нужно всего 0,5 кубометра в час для поддержания в нормальном состоянии окислительных процессов в организме.
Тогда сразу возникает вопрос: Откуда в строительных и санитарных нормах взялась цифра 3 и более кубометра на один метр жилой площади в час? Это значит 10 метровую комнату необходимо по санитарным нормам обеспечить 30 кубометрами свежего воздуха в час. Это полная замена воздуха в 10 метровой комнате. Зачем так много, если при нашем расчёте и 5 кубометров в час для человека это уже десятикратный запас.
А ответ на этот вопрос в следующей статье про углекислый газ.
