NIS
Nábytkářský informační systém

Tepelně vlhkostní pohoda


Tělo má velmi přísně řešenou tepelnou bilanci, která zaručuje jádru těla stálou teplotu, která nesmí překročit rozdíl 1C°. Člověk má stabilní bazální teplo, které je vytvářeno vnitřními orgány (játry) a k němu přistupuje teplo tělesných aktivitinfo. Pokud teplota překročí přijatelnou mez, dochází k  ochlazováním těla, v opačném případě je teplo vytvářeno chemicky játry, nebo pohybem. Během spánku tělo „hibernuje“ při základní bazální teplotě a teplo tělesných aktivit je nulové. Teplota těla při spánku klesá až o 1C°.
 

Tab. 1: Metabolické teplo při různých aktivitách (bez bazálního tepla) info

 



Základní tvorba tepla člověkem (metabolické teplo bazální) info

 

Typický denní cyklus orální teploty      
 

 
 
Obr. 1: Tvorba tepla člověkem a denní cyklus teploty INFO


Termoregulační teplo je tepelný tok uvolňovaný nebo zadržovaný v organismu fyziologickou termoregulací.  Tento tepelný tok je závislý na rozdílu teplot povrchové kůže a jádra těla a na vnitřním tepelném odporu organismu.  Tepelná ztráta těla je nejvýrazněji ovlivňována teplotou pokožky, která je receptorem měnících se vnějších podmínek. Tělo tuto schopnost kůže využívá při odvodu teploty například při horečce (též srážení teploty priznickými obklady). Při zvýšení teploty styčných míst (těla a čalounění) dochází rychle ke zvýšení tepelné vodivosti kůže a k rychlému, kontaktnímu odvodu tepla. Roste-li teplota dále, dochází ke zvýšenému vylučování potu kůží. K odpařování potu je zapotřebí teplo, které je odebíráno z nejbližšího okolí. Následně je pocítěn v okolí místa kontaktu odpařovací chlad. Pokud není termoregulace dostatečná, dochází ke změně polohy těla.  Vedle prodyšnosti materiálu se uplatňuje i tepelná vodivost potahu a jeho schopnost přijímat evaporační vlhkost. Logickým požadavkem je možnost snímat a měnit povrchové vrstvy nábytku dle teploty místnosti nebo místa použití (exteriér) a umožnit jejich čištění.  

 

Obr.2: Vodivost kůže INFO
 

Termoregulační systém člověka nepřipustí fyziologicky nežádoucí nerovnoměrný stav a teplota těla je ve spánku regulována motorickými pohyby (tělo se převaluje a uvolňuje přikrývku).  Při přehřívání je pak teplota regulována potem. Při chladu je regulována teplota těla játry, třesem svalů, husí kůží nebo zapojením tělesných aktivit (převalování). Prodyšnost a paropropustnost jsou frekventovanými pojmy zejména v oděvním průmyslu, kde jsou rozhodujícími parametrem kvality oděvů. Vlastnost materiálu převádět výpary do vnějšího prostředí (dýchat) se nazývá paropropustnost a udává se v g/m2 za 24 hod. Čím je hodnota vyšší, tím materiál lépe „dýchá". Jiný údaj je prodyšnost, která udává odolnost materiálu proti odpařování vlhkosti. Jednotkou je Ret (Pa.m2/W). Zde zase platí, že čím menší hodnota (menší odpor) tím materiál lépe dýchá". U zvlhlých textilií se prodyšnost snižuje.

  

Při převodu par je hnacím mechanismem určujícím rychlost a směr procesu rozdílný tlak par na opačných stranách oděvu info. Schopnost odvádět vodní páry závisí na velikosti produkce tělesných par a na tlaku par ve vnějším prostředí. Velmi důležité je proudění vzduchu na vnější straně oděvu. I při ležení v klidu probíhá „neviditelné pocení“ ale uváděné hodnoty 50 ml/hod v klidu za noc jsou přehnané info. Tuto hodnotu lze akceptovat pro denní únik tekutin v klidu. K objemu vyprodukovaných par při klidu se pak přičítají tělesné páry vzniklé po tělesné zátěži (dynamické sezení, chůze). Protože pod oděvem je většinou tlak vodních par vyšší, odchází páry ven. Prodyšné materiály nezabraňují pocení, ale usnadňují převod tělesných par do vnějšího prostředí. Pokud se zvyšují pohyby na židli je produkce par a pocení vyšší. 

 

Jednoduchá aplikace prodyšnosti a paropropustnosti oděvů není u čalouněného nábytku na místě, neboť proudění vzduchu je v místě styku těla s čalouněním malé.  Pro povrchové materiály je proto důležitá nejen prodyšnost, ale i schopnost vlhkost vázat a odvádět.  Z povrchové vrstvy je pak vlhkost lépe odpařována, než z jeho vnitřní struktury. Výhodné jsou proto snímatelné potahy a dobrá čistitelnost povrchových vrstev čalounění. U vyššího čalounění se při občasném použití projevuje i kondenzace par na chladnějším povrchu uvnitř materiálové skladby. Odvod vlhkosti z vysoké skladby materiálu pak je dlouhodobý a umožňuje rozvoj mikroskopických houbových organismů, roztočů aj. organismů, neboť vlhký vzduch je „těžší“ a v čalounění tzv.„sedí“.

 

Problematika prodyšnosti je významná v případě aktivního sezení, při němž vzniká větší množství metabolického tepla (viz Tab. 1). Relativně velký tlak na malé ploše vytváří těsný kontakt oděvu s povrchem židle a zvyšuje lokální teplotu těla. Odváděné páry kondenzují na chladnějším povrchu kontaktní plochy. Se zvýšenou vlhkostí se snižuje prodyšnost oděvu na hýždích. Tělo na rostoucí teplo následně reaguje evaporací, která je pak například patrná na sedací ploše v letních měsících. U židlí (zejména kancelářských) je nutné použít vhodné materiály a vhodně řešit prodyšnost sedadel. 




Tvorba tepla spojená s tvorbou energie při pohybu člověka

Jokl, M. Zdravé obytné a pracovní prostředí

Jokl, M. Teorie vnitřního prostředí budov

Difuse probíhá u propustných membrán na základě rozdílných koncentrací na vnější a vnitřní straně membrány.  Neexistuje syntetický materiál schopný odvádět vlhkost pouze jedním "ideálním" směrem ven.

Za noc tato hodnota představuje asi půl litru vody, což je reálné jen v horečnatém stavu nebo při stresu.