Общая гигиена: конспект лекций
Шрифт:
Воздухопроницаемость тканей бытового назначения колеблется от 2 до 60 000 л/м2 при давлении 1 мм вод. ст. По степени воздухопроницаемости различают ткани ветрозащитные (воздухопроницаемость 3,57—25 л/м2) с малой, средней, высокой и очень высокой воздухопроницаемостью (более 1250,1 л/м2).
Паропроницаемость характеризует способность ткани пропускать через поры водяные пары. Абсолютная паропроницаемость характеризуется количеством водяных паров (мг), проходящих в течение 1 ч через 2 см 2 ткани при температуре 20 °С и относительной влажности 60 %. Относительная паропроницаемость – процентное отношение количества водяных паров, прошедших через ткань, к количеству воды, испарившейся из открытого
Испарение пота с поверхности тела – один из главных способов теплоотдачи. В условиях теплового комфорта с поверхности кожи в течение 1 ч испаряется 40—50 г влаги. Выделение пота более 150 г/ч сопряжено с тепловым дискомфортом. Такой дискомфорт возникает и при давлении пара в пододежном пространстве свыше 2 Гпа. Поэтому хорошая паропроницаемость ткани является одним из факторов обеспечения теплового комфорта.
Удаление влаги через одежду возможно путем диффузии водяных паров, испарения с поверхности увлажненной одежды либо испарения конденсата пота из слоев этой одежды. Наиболее предпочтительным путем удаления влаги является диффузия водяных паров (другие пути увеличивают теплопроводность, снижают воздухопроницаемость, уменьшают пористость).
Одним из наиболее важных в гигиеническом отношении свойств ткани является ее гигроскопичность, характеризующая способность волокон ткани поглощать водяные пары их воздуха и с поверхности тела и удерживать их при определенных условиях. Наибольшей гигроскопичностью обладают шерстяные ткани (20 % и более), что позволяет им сохранить высокие теплозащитные свойства даже при увлажнении. Минимальной гигроскопичностью обладают синтетические ткани. Важной характеристикой тканей (особенно используемой для изготовления белья, рубашечно-платьевых изделий, полотенец) является их способность впитывать капельно-жидкую влагу. Оценивают эту способность по капиллярности ткани. Наиболее высокая капиллярность у хлопковых и льняных тканей (110—120 мм/ч и более).
В обычных температурно-влажностных условиях хлопчатобумажные ткани удерживают 7—9 %, льняные – 9—11 %, шерстяные – 12—16 %, ацетатные – 4—5 %, вискозные – 11—13 %, капроновые – 2—4 %, лавсановые – 1 %, хлориновые – менее 0,1 % влаги.
Теплозащитные свойства ткани определяются теплопроводностью, которая зависит от ее пористости, толщины, характера переплетения волокон и т. д. Теплопроводность тканей характеризует тепловое сопротивление, для определения которого необходимо измерить величину теплового потока и температуру кожи. Плотность теплового покрова определяется количеством тепла, теряемого с единицы поверхности тела за единицу времени, конвекцией и радиацией при градиенте температуры на внешней и внутренней поверхности ткани, равном 1 °С, и выражается в Вт/м2.
В качестве единицы теплозащитной способности ткани (способность снижать плотность теплового потока) принята величина сlо (от англ. сlothes – «одежда»), которая характеризует теплоизоляцию комнатной одежды, равную 0,18 °С м/2 ч/ккал. Одна единица сlо обеспечивает состояние теплового комфорта, если теплообразование спокойно сидящего человека составляет примерно 50 ккал/м2 ч, а окружающий микроклимат характеризуется температурой воздуха в 21 °С, относительной влажностью 50 %, скоростью движения воздуха 0,1 м/с.
Влажная ткань обладает высокой теплоемкостью и потому значительно быстрее поглощает тепло от тела, способствуя его охлаждению и переохлаждению.
Помимо перечисленных, важное гигиеническое значение имеют такие свойства ткани, как способность пропускать ультрафиолетовое излучение, отражать видимое излучение, время испарения влаги с поверхности тела. Степень прозрачности синтетических тканей для УФ-излучения составляет 70 %, для других тканей эта величина значительно меньше (0,1—0,2 %).
Основным гигиеническим достоинством тканей из натуральных волокон является их высокая гигроскопичность и хорошая воздухопроводность. Именно поэтому хлопчатобумажные и льняные ткани используют для изготовления белья и бельевых изделий. Особенно велики гигиенические достоинства шерстяных тканей – их пористость составляет 75—85 %, у них высокая гигроскопичность.
Вискозные, ацетатные и триацетатные ткани, получаемые путем химической обработки древесной целлюлозы, характеризуются высокой способностью сорбировать на своей поверхности водяные пары, они обладают высокой влагопоглощаемостью. Однако для вискозных тканей характерна длительная испаряемость, что вызывает значительные теплопотери с поверхности кожи и может привести к переохлаждению.
Ацетатные ткани по своим свойствам близки к вискозным. Однако их гигроскопичность и влагоемкость значительно ниже, чем у вискозных, при их носке образуются электростатические заряды.
Особое внимание гигиенистов в последние годы привлекают синтетические ткани. В настоящее время более 50 % видов одежды изготавливаются с их применением. Эти ткани имеют ряд достоинств: они имеют хорошую механическую прочность, устойчивы к истиранию, воздействию химических и биологических факторов, обладают антибактериальными свойствами, эластичностью и т. д. К недостаткам следует отнести низкую гигроскопичность и, как следствие, – пот не впитывается волокнами, а скапливается в воздушных порах, ухудшая воздухообмен и теплозащитные свойства ткани. При высокой температуре окружающей среды создаются условия для перегрева организма, а при низкой – для переохлаждения. Синтетические ткани способности поглощать воду в 20—30 раз меньше, чем шерстяные. Чем выше влагопроницаемость ткани, тем хуже ее теплозащитные свойства. Кроме того, синтетические ткани способны удерживать неприятные запахи, хуже отстирываются, чем натуральные. Возможны деструкция компонентов волокон вследствие их химической нестабильности и миграция соединений хлора и других веществ в окружающую среду и пододежное пространство. Миграция, например, формальдегидсодержащих веществ продолжается в течение нескольких месяцев и способна создавать концентрацию, в несколько раз превышающую ПДК для атмосферного воздуха. Это может привести к кожно-резорбтивному, раздражающему и аллергенному воздействию.
Электростатическое напряжение при ношении одежды из синтетических тканей может быть до 4—5 кВ/см при норме не более 250—300 В/см. Не следует использовать синтетические ткани для белья новорожденных, детей ясельного, дошкольного и младшего школьного возраста. При изготовлении ползунков и колготок допускается добавление не боле 20 % синтетических и ацетатных волокон.
Основные гигиенические требования к тканям различного происхождения представлены в таблице 6.
Таблица 6. Гигиенические требования к различным видам тканей.
Гигиенические требования к различным компонентам пакета одежды
Компоненты пакета одежды выполняют различные функции, поэтому и различны гигиенические требования к тканям, из которых они изготавливают.
Первый слой пакета одежды – нательное белье. Основное физиолого-гигиеническое назначение этого слоя – поглощение пота и других выделений кожи, хорошая вентиляция между кожей и бельем. Поэтому ткани, из которых изготавливается белье, должны обладать высокой гигроскопичностью, быть гидрофильными, воздухо– и паропроницаемыми. Лучше всего этим требованиям отвечают натуральные ткани. Второй слой одежды (костюмы, платья) должен обеспечить создание оптимального пододежного микроклимата, способствовать удалению испарений и воздуха из белья и отвечать характеру выполняемой работы. В гигиеническом отношении важнейшим требованием ко второму слою одежды является его высокая паропроницаемость. Для изготовления костюмов и других видов второго слоя можно использовать как натуральные ткани, так и синтетические. Наиболее целесообразны смешанные ткани (например, лавсан в смеси с шерстью), обладающие улучшенными сорбционными свойствами, пониженной электризуемостью, высокой паропроницаемостью, низкой теплопроводностью, сочетающимися с хорошими эксплуатационными качествами и внешним видом.