Сквозняки под одеждой. Почему лежа под теплым одеялом можно простудиться
В продолжение темы сквозняков.
Мало кто про это знает, но сквозняки ПОД одеждой (или под одеялом) могут быть не менее вредны, чем
обычные сквозняки. Физический механизм явления прост: теплый воздух легче холодного, поэтому всегда стремится
подняться вверх. В том числе и из-под одежды (одеяла).
Соответственно, снизу ему на смену проникает холодный воздух и возникает классический сквозняк (тяга в дымоходе работает по тому же самому принципу).
В разумных пределах это только на пользу, такая вентиляция нужна чтобы отводить от тела излишки водяного пара.
Однако, удержаться в разумных пределах получается не всегда. Давайте прикинем на пальцах скорость воздушного потока в таком сквозняке под одеждой.
Не буду утомлять вас выводом формулы, те кто не забыл школьный курс физики могут легко получить ее сами Нужно посчитать работу силы Архимеда для небольшого объема воздуха вдоль пути воздушного потока и приравнять ее кинетической энергии этого же объема. При этом учесть, что разница в плотности между нагретым и холодным газом
пропорциональна абсолютной температуре. Потерями на трение при таких скоростях газа можно в первом приближении пренебречь., остальным просто сообщу результат:
V = SQR(2g∆TH/T)
Где g — ускорение свободного падения, Т — абсолютная температура тела ∆T — разность температур наружного воздуха и воздуха под одеждой, H — высота, на которую поднимается газ, проходя под одеждой полный путь.
Подставляя Т=310, g=9,8, H = 0,5 ∆T = от 5С до 2С (в нашей модели воздух под одеждой проходит
достаточно быстро и не успевает нагреться до температуры тела), имеем:
V= от 40 до 20 см/сек
Полученные цифры — скорее оценка сверху, мы не учли трение, а путь воздуха под одеждой может быть далеким от прямолинейного. Тем не менее, из приведенной оценки понятно, что при определенных обстоятельствах сквозняк под одеждой может вносить существенный вклад в локальное охлаждение вашей кожи. Ведь интенсивность испарения влаги с поверхности при нулевой скорости воздуха и при 0,2 м/сек может отличаться в 2-3 раза.А значит, также будет отличаться и скорость охлаждения кожи. Если сквозняк в вашей одежде — явление постоянное, и если вы ведете малоподвижный образ жизни, то этого может быть вполне достаточно, чтобы при не самой сильной иммунной системе заработать локальное воспаление.
Подробно о том, как и почему сквозняки влияют на здоровье — в отдельном материале: «Тепловой комфорт. Почему даже здоровым людям лучше избегать сквозняков».
Как бороться с пододежными сквозняками?
Ничего сложного, все рецепты известны уже сотни лет:
— плотный пояс
— застегнутые воротник и манжеты
— теплое, хорошо прилегающее к телу белье, теплые носки
К слову, именно по причине возможных пододежных сквозняков спальный мешок в походе предпочтительнее обычного одеяла, а больным людям с ослабленным иммунитетом лучше ложиться в кровать в пижаме, даже если они собираются тепло укрываться.
Дисклеймер
Все тексты рубрики «Умный Дом с точки зрения физика» написаны профессиональным физиком.
Всякий раз, когда в этом возникала необходимость, автор привлекал к обсуждению экспертов из смежных областей: врачей, экологов, агрономов, дизайнеров интерьера. Тем не менее, все ошибки и неточности полностью на совести автора. Равно как и упрощенные до предела физические модели.
Автор не несет ответственности за ваши собственные эксперименты с домом и садом. Даже если вы полностью уверены в результатах, лучше проводить все работы под наблюдением профессионалов.