Такая связь определенно существует: экспериментальным путем установлено, что наивысшая производительность труда достигается при прочих равных условиях там, где устойчивый оптимальный влажностно-температурный режим и постоянное равномерное поступление чистого свежего воздуха без ощутимой его подвижности (сквозняков). Особенно велико значение отклонений температуры от комфортных условий. В одном из специально поставленных опытов у людей, выполняющих несложную работу, зафиксировано снижение производительности труда на 12% при понижении температуры в рабочем помещении с 17 до 10°C. При одновременном, даже значительном, изменении температуры, влажности и режима воздухообмена, производившемся, однако, в пределах зоны комфорта, сколь-либо существенных колебаний в производительности труда не наблюдалось.
19.5. Какая роль в формировании условий комфорта принадлежит солнечной радиации?
Большинство исследователей считает нежелательным, чтобы прямые солнечные лучи проникали в рабочие помещения. Исключения составляют лишь зимние месяцы в средних широтах, когда ощущается общий недостаток естественного света даже в околополуденное время. Солнечная радиация, поступающая через окна в дневное время, в холодную часть года, в состоянии нагреть помещение на 2-3°C. В низких широтах радиационные притоки тепла признаются недопустимыми; для защиты от них необходимо пользоваться различными средствами затенения (занавеси, жалюзи, навесы, тенты, лоджии и т. п.).
19.6. Как лучше учесть особенности климата при строительстве дома?
Чтобы грамотно учесть все особенности местного климата при гражданском строительстве, нужны консультации специалистов-климатологов о влиянии таких факторов, как солнечная радиация, господствующие ветры, влагосодержание воздуха, водопоглотительная способность почвы, наклон местности, близость открытых водных пространств. Располагая такими характеристиками, архитектор и инженер-строитель смогут спланировать здание, наилучшим образом приспособленное к местному климату и располагающее максимальной комфортабельностью, возможной в данных конкретных условиях, то есть лишенное недостатков, связанных с неблагоприятными влияниями климатических особенностей.
19.7. Как создается искусственный микроклимат на борту космических кораблей и орбитальных станций?
На борту искусственных спутников Земли и космических кораблей должны создаваться благоприятные условия для длительного пребывания и активной деятельности экипажей. Это прежде всего – постоянство режима температуры и влажности и чистота воздуха, его неизменная пригодность для дыхания.
В условиях невесомости не существует естественного воздухообмена, которым снимаются излишки тепла с тела человека. Поэтому на космических кораблях устанавливается система принудительной циркуляции воздуха и автоматически работающая система контроля за температурным режимом в различных частях кабины.
В зависимости от состава смеси газов, которыми заполняются кабины кораблей, устанавливается постоянный оптимальный режим температуры: на советских кораблях он близок к обычному режиму, привычному на Земле, а на американских, в которых вместо азота разбавителем кислорода служит гелий, – режим температуры поддерживается на 6-8°C выше, так как ощущение комфорта в гелиевой атмосфере наступает при температуре около 30°C.
19.8. Насколько различны условия радиационного облучения на Земле и в космосе, на орбитах полетов ИСЗ?
Поскольку орбиты ИСЗ находятся на высоте нескольких сотен километров над поверхностью Земли, то есть в разреженных слоях верхней атмосферы, то уровень радиационного облучения на высоте полета космических кораблей выше, чем на Земле. В нормальных условиях, при спокойном состоянии Солнца, на орбите советской станции «Салют-6» (высота 260-310 км) доза облучения примерно в полтора раза больше, а на орбите американской станции «Скайлэб», летающей на 100 км выше, она больше уже в несколько раз. Дело в том, что по мере удаления от земной поверхности уменьшается защитная способность толщи атмосферы, очень разреженной на такой высоте, и магнитосферы, отклоняющей часть потока солнечного излучения в сторону от Земли. При вспышках солнечной активности, приблизительно соответствующих по времени появлению на поверхности Солнца новых пятен, уровень радиации, вредной для человеческого организма, на орбитах ИСЗ возрастает в десятки и сотни раз; космонавты в этих случаях должны искать защиту под тепловой обшивкой своих кораблей, пристыкованных к орбитальным станциям.
19.9. Как обеспечивается радиационная защита космических кораблей?
При спокойном состоянии Солнца, то есть при обычном уровне солнечной активности, дозы облучения, получаемые космонавтами на борту космических кораблей или орбитальных станций, хотя и превышают дозы, получаемые людьми на земной поверхности, абсолютно неопасны для здоровья. Опасность представляют случаи вспышек солнечной активности, происходящие время от времени, от одного до трех-четырех раз в год, в зависимости от цикла солнечной деятельности.
Предупреждения-прогнозы таких вспышек даются особой Службой Солнца, специалисты которой ведут непрерывные наблюдения за состоянием солнечной активности. Кроме того, с момента возникновения вспышки на Солнце до опасного повышения уровня радиации на орбите ИСЗ проходит некоторое время (около 20 мин), достаточное, чтобы принять необходимые меры радиационной защиты космонавтов. Для этой цели применяются как пассивные средства защиты – экранирование отсеков станций материалами, способными поглощать опасные для организма заряженные частицы, так и активная, основанная на использовании электромагнитных полей, способных отклонять корпускулярные частицы от космического корабля.
19.10. Существует ли опасность радиационного облучения людей на борту самолета?
На самолетах обычного типа, летающих в нижнем слое атмосферы, опасности радиационного облучения не существует вообще. Для сверхзвуковых транспортных самолетов, летающих в нижней стратосфере, такая опасность, хотя и меньшая, чем для ИСЗ, может возникнуть только в периоды интенсивных солнечных вспышек. Международная система оповещения о таких случаях и постоянный контроль Службы Солнца за состоянием солнечной активности обеспечивают радиационную безопасность полетов самолетов в нижней стратосфере, как и ИСЗ в околоземном пространстве.
19.11. Обязательна ли герметичность теплиц для выращивания в них овощей?
Теплицы нуждаются в хорошей термоизоляции, но для достижения последней совсем не обязательна герметичность. Даже наоборот, полная герметичность теплиц, если бы она была достигнута, оказалась бы губительной для растений, которые нуждаются в обмене воздуха теплиц с наружным воздухом. Дело в том, что поглощая в процессе фотосинтеза углекислый газ из воздуха теплицы, растения за 2-3 ч полностью израсходуют весь запас газа в замкнутом пространстве теплицы и, лишившись питания, окажутся без строительного материала, необходимого им для формирования урожая. Подсчитано, что для выращивания 7 – 8 кг томатов или огурцов требуется 1 кг углекислого газа.
19.12. В чем различия климата, искусственно создаваемого в оранжереях и в теплицах?
Принципиально искусственный климат оранжерей и теплиц один и тот же. Создается он на основе использования оптических свойств стекла или полиэтиленовой пленки, обладающих способностью сохранять тепло у поверхности земли, предотвращая выхолаживание приземного слоя воздуха холодным ветром, а также пропускать солнечное излучение лучше, чем обратное тепловое излучение поверхности почвы (парниковый эффект). Однако для поддержания оптимальной для развития растений температуры, кроме естественного солнечного обогрева, необходим и искусственный обогрев (воздушный, электрический, водяной, паровой или боровой – обогрев за счет выделения тепла в процессе гниения внесенной под почву смеси навоза с ботвой или листьями). Помимо обогрева, искусственный климат формируется дополнительным искусственным освещением, увлажнением воздуха и поливом почвы. В зависимости от выращиваемых культур оранжереи имеют различный температурный режим и делятся на холодные (с температурой от 1 до 8°C), умеренные (от 8 до 15°C) и теплые (от 15 до 26°C). Умеренные и теплые оранжереи называют теплицами, в отличие от холодных, которые называются только оранжереями.