Физика Русской бани. Человек в парилке. Агенты влияния.
Приветствую любителей Русской бани и сочувствующих. Продолжаю цикл статей, посвященных физике Русской бани. В предыдущей статье были рассмотрены Агенты влияния РБ при ее подготовке. Обозначены признаки готовности парилки к использованию по назначению.
В этой статье начнем рассматривать Агенты влияния на человека в парилке.
Для Русской бани это:
Агент И – инфракрасное излучение;
Агент П - паровоздушная смесь;
Агент В – чистый воздух для дыхания.
Агента К – конвекции при парении быть не должно!
Начнем с Агента И.
Это один из важнейших компонентов РБ, остальные будут рассмотрены в следующих статьях.
И так, человек зашел в ГОТОВУЮ парилку и лег на полок…
Информация к размышлению.
Из учебника физики 8 класс!))
Атмосфера Земли прозрачна для теплового ИКИ Солнца в диапазонах:
- 3,5-4,2 мкм;
- 4,6-5,0 мкм;
- 8,2-13 мкм.
Атмосфера Земли интенсивно поглощает ИКИ Солнца:
- в диапазоне 2,5-3,5 мкм: парами воды и углекислого газа;
- в диапазоне 4,2-4,6 мкм: только углекислым газом;
- а в диапазоне от 5,0 до 8,2 мкм: только парами воды.
Теперь переведем в физику процессов в бане эти цифры.
Это значит, что ИКИ (это уже в РБ) диапазона 5,0-8,2 мкм, что соответствует температуре излучающей поверхности в диапазоне от 80 гр. С до 300 гр. С, будет максимально поглощаться содержащимися в воздухе парной РБ молекулами воды (ПВС – паровоздушная смесь), повышая температуру ПВС или его теплосодержание. При этом будет уменьшаться относительная влажность воздуха в парной РБ.
А вот ИКИ менее нагретых предметов, к примеру кирпичной стены печи или дерева с температурой 40-60 гр.С, (соответствует 9,2-9,4 мкм) почти не поглощается парами воды влажного воздуха. Это самое важное ИКИ для прогрева человека на полке.
ИКИ от тел, нагретых до температуры 300-800 гр. С, к примеру нагретого железа трубу, МП (соответствует диапазону прозрачности 3,5-4,2 мкм), также практически не поглощается воздухом парной. А значит, такое ИК будет обжигать кожные покровы парящихся - жар железяки.
Однако, если относительная влажность воздуха превышает 80-90% (туман - облака), то тогда ЛЮБОЕ тепловое ИК поглощается почти полностью. Туман «разогревается», облака рассеиваются, а атмосфера снова становится прозрачной.
При распространении ИКИ в пространстве практически не происходит потерь энергии. По сути, это природный и самый совершенный метод обогрева.
Необходимо пояснить, что спектр излучения нагретого тела достаточно широк, и цифры выше относятся только к максимумам энергетической светимости нагретого тела. Поэтому, если стенка кирпичной печи имеет температуру допустим около 80гр. С, то только часть энергии ИК, коротковолновая часть спектра, поглощается влагой воздуха, согревая его. Это приводит к восходящим потокам - конвективности вдоль горячей стены печи, с переносом тепла печи под потолок парной. Низкочастотная часть ИК спектра, пронизывая воздух парной, частично поглощается, частично отражается и переизлучается непосредственно стенами и окружающими предметами, наполняя парную тепловыми (волновыми) переизлучениями.
Вывод: можно четко определить, какие поверхности с определенной Т нагрева будут греть человека, а какие будут поглощаться паром и греть пар, и являться завесой до попадания в человека.
Механизм воздействия ИКИ на человека
Собрал известные мне факты воздействия ИКИ на организм.
Воздействуя на организм человека ИКИ на частоте приблизительно 9,3 мкм (а это как раз нагретые объекты окружения парилки РБ), можно получить явление, называемое «резонансным поглощением», при котором внешняя энергия будет активно поглощаться телом. В результате этого воздействия повышается потенциальная энергия клеток организма, и из них будет уходить несвязанная вода, повышается деятельность специфических клеточных структур, расти уровень иммуноглобулинов, увеличивается активность ферментов и эстрогенов, происходить и другие биохимические реакции. Это касается всех типов клеток организма и крови.
Известно, что инфракрасные волны лучше, чем водные тепло-лечебные процедуры, переносятся больными и имеют меньше противопоказаний. Дело в том, что нервные окончания и капилляры кожи реагируют на лучистое тепло примерно так же, как на теплую воду, но в меньшей степени и при той же температуре. Так же расширяются сосуды, ускоряется ток крови, усиливаются обмен веществ и потоотделение, рост клеток и регенерация (восстановление) тканей. Благодаря этим рефлекторным реакциям тепловые лучи обладают рассасывающим, противовоспалительным, противоспазматическим и обезболивающим действием. Тепловые лучи подсушивают кожу, а потому могут использоваться для лечения некоторых кожных заболеваний или ожогов. Возрастающая кровяная циркуляция в мускулах увеличивает метаболический обмен, который, в свою очередь, усиливает действие иммунной системы организма, улучшает питание мускулов, резко повышает снабжение тканей кислородом.
Увеличившийся кровоток в периферических органах тела человека приводит к снижению артериального давления, мышечного и эмоционального напряжения, человек расслабляется и успокаивается. После РБ появляется ощущение психологического комфорта и улучшается сон. Прогрев тканей тела вызывает естественную реакцию потоотделения. В составе пота содержится около 80% воды и 20% твердых веществ, таких как жир, холестерин, токсины, кислоты, шлаки и т.п. (для сравнения – в РБ тело прогревается на глубину 5-7 см, а пот содержит 95% воды и 5% твердых веществ). Естественный процесс потоотделения в приятной, комфортабельной температуре гарантирует отличный уход за кожей, её оживление, очистку и омоложение. Тело заряжается энергией, появляется отличное самочувствие. Кроме того температура тела повышается до 38,5°С имитируя естественную реакцию организма на инфекцию, при этом подавляется деятельность болезнетворных бактерий и вирусов.
Безопасность инфракрасной энергии
К основным эффектам инфракрасного излучения можно отнести:
· улучшение общего и местного крово- и лимфообращения;
· антиспастическое (сосуды),
· гипотензивное;
· уменьшение отечности тканей;
· миорелаксирующее;
· обезболивающее;
· регенераторное (синтез белка)
· иммунностимулирущее;
· бактерицидное и бактериостатическое действие.
Показания к применению:
· Заболевания опорно-двигательного аппарата: артрозы, артриты, травмы суставов и костей, остеохондроз позвоночника, травмы мышц.
· Заболевания кожи: герпес, фурункулез, юношеские угри, нейродермит, аллергический дерматит, экзема, красный плоский лишай, опоясывающий лишай, псориаз.
· Хирургические патология: профилактика послеоперационных осложнений, лечение инфицированных ран, ожогов, ссадин, ушибов.
· Сосудистые заболевания: варикозное расширение вен, тромбофлебит, облитерирующий атеросклероз сосудов конечностей.
· Заболевания органов дыхания и Лор-органов: острые и хронические гайморит, ринит, отит, ангина, трахеит, бронхит, пневмония.
· Неврологические заболевания: невриты и невралгии, парезы и параличи (после перенесенных острых нарушений мозгового кровообращения, черепно-мозговых травм и травм спинного мозга).
· Урологические заболевания: хронические воспалительные заболевания почек и мочевыводящих путей, простатит.
· Гинекологические заболевания: воспалительные заболевания женских половых органов, трещины сосков, мастит.
· Стоматологические заболевания: стоматит, гингивит, пародонтит.
Именно инфракрасное излучение оказывает наиболее выраженное биологическое воздействие на организм человека. В отличие от других видов светового излучения, которые способны проникать в ткани организма на глубину не более 1-2 мм, инфракрасное излучение обладает проникающей способностью до 5-7 см.
А это значит, что инфракрасное излучение может воздействовать не только на кожу (как, например, ультрафиолетовое излучение), но и на более глубокие ткани - такие, как мышцы, суставы, нервные волокна.
Более того, воздействуя инфракрасным излучением на области поверхностного расположения больших кровеносных сосудов (например, в подмышечной, локтевой и подколенной ямках), а также на подкожные лимфатические узлы возможно воздействовать и на весь организм через активацию универсальных функций крови и лимфы.
Человек в парике
И так, человек зашел в парилку и лег на полок.
Как я уже говорил, тепло должно его окутывать, закрыв глаза, человек не должен ощущать четкого направления откуда исходит тепло. В этом состоит суть подготовки парной.
Полок - это фокус ИКИ всего окружения парной. Человек, лежащий на полоке, находится в зоне равновесного теплового воздействия ИКИ парилки. Правильно сказать – должен находиться. Весь конструктив парилки и технология ее прогрева должна приводить парилку в равновесное тепловое состояние. Тепло, исходящее от всех нагретых элементов парной, должно приходить в фокус парной (на полок) с примерно одинаковой мощностью.
Как пример, приведу картинку. Она, в основном, выполняет роль улучшения эстетического восприятия данного материала.
Рассмотрим как происходит окружение человека приятным ИКИ
1. Снизу человека. Полок прогрет до состояния, когда особо чувствительные области тела человека воспринимают его, как излучающим комфортное тепло, тепло передается более холодному телу человека. Следовательно, температура полка выше температуры тела человека. Человек его поглощает, при этом начинает нагреваться сам. Я намеренно не определяю из какого материала выполнен полок: породу дерева или камень. Суть одна: ощущения на полке приятное комфортное исходящее тепло. Человек начинает «плавиться» - активно потеть.
ЗЫ: Тут можно сказать только следующее - нельзя по нагретому камушку на деревянном полке определять степень готовности (прогретости) полка и всей парной. Потому как, у дерева теплоемкость меньше, чем у камня. Следовательно, если камень будет приятно греть, то полок при этом будет ниже температуры человека и будет для него холодным.
А если прогреть дерево полка до приятного ощущения тепла, то камень, который грели на полке, при касании человека, будет неприятно жечь! Это, повторю, разница более теплоемкого камня и менее теплоемкого дерева.
2. С боков человека. С боков, лежащего на полке человека окружают стены и собственно, сама печь. Конструктив парной обычно устроен так, что с одной стороны полка идет прогретая стена. Которая была прогрета описанными в статье 1 «Агентами влияния». Эта стена на коротком расстоянии от человека излучает ИКИ, окутывая человека с одного бока. С другой стороны, обычно, излучателем тепла является печь. Она находится на более удаленном расстояние от человека. Чтобы тепло от печи пришло в фокус (на полок) с мощностью равному остальному окружению, печь должна быть разогрета до более высокой температуры.
3. Сверху человека. Сверху человека прогревает потолок – это одна из самых хорошо прогретых поверхностей. Поэтому, на потолок требуется не ВАГОНКА, а доска от 35 мм, горбыль. Накопленное в массиве потолка тепло, должно прогревать человека в положении лежа на полке. Высота полка¸ на котором лежа располагается человек, по костяшку большого пальца опущенной руки – это примерно от 80 до 90 см, в зависимости от роста человека. Лежащий на полке человек находится 1,2 – 1,4 м от потолка, в зависимости от высоты парной. Получается, что потолок должен быть почти в два раза сильнее прогрет, чем полок. Для равномерного прогрева человека сверху и снизу.
Важная составляющая – это паровой пирог под потолком. Мы выяснили, что ИКИ дерева в диапазоне до 80 градусов паром не поглощается.
Это значит, что на полке можно греться ИКИ дерева потолка и ИКИ ПВС. Которым несомненно обладает прогретая прослойка пара под потолком.
Для чего я это рассказываю?
Для того, чтобы было понимание того, что не могут в парной все поверхности прогреты до одной температуры, как утверждается некоторыми парильщиками. Они и не должны быть прогреты одинаково. Главное, чтобы мощность ИКИ в фокусе парилки – полке была примерно одинакова от всех прогретых поверхностей. Чтобы не было перекоса и ярко выраженного мощного излучения от какой либо прогретой поверхности. Чтобы не исчезало ощущение - НЕТ явного одного направление, откуда идет тепло.
