V dnešnej dobe, keď sa zdravie a pohoda stávajú čoraz dôležitejšími témami, sa čoraz viac hovorí o rôznych metódach, ktoré môžu prispieť k zlepšeniu fyzického a psychického zdravia. Jednou z takýchto metód je aj chladenie krvi, ktoré si zaslúži podrobnejšiu analýzu. Tento článok sa pokúsi komplexne preskúmať túto tému a ponúknuť rôzne pohľady na jej význam a účinky.
Čo je chladenie krvi?
Chladenie krvi sa týka procesu, pri ktorom sa teplota krvi znižuje prostredníctvom rôznych techník a metód. Môže ísť o aplikáciu studených obkladov, kryoterapiu, alebo dokonca o konzumáciu potravín s chladivými vlastnosťami. Od zníženia zápalu, cez podporu regenerácie až po psychologické výhody, metódy chladenia môžu prispieť k celkovej pohode. Avšak je dôležité byť si vedomý aj potenciálnych rizík a vždy konzultovať so zdravotným odborníkom pred začatím akýchkoľvek nových praktík.
Metódy chladenia krvi
Existuje niekoľko spôsobov, ako dosiahnuť chladenie krvi, pričom každý z nich má svoje špecifické využitie a účinky:
- Studené obklady: Aplikácia studených obkladov na telo, najmä na miesta s veľkými krvnými cievami, ako je krk, podpazušie alebo slabiny, môže pomôcť znížiť teplotu krvi.
- Kryoterapia: Táto metóda zahŕňa krátkodobé vystavenie tela extrémnemu chladu, napríklad v kryokomore. Kryoterapia môže pomôcť znížiť zápal, zmierniť bolesť a podporiť regeneráciu svalov.
- Konzumácia potravín s chladivými vlastnosťami: Niektoré potraviny, ako napríklad melón, uhorka alebo mäta, majú prirodzené chladivé vlastnosti a môžu pomôcť znížiť telesnú teplotu.
- Chladiace vesty a tričká: Špeciálne navrhnuté chladiace vesty a tričká, ktoré využívajú technológiu aktívneho ochladzovania, môžu byť účinné pri znižovaní telesnej teploty počas fyzickej aktivity alebo v horúcom prostredí.
Výhody chladenia krvi
Chladenie krvi môže mať množstvo potenciálnych výhod pre zdravie a pohodu:
- Zníženie zápalu: Chladenie krvi môže pomôcť znížiť zápal v tele, čo môže byť prospešné pre ľudí s chronickými zápalovými ochoreniami, ako je artritída.
- Podpora regenerácie: Chladenie krvi môže pomôcť urýchliť regeneráciu svalov po intenzívnom cvičení alebo zranení.
- Zmiernenie bolesti: Chladenie krvi môže pomôcť zmierniť bolesť, napríklad pri bolestiach hlavy alebo svalov.
- Zlepšenie spánku: Chladenie krvi pred spaním môže pomôcť zlepšiť kvalitu spánku.
- Psychologické výhody: Chladenie krvi môže mať pozitívny vplyv na psychickú pohodu, napríklad znížením stresu a úzkosti.
Riziká chladenia krvi
Hoci chladenie krvi môže mať množstvo výhod, je dôležité byť si vedomý aj potenciálnych rizík:
Prečítajte si tiež: Montáž výstuže pre stropné chladenie
- Podchladenie: Nadmerné chladenie krvi môže viesť k podchladeniu, čo je nebezpečný stav, ktorý môže spôsobiť vážne zdravotné problémy.
- Omrzliny: Pri aplikácii studených obkladov alebo kryoterapii je dôležité chrániť pokožku pred priamym kontaktom s ľadom, aby sa predišlo omrzlinám.
- Zvýšenie krvného tlaku: Chladenie krvi môže spôsobiť zvýšenie krvného tlaku, čo môže byť nebezpečné pre ľudí s vysokým krvným tlakom.
Technológie aktívneho ochladzovania
Holandská spoločnosť INUTEQ® vyvinula prevratnú technológiu aktívneho ochladzovania na základe odparovania. Patentované systémy sú určené do prostredia kde je potrebné chladenie, ale zdroje na chladenie a podmienky sú obmedzené. Technológia ochladzovania môže byť suchou alebo aj vlhkou cestou. Pri suchom systéme INUTEQ-DRY, ostáva telo a oblečenie suché. Pri vlhkom systéme INUTEQ-H2O, ostáva pocit vlhkosti ale oblečenie je stále suché. Oba systémy sú však závislé na prúdení vzduchu a vlhkosti vzduchu. Pri extrémnej záťaži v práci, alebo športe je optimálny systém ochladzovania INUTEQ-PVA. ktorý vás rýchlo schladí a udrží v tepelnej pohode aj pri vyššej vlhkosti vzduchu. Tam kde nie je prúdenie vzduchu a treba udržať presné rozhranie teploty, tam použijeme technológiu INUTEC-PAC. Podľa prostredia kde je potreba ochladzovania sa dá potom vybrať optimálny ochladzovací produkt. Chladiace produkty INUTEQ sú veľmi efektívne pri rôznych druhoch športu nielen u profesionálov, ale aj v kategórii hobby.
Chladenie a tepelné vlny
Klimatologické štúdie predpovedajú, že frekvencia výskytu tepelných a teplotných vĺn sa zdvojnásobí, čo sa dotkne aj strednej a východnej Európy. Horúčavám v roku 2003 možno pripísať úmrtie v rozpätí 25 000 až 70 000 ľudí v krajinách Európskej únie. Výpočty poukazujú na, že tepelná vlna počas leta v roku 2010 v Európe má na svedomí približne 55 000 úmrtí. Podobne na Slovensku dňa 20. júla 2013 skolabovalo z tepla 106 ľudí.
V odbornej literatúre sa vedie diskusia, ktorej cieľom je pomocou zistených údajoch o zvýšenej úmrtnosti vytvoriť univerzálnu definíciu tepelnej vlny. Štúdie v rôznych mestách Európy preukazujú, že existuje kritická minimálna nočná hodnota a kritická minimálna denná hodnota, ktorá určuje, že nastáva expozícia tepelnou vlnou, charakterizovaná zvýšeným rizikom skolabovania organizmu s následkom smrti. Rast rizika sa pohybuje v rozmedzí od 7,6 % do 33,6 % v závislosti od príslušného mesta.
Tepelná vlna je určená extrémnou dennou teplotou Tapp na základe vzorca a najnižšou nočnou teplotou Tmin. Pre klimatické pásmo Košíc je najbližšie zo skúmaných miest Budapešť. Zvýšená úmrtnosť v Budapešti nastáva, ak minimálna teplota v noci dosiahne 22,6 °C a Tapp = 31,6 °C. Riziko úmrtia nastáva, ak tepelná vlna pôsobí na organizmus človeka neprerušene najmenej 48 hodín.
V zásade tu pôsobí mechanizmus výmeny energie medzi telom človeka a vonkajším prostredím. V prípade pobytu osôb v budove je to výmena s vnútorným prostredím budov. Analýzy preukázali, že zvlášť ohrozenými skupinami obyvateľov sú občania, ktorí majú kardiovaskulárne choroby, náchylní na mozgovo cievne príhody a najviac sú ohrozené skupiny ľudí s respiračnými chorobami.
Prečítajte si tiež: O chladení, vysušovaní a filtrácii vzduchu
Termoregulácia a chladenie
Človek je vybavený termoreguláciou, ktorá zabezpečuje stálosť vnútornej teploty jadra organizmu 37 °C aj pri premennej teplote vonkajšieho prostredia. Končatiny a koža majú nižšiu teplotu 28 °C. Ich úlohou je v procese termoregulácie zabezpečiť podmienky na udržanie stálej teploty jadra organizmu. To je možné len vtedy, ak sú produkcia a príjem tepla v rovnováhe s jeho výdajom. Pokiaľ je teplota kože nižšia ako teplota jadra organizmu, ohriata krv prúdi od jadra smerom ku koži.
Výdaj tepla organizmom sa deje niekoľkými mechanizmami. Tepelné žiarenie predstavuje efektívny spôsob výmeny energie, ak je rozdiel teploty povrchu kože a vonkajších plôch prostredia dostatočný. Transport žiarením nepotrebuje nosič v podobe vzduchu. Množstvo preneseného tepla je úmerné štvrtej mocnine teploty zdroja. Vedenie a konvekcia (prúdenie) tepla predstavuje druhý typ transportu a výmeny tepla medzi okolitým prostredím a organizmom. V tomto prípade sú nosičom molekuly vzduchu. Aby došlo k vedeniu a konvekcii tepla z organizmu, musí byť okolitý vzduch chladnejší ako koža. Tretí typ odvodu tepla z organizmu predstavuje vyparovanie. Potrebná voda vystupuje na povrch kože difúziou a cez nervovo riadenú činnosť potných žliaz. Skupenská premena jedného litra vody na paru odníme organizmu 2 428 kJ (580 kcal) tepla.
Pokiaľ sú teploty vyššie ako 36 °C, smer gradientu teploty sa mení medzi organizmom a vonkajším prostredím, v dôsledku čoho organizmus teplo prijíma žiarením aj vedením. Signály, ktoré poskytujú periférne termoreceptory kože do centra riadenia termoregulácie, dávajú správne informácie ohľadom regulácie výmeny tepla. Pokiaľ sa zvýši rýchlosť prúdenia vzduchu s rýchlosťou nad 0,1 m/s, prúdiaci vzduch odstraňuje mikroklímu z povrchu tela a priamo pôsobí na kožu. Telo nestačí vyhriať novú mikroklímu, kde je pohybom vzduchu koža kontinuálne ochladzovaná.
Vplyv na kvalitu vnútorného prostredia má aj relatívna vlhkosť vzduchu. Čím je vyššia, tým je pôsobenie chladu väčšie. Vlhká koža (keď sme spotení) stráca teplo oveľa rýchlejšie ako suchá. Navyše vznikajú straty tepla vyvolané odparovaním potu z povrchu pokožky. Pri silnom vetre môžeme omrznúť aj pri plusových teplotách. Vhodné, hygienicky vyhovujúce prostredie sa pohybuje v rozmedzí 30 až 70 % relatívnej vlhkosti.
V organizme človeka je zabudovaný termoregulačný mechanizmus, ktorého úlohou je udržiavanie konštantnej teploty jadra 37 °C s kolísaním v priebehu dňa o 0,6 °C s minimom okolo 3. hodiny ráno a maximom o 18. hodine večer. Nastavenie konštantnej teploty s príslušným kolísaním je riadené vnútornými hodinami organizmu. Riadiacim centrom telesnej teploty je hypotalamus. Centrálne termoreceptory snímajú aktuálnu teplotu jadra a porovnávajú ju so želanou teplotou. Zároveň má hypotalamus k dispozícii údaje z periférnych termoreceptorov kože a z miechy.
Prečítajte si tiež: Komplexný prehľad klimatizácií Hisense
Ak teplota jadra stúpa nad žiadanú teplotu, potom sa zvýši vnútorný transport tepla dilatáciou ciev v koži a prednostne sa otvárajú arteriovenózne anastomózy v prstoch. Zároveň sa znižuje protiprúdová výmena tepla medzi tepnami a žilami. Zväčšuje sa sekrécia potu, čím sa ochladzuje povrch kože, čo je potrebné na vytvorenie gradientu teploty medzi jadrom a povrchom kože, ktorá predstavuje silu zabezpečujúcu transport tepla od jadra smerom ku koži. Signál na sekréciu potu prichádza z centrálnych termoreceptorov. Inerváciu potných žliaz obstarávajú cholinergné sympatické vlákna.
Pokiaľ telesná teplota jadra klesne pod želanú hodnotu, vazokonstrikcia kože zníži prietok krvi a obmedzí výdaj tepla. Vedomá svalová činnosť zabezpečí produkciu energie, a teda aj tepla. Inú možnosť zabezpečenia tepla predstavuje svalový tras. Termoregulácia, keď sa mení len prekrvenie kože, určuje interval tepelnej pohody, nazývaný aj termoneutrálna zóna. Nachádza sa medzi teplotou 32 °C, na ktorú človek reaguje potením, a teplotou 27 °C, na ktorú reaguje trasom. Vedomé správanie pri termoregulácii je dôležité zvlášť pri teplotách presahujúcich bežné teploty priestoru, či už má podobu správneho ošatenia, vyhľadávania tieňa pri vysokých teplotách alebo naopak zabezpečenie vykúrenia budov v zime a dodania chladu v lete.
Klimatizácia a chladenie priestorov
Pri posúdení fyziologických vlastností človeka vzhľadom na technológie klimatizačných zariadení využívajúcich ochladzovanie priestoru vháňaním chladného vzduchu možno konštatovať nasledujúce fakty. Nízka teplota chladiva vo výmenníku tepla spôsobuje, že teplota vzduchu klesne pod hranicu rosného bodu, čo spôsobuje kondenzáciu vodnej pary a tým sa ochladený vzduch vysušuje. Druhou nepríjemnosťou je skutočnosť, že vháňaný vzduch víri v priestore a odstraňuje mikroklímu z povrchu kože človeka. Človek potrebuje prostredie, v ktorom je nízky pohyb vzduchu, aby si udržal tenkú vrstvičku mikroklímy na koži. To preto, lebo v koži máme snímače teploty a tie informujú náš mozog, aká je teplota a ako má regulovať výmenu energie tvorenej v organizme s prostredím. Ak však fúkame studený vzduch, ktorým ochladzujeme priestor, ten odstráni mikroklímu z kože. To vedie organizmus k zníženiu výdaja energie cez kožu a výsledok je, že sa energia hromadí v organizme. Ak človek z takéhoto priestoru vyjde von, organizmus začne byť správne informovaný o teplote a snaží sa ochladiť. No pri teplote nad tridsať stupňov má možnosť vydať energiu už len cez odparovanie potením. To spôsobuje okamžité spotenie človeka a zároveň značnú stratu tekutín, ktoré treba doplniť. Ovievanie chladným a vysušeným vzduchom v kanceláriách spôsobuje často bolenie hlavy, zápaly či niekedy aj migrény a výrazne znižuje schopnosť pracovať. Ľudia často riešia situáciu tak, že vyjdú z kancelárie na jednu alebo dve hodiny, nechajú si ju schladiť, potom klimatizačné zariadenie vypnú, pracujú hodinu a následne cyklus opakujú. Tretí problém predstavuje často aj zvýšená hlučnosť zariadení.
Alternatívne systémy chladenia
Praktické riešenie pre administratívne budovy predstavuje umiestnenie sálavého systému kapilárnych rohoží na strope miestností. Tento systém je efektívny do výšky priestoru 4 m, čo plne vyhovuje väčšine administratívnych budov. Tým možno využiť zvislé plochy stien na umiestnenie kancelárskeho nábytku. Je to bezhlučný systém a odpadá aj umiestňovanie jednotiek v exteriéri budovy, takže nedochádza k narúšaniu architektúry budovy.
Je to práve technológia sálavých stropov s implementáciou kapilárnych systémov, ktorá umožňuje vytvorenie synergického riešenia s obnoviteľnými zdrojmi energie v podobe tepelného čerpadla tak, aby v jednom, pre človeka ideálnom systéme, bolo zabezpečené vykurovanie aj chladenie. Pri prenose energie sálaním nedochádza k vysúšaniu vzduchu. To, čo systém kapilárneho vykurovania pre človeka ponúka, predstavuje ideálny vertikálny priebeh vnútornej teploty vo výške človeka, ktorý vykurovanie a/alebo chladenie udržuje v priestore. Až tesne pod stropom sa teplota v priestore výrazne zvýši/zníži a blíži sa k vykurovacej/chladiacej teplote. Podobne pri chladení sú najprv sálaním ochladzované okolité konštrukcie a až následne je ochladzovaný vzduch.
Nemenej významnú skutočnosť predstavuje riešenie kapilárneho systému napojenia na obnoviteľné zdroje energie, a to tepelné čerpadlo voda - voda. Tým, že je plocha vykurovacích telies výrazne vyššia ako plocha napr. radiátorov, možno znížiť vykurovaciu teplotu vody v maxime z 50/55 °C na teplotu 30/35 °C. Zmenou vykurovacej teploty potom možno dosiahnuť, aby tepelné čerpadlo pracovalo s vyššou účinnosťou, a v celom systéme možno dosiahnuť výrazne vyšší výkonnostný faktor SPF s hodnotou o 25 % až 30 % vyššou ako pri vykurovaní cez radiátory.
Úplne dramaticky sa však mení situácia, keď ide o chladenie. Štandardné chladiace systémy split pracujú v režime SPF = 2,5 až 3. V prípade energetického zdroja studne možno v letných mesiacoch okruh tepelného čerpadla vypnúť a celé riešenie spočíva v systéme čerpacích a obehových čerpadiel, akumulačnej nádoby a prípravy potrebnej teploty a prietoku vody. Tým sa zásadne znižujú nároky na spotrebu energie. Na základe projektovania v reálnych podmienkach administratívnej budovy bolo namerané pri letnej prevádzke energetického OZE SPF = 11,24, t. j. zlepšenie výkonnostného faktora SPF o 370 % a viac. Ďalšou optimalizáciou riešenia energetického zdroja možno dosiahnuť SPF 14.
Pocitová teplota a kvalita vnútorného prostredia
Pocitová teplota človeka je stanovená ako priemer teploty vzduchu a konštrukcií. Jedným z kritérií pohody človeka je aj rýchlosť prúdenia vzduchu, ktorá by mala byť menšia ako 0,1 m/s. To sa prakticky nedá dosiahnuť pri chladiacich systémoch využívajúcich transport energie konvenčným spôsobom, akými sú napr. systémy split. To zároveň limituje ochladzovanie človeka zložkou žiarenia, rastom teploty konštrukcií klesá táto zložka k nule pri 36 °C.
Výsledkom tohto javu je, že človek, pokiaľ opustí po niekoľkých hodinách priestor chladený konvenčným spôsobom a je vystavený vonkajšej teplote 30 °C a viac, sa okamžite spotí - hypotalamus dostáva správne údaje z periférnych termoregulátorov a okamžite vydá pokyn na odvod tepla.
Udržiavanie chladu v budove systémom, kde sa transport energie realizuje sálaním, predstavuje v súčasnosti významný posun v zabezpečení kvality vnútornej klímy budov. Periférne termoreceptory kože dostávajú správny signál, ktorý vystihuje teplotné pomery miestnosti. Primárne ochladzovanie plôch konštrukcií a sekundárne vzduchu znamená, že v celom priestore je približne rovnaká teplota, pričom systém chladenia primárne ochladzuje konštrukcie priestoru. Aj preto sa výmena energie medzi človekom a prostredím deje správne v jednotlivých zložkách transportu energie.