Αντικείμενο της συγκεκριμένης διατριβής είναι η διερεύνηση της θερμικής άνεσης
και της θερμικής ισορροπίας του ανθρώπου σε ένα θερμό εξωτερικό περιβάλλον,
διαφοροποιώντας το βαθμό προσαρμογής, την έκθεση στην άμεση ηλιακή ακτινοβολία
καθώς και το επίπεδο της δραστηριότητας σε διάφορα θερμοκρασιακά επίπεδα. Η
προσέγγιση αυτή για επιλεγμένες ομάδες μελέτης στο πεδίο υλοποιείται: α) με
ταυτόχρονες θερμοφυσιολογικές μετρήσεις, β) με προσομοίωση των ροών μεταξύ του
ανθρώπινου σώματος και του ατμοσφαιρικού περιβάλλοντος και γ) με προσομοίωση
θερμοφυσιολογικών δεικτών. Τέλος, διερευνάται η πιθανή επίδραση ενός αέριου
ρυπαντή, όπως είναι το όζον, σε όρους του θερμικού ισοζυγίου του ανθρώπου μέσω
των μεταβολών που παρατηρούνται άμεσα σε παραμέτρους της φυσιολογίας. Από την
μελέτη των θερμοφυσιολογικών παραμέτρων βρέθηκε ότι η υπόθεση της σταθερής
παραγωγής θερμότητας από το μεταβολισμό με κριτήριο μια επιλεγμένη
δραστηριότητα δεν συνάδει με τις πραγματικές συνθήκες και πραγματοποιείται στο
πλαίσιο της απλοποίησης των υπολογισμών, ενώ η διαφορά της πειραματικής από τη
θεωρητική μέση θερμοκρασία δέρματος υπέδειξε την αδυναμία του μοντέλου να την
προσδιορίσει μέσω μια εμπειρικής εξίσωσης, ιδιαίτερα για μη προσαρμοσμένους
οργανισμούς. Παράλληλα, η προσομοίωση των ροών βάσει των πειραματικών τιμών της
μέσης θερμοκρασίας δέρματος και της παραγωγής θερμότητας από το μεταβολισμό
υπέδειξε ότι ακόμη και για συγκεκριμένη δραστηριότητα στο ίδιο θερμικό
περιβάλλον, το πλεόνασμα ή η απώλεια θερμότητας μέσω της ακτινοβολίας, της
μεταφοράς, της εξάτμισης και της αναπνοής δύναται να διαφέρει μεταξύ υγιών
ατόμων καθώς και μεταξύ των πειραματικών φάσεων.
(EL)
The current thesis deals with the study of heat balance in the human body and
thermal comfort in a warm outdoor environment, changing the degree of
adaptation, the exposure to direct radiation field and the activity level for
different air temperatures. The study for selected individual subjects in the
field was based on a) continuous recording of thermophysiological parameters,
b) simulations of heat fluxes between human body and the thermal environment
and c) simulations of thermophysiological indices. Finally, the potential
impact of a gaseous pollutant such as ozone in terms of heat balance equation
in human body through the acute changes in physiological parameters was
investigated. Studying the thermophysiological parameters was found that the
assumption of constant metabolic heat production due to standard activity do
not coincide with actual practice and accomplish in order to simplify the
calculations. Moreover, the discrepancy between experimental and theoretical
mean skin temperature revealed the inability of the model to determine it
through an empirical equation, especially for non-acclimatized organisms.
Moreover, the simulation of heat fluxes according to the experimental
measurements of mean skin temperature and metabolic heat production showed that
even for standard activity in the same thermal environment, heat gains or
losses by radiation, convection, evaporation and respiration can differ between
healthy individuals as well as between experimental phases.
(EN)