Способы нагрева человека в банях и саунах

Передача тепла человеку в бане и сауне может происходить 3 способами:

• Конвекцией (косвенный способ) - посредством обдува горячим воздухом, нагретым печью. Применяется в русских банях, финских саунах и карбоновых панельных кабинах.

• Излучением (прямой способ) - путем непосредственной передачи инфракрасной энергии от специальных излучателей (нагревателей), минуя промежуточный теплоноситель. Применяется в инфракрасных саунах (кабинах) с трубчатыми нагревателями.

• Теплопереносом (контактный способ) - путем непосредственного контакта тела человека с нагретым предметом. Применяется в турецких банях «Хамам» и японской бане «Фуро».

Конечно, более эффективным и менее затратным является метод прямого нагрева тела человека, т.к. в этом случае отпадает необходимость нагревать промежуточный теплоноситель и появляется возможность более точного дозирования тепловой нагрузки на организм. Не смотря на внешнее сходство действия тепла в разных типах бань и саун, способы повышения внутренней температуры тела совершенно разные: можно выделить "внутренний" и "внешний" нагрев. Рассмотрим более подробно механизмы потовыделения в различных видах бань.

Почему человек потеет в турецкой бане "Хамам"?

Механизм потовыделения в турецкой бане основан на блокировании процессов потовыделения. Как мы описали в главе "Выбор мощности ИК излучения", в таких банях создается невысокая температура воздуха, которая не может напрямую нагреть тело человека, но при этом создаются условия для блокирования отвода избыточного тепла от внутренних органов. При увеличении температуры воздуха более 40-55°С происходит "закрытие" каналов охлаждения тела как конвекцией, так и излучением, а испарение пота с поверхности кожи блокируется высокой влажностью внутри бани. В этих условиях человек начинает разогреваться под действием собственной выработанной энергии.  Естественно, что рост внутренней температуры происходит постепенно, без резких скачков и такое воздействие переносится организмом легче и, следовательно, создается впечатление о "мягком" прогреве. Однако большим недостатком турецкой бани является высокая влажность, которая может достигать 100% и вызывать затруднения дыхания.

Почему человек потеет в финской сауне?

Оговоримся сразу, что под термином "финская сауна" мы подразумеваем те устройства или объекты, которые стали популярными в последнее время и отличаются от наших, традиционных бань с высокой температурой и низкой влажностью воздуха. В таких саунах, благодаря высокой температуре, тело человека нагревается не только за счет роста внутренней температуры ядра тела, но и за счет поступления внешней энергии от конвекции горячего воздуха. Тело пытается охладить организм через испарение пота, но поступление внешней энергии столь велико, что этот канал охлаждения не в состоянии справиться с нагрузкой. Происходит значительный и быстрый рост внутренней температуры тела (по сравнению с турецкой баней), а действие горячего воздуха воспринимается как "стрессовое".

Почему человек потеет в русской бане?

По своим микроклиматическим условиям русская баня занимает промежуточное положение между турецкой баней и финской сауной. Большое разнообразие применяемых технологий, конструкторских решений, материалов и традиций, обуславливают огромное число вариантов русской бани. Пожалуй, также как и в дактилоскопии нельзя найти двух одинаковых отпечатков пальцев, так и нельзя найти двух одинаковых русских парных!  В зависимости от конкретного исполнения и пристрастий отдельных людей, она может быть как влажной (с повышенной влажностью), так и горячей (с высокой температурой). Поэтому механизмы потения человека будут отличаться друг от друга - где-то будет преобладать внутренний нагрев, а где-то - внешний. 

Почему человек потеет в инфракрасной сауне?

Основное отличие инфракрасных кабин от всех существующих типов бань и саун заключается в способе передачи инфракрасной (тепловой) энергии от источника к телу человека. Энергия от нагревателей,  минуя все промежуточные носители, непосредственно поступает в тело человека. Перед началом сеанса температура воздуха внутри кабины повышается до 33-35°С, это приводит к тому, что отдача тепла от ядра тела конвекцией и излучением прекращается, а испарением увеличивается. Если бы не было внешней "подпитки" инфракрасной энергией, то тело находилось бы в термодинамическом равновесии. Однако мощный поток инфракрасной энергии от нагревателей проникает глубоко в тело человека и  повышает его внутреннюю температуру. Прогрев тела осуществляется в мягких комфортных условиях (температура 37-47°С и относительной влажности 40-60%) и легко воспринимается организмом. Внутренняя температура тела повышается до 38,5°С за 30 мин сеанса.

Почему человек потеет в панельной сауне?

Панельные сауны (тепловые кабины) появились сравнительно недавно на нашем рынке благодаря стараниям китайских товарищей. Благодаря сравнительно невысокой температуре воздуха внутри кабины (45-55°С) и низкой влажности, действие таких кабин похоже на действие инфракрасных саун, но значительно отличается от него. Так же, как и в инфракрасной сауне,  за счет повышенной температуры воздуха происходит прекращение отдачи тепла от тела путем конвекции и излучением. Но, из-за не высокой влажности, потеря тепла испарением остается. Так как подпитки внешней ИК энергии в таких кабинах нет, то тело медленно нагревается за счет внутреннего нагрева и небольшой конвекционной составляющей от теплого воздуха. В этом случае,  прогрев тела проходит значительнее медленнее и с меньшей интенсивностью. Внутренняя температура тела повышается только до 37,2°С за 50 мин сеанса. Это значительно меньше, чем в инфракрасных саунах.

Кедровые бочки и минисауны

Весьма популярными в последнее время стали устройства нагрева в виде бочек или минисауны с установленными внутри пленочными нагревателями или парогенераторами. Идея таких кабин не нова: их можно видеть в одном из фильмов о Джеймсе Бонде ("Шаровая молния" 1965 год).

Однако фирмы, которые их предлагают, делают упор в рекламе на оригинальность идеи и отличную переносимость человеком - человек дышит воздухом комнатной температуры, а, следовательно, нет затруднений с дыханием.

Но как раз такая организация нагрева,  и является существенным недостатком кедровых бочек или минисаун. Все дело именно во вдыхании человека воздуха комнатной температуры:

- во-первых, возникает разность температур в легких человека между вдыхаемым воздухом и разогретыми тканями легкого. Если в обычных саунах человек дышит теплым воздухом, который и нагревает тело человека (при этом разница температур в легких человека мала),  то в бочках и минисаунах все наоборот - тело человека нагревается, а легкие охлаждаются прохладным воздухом. И чем более нагревается человек, тем больше становиться разница температур. При определенных условиях,  это может привести к возникновению заболевания, например, воспалению легких.

- во-вторых, внутренняя температура тела в таких устройствах не может подняться выше 37,2°С, потому что происходит охлаждение легких за счет вдыхания воздуха низкой температуры и охлаждения кожи головы и лица. Если голову можно накрыть полотенцем и несколько снизить охлаждение, то перекрыть дыхание невозможно! Это принципиальный недостаток, который не позволяет говорить об оздоровительном действии кедровых бочек и минисаун - температура тела человека никогда не сможет достичь необходимых 38,5°С для проведения тепловой терапии.

В таких устройствах возможно проведение только косметологических процедур по уходу за кожей тела человека.

Список литературы