Температура, солнечная радиация, ветер: три параметра для прогнозирования температуры воздуха в салоне автомобиля’s

Температура, солнечная радиация, ветер: три параметра для прогнозирования температуры воздуха в салоне автомобиля’s
Температура, солнечная радиация, ветер: три параметра для прогнозирования температуры воздуха в салоне автомобиля’s

Припаркованные транспортные средства могут быстро стать опасной средой для оставленных без присмотра детей или собак в летние месяцы. Опасная температура в салоне может быть достигнута за считанные минуты. Исследователи из Vetmeduni Vienna не только рассчитали повышение температуры, но и разработали динамическую модель, для прогнозирования которой требуется всего три доступных параметра: температура наружного воздуха, скорость ветра и солнечная радиация. Все три значения доступны на почасовой основе со стандартных метеорологических станций. Это делает модель идеальной в качестве основы для предупреждающих сигналов в современных транспортных средствах, в качестве приложения и судебно-медицинского инструмента в случаях смерти от гипертермии.

Каждое лето дети или домашние животные попадают в трагические происшествия после того, как их оставили без присмотра в припаркованных автомобилях. В Соединенных Штатах около 40 детей ежегодно умирают в результате смертельного теплового удара в припаркованных автомобилях. Статистики по Европе пока нет. Прошлые научные исследования уже предупреждали о быстром повышении температуры в закрытых транспортных средствах. Результаты, предоставленные исследователями из Vetmeduni Vienna, подтверждают эти данные.

«Мы говорим не о часах, а о минутах», - говорит исследователь Гюнтер Шаубергер из Рабочей группы по гигиене окружающей среды, Отдел физиологии и биофизики. Температура в закрытом автомобиле достигает критической отметки менее чем за 30 минут. По истечении этого времени условия в припаркованном автомобиле летом становятся опасными для жизни. Исследования показывают, что через час температура воздуха внутри достигает потенциально смертельного уровня.

Три параметра для прогнозирования тепловой нагрузки в припаркованных транспортных средствах

Группа исследователей Шаубергера также показала, что повышение температуры в автомобиле можно рассчитать с помощью динамической модели, которая требует всего три параметра. «Мы проверили, какие параметры были решающими для подгонки расчета к измеренным значениям». Затем исследователи сократили количество факторов до трех параметров, которые легко доступны на метеорологических сайтах. Этими параметрами были скорость ветра, температура наружного воздуха и, прежде всего, интенсивность солнечного излучения.

В частности, солнечное излучение превращает автомобиль в сауну

Солнечное излучение проникает через окна припаркованных автомобилей и контактирует с поверхностями в салоне. Следовательно, температура поверхности часто достигает более 60°C. Внутри автомобиля солнечное излучение преобразуется в тепло, а теплые поверхности постепенно приводят к повышению температуры воздуха в салоне. Так как тепловое излучение не передается наружу автомобиля, температура в салоне быстро повышается в течение первых пятнадцати минут.

За очень короткое время салон автомобиля нагревается до таких же температур, как в сауне. «Но даже посещение сауны не должно превышать десяти минут, чтобы избежать проблем с кровообращением. Поэтому более длительное пребывание в горячем автомобиле часто приводит к потенциально смертельному тепловому удару», - говорит Шаубергер.

Открытых окон недостаточно

Приоткрытое или приоткрытое окно не может адекватно снизить тепловую нагрузку. Воздухообмен через приоткрытое или приоткрытое окно слишком мал. «В автомобилях без кондиционера людям приходилось долго ждать и открывать все двери, прежде чем температура несколько снизилась», - объясняет Шаубергер.

В современных автомобилях определенные цвета краски или специальные оконные пленки должны противодействовать воздействию солнечной радиации. Поэтому исследовательская группа протестировала различные краски, а также автомобили с открытыми и закрытыми окнами. Хотя некоторые типы стекол, более светлые тона и открытые окна могут снизить равновесную температуру, измерения и расчеты показывают, что это не предотвращает тепловую нагрузку внутри автомобиля.

Модель может быть полезна в качестве приложения или для криминалистических целей

Тот факт, что для прогнозирования повышения температуры в закрытом припаркованном автомобиле необходимы только три параметра, отличает подход команды Шаубергера от других результатов. «Мы искали простое и, прежде всего, практичное решение для расчета повышения температуры в припаркованном транспортном средстве. Расчет с использованием этих трех параметров показал, как и измерения, что температура в припаркованном транспортном средстве непрерывно повышается с самого начала до тех пор, пока не достигнет равновесное значение."

Модель можно использовать в приложении, чтобы предупредить об опасности, что нельзя оставлять детей или собак в машине даже с открытыми окнами. Это также относится к перевозке чувствительных к температуре товаров, таких как лекарства и электронные устройства, требующие соответствующего охлаждения. Применение этой модели к терморегуляции детей и животных позволяет прогнозировать температуру тела. Это может помочь в диагностике теплового удара, что требуется для судебно-медицинских целей в уголовном судопроизводстве.