解析這一問(wèn)題需要從這三個(gè)方面著手,在不同區(qū)域答案會(huì)有差異(主要指海拔)。首先來(lái)計(jì)算一下車內(nèi)的容積,以普通的緊湊級(jí)SUV為例,車身尺寸假設(shè)為4600*1850*1700,車內(nèi)尺寸約為2800*1250*1110(平均值);內(nèi)部的容積約為3.885立方米(m3),這一標(biāo)準(zhǔn)則為車內(nèi)空氣的體積。
空氣中的主要成分為氮?dú)夂脱鯕?,其中氮?dú)庹急?8%,氧氣占比約20.9%。也就是說(shuō)1m3的空氣中約有210升的氧氣,車內(nèi)容積則有約815.85升的氧氣。人正常呼吸的吸氣量約為500毫升,每分鐘平均呼吸約為16次;那么一小時(shí)吸入的空氣量則為0.5m3,理論上3.885m3的總?cè)萘孔銐蚝粑?.77個(gè)小時(shí),但這并不是標(biāo)準(zhǔn)值。
人的呼吸每一次吸入空氣中的氧氣并不會(huì)完全耗盡,吸入和呼出氣體的成分比例大致如下。
由此可見氧氣只消耗了4%,一小時(shí)吸入空氣中的0.5m3空氣氧含量也只是同比減少,所以理論上呼入與呼出氣體的均衡可以保證非常長(zhǎng)時(shí)間的睡眠,但這也不是標(biāo)準(zhǔn)答案。因?yàn)楹舫鰵怏w中的【二氧化碳】出現(xiàn)了140倍的增長(zhǎng)。
二氧化碳本身沒有毒性,不過(guò)空氣中的濃度過(guò)高也會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的問(wèn)題;在濃度超過(guò)1%時(shí)則會(huì)出現(xiàn)胸悶等感受,超過(guò)2%則會(huì)感覺到氣短心悸或多夢(mèng),超過(guò)3%后則會(huì)出現(xiàn)昏沉乏力,之后隨著濃度的持續(xù)增長(zhǎng)會(huì)逐漸失去行動(dòng)能力,最終會(huì)造成中樞麻痹導(dǎo)致缺氧性窒息而死亡。這是一個(gè)緩慢但是很難做出反應(yīng)的過(guò)程。
人一小時(shí)呼出的氣體中含有0.021m3二氧化碳,于是一個(gè)人一小時(shí)的呼氣兩則會(huì)讓3.885立方米的空氣中——二氧化碳濃度提升至2.131%,因?yàn)槌嚎諝庵械亩趸颊急葍H僅為0.031%,所以在車內(nèi)短時(shí)間的休息理論上也會(huì)造成各種不適。不過(guò)實(shí)際情況卻是一個(gè)人在車內(nèi)休息數(shù)小時(shí)似乎也沒有明顯的昏沉,原因不在于空氣各分子占比的變化,而是汽車并不是完全密封。
車輛的車門縫隙,空調(diào)系統(tǒng)的內(nèi)飾板,穿線管路的線束套等等位置,只要車輛外部有自然風(fēng)則空氣仍可以緩慢地與車內(nèi)空氣交換。這是在暢通位置停放車輛短時(shí)間修整不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題的原因,如果車內(nèi)人員過(guò)多則仍不能排除數(shù)小時(shí)即可出現(xiàn)二氧化碳中毒的可能性;很多車輛在滿載時(shí)長(zhǎng)途駕駛使用內(nèi)循環(huán),連續(xù)駕駛1~3小時(shí)會(huì)感覺昏沉并不是因?yàn)槠?,而是車?nèi)二氧化碳濃度過(guò)高;此時(shí)開窗通風(fēng)換氣并不是冷風(fēng)刺激了神經(jīng),而是新鮮空氣中的氧氣讓大腦得到了“源動(dòng)力”。
總結(jié):戶外自駕游在車內(nèi)休息盡量選擇空氣流通較好的位置,車窗或天窗可以適當(dāng)留出縫隙保證內(nèi)外空氣的交換??諝饬鲃?dòng)的強(qiáng)弱要以車內(nèi)成員數(shù)量決定,同時(shí)也要考慮到海拔對(duì)空氣氧含量的影響,比如在4000米的高原空氣氧含量實(shí)際只有12.5%左右,計(jì)算則需要重新來(lái)一遍了。
編輯:天和Auto-汽車科學(xué)島
責(zé)編:天和MCN
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