Регулируемые траты энергии

регулируемые траты энергии

Регулируемые траты энергии включают расход энергии в процессе трудовой деятельности, бытового и домашнего поведения, при занятии спортом и других видах деятельности. Регулируемые траты энергии могут в зависимости от условий и воли человека увеличиваться или уменьшаться до значительных пределов.

Определяющим в величинах затрат энергии в процессе трудовой деятельности является применяемый объем и характер мышечной, физической работы, необходимой для выполнения производственных процессов. Чем больше производственный процесс насыщен ручной работой, требующей физических усилий, тем выше затраты энергии. Таким образом, при установлении величин энергетических затрат различных профессиональных групп решающее значение имеет объем физической работы, применяемый в данном виде труда. В настоящее время в связи с возрастающей механизацией и автоматизацией трудовых процессов затраты энергии на трудовую деятельность резко сократились.

Снижение энергетических затрат в результате применения машин и механизации трудовых процессов особенно значительно и хорошо видно в сельскохозяйственном производстве.


Энерготраты при ручном и машинном труде

Ручной, немеханизированный труд Машинный, полумеханизированный труд
наименование трудового процесса количество затрачиваемой энергии (ккал в час на 70 кг веса тела) наименование трудового процесса количество затрачиваемой энергии (ккал в час на 70 кг веса тела)
Косьба косой вручную 443-700 Косьба косилкой 240-270
Молотьба вручную 375-560 Работа комбайнера на самоходном комбайне при уборке зерновых 170-195
Укладывание сена в копны 458 Трактористы 134-250
Перебрасывание зерна лопатой 420-446 Прицепщики 190-290
Пахота плугом 354-437 Работа комбайнера на лафетной жатке 200-230


Как видно из приведенных данных затраты энергии при рунном сельскохозяйственном труде в среднем составляют 400--500 ккал/ч, тогда как при использовании машин энерготраты в среднем составляют 200- 250 ккал/ч. Таким образом, с введением механизации в сельскохозяйственный труд траты энергии колхозников и сельскохозяйственных рабочих снизились вдвое.

Особого внимания заслуживает умственный труд, затраты энергии при котором крайне незначительны. Как бы, не был напряженным, тяжелым и продолжительным умственный труд, применяемые методы исследования всегда констатируют постоянство и незначительность их цифрового выражения.


Затраты энергии при умственном труде

Виды умственного труда Количество затрачиваемой энергии
(ккал/ч на 1 кг веса тела)
Спокойное чтение 100
Писание писем 90-112
Работа на счетной машинке 115
Печатание на пишущей машинке 90-144
Беседа сидя
Беседа стоя
106
112
Работа в лаборатории сидя 102-112
Слушание лекции сидя 102-112
Чтение лекции в большой аудитории 140-270
Работа в лаборатории стоя 151-180


Как видно из приведенных данных, повышение затрат энергии при умственном труде происходит только в случаях вовлечения мышечной деятельности в эту умственную работу (например, печатание на пишущей машинке, чтение лекции в большой аудитории, работа в лаборатории). Затраты энергии при умственном труде настолько малы, что они близки к энерготратам при покое и отдыхе. Так, затраты энергии при отдыхе сидя (дома) составляют 85-106 ккал/ч, а затраты энергии при таком напряженном умственном труде, как работа в лаборатории (сидя), составляют 102-112 ккал/ч или при самоподготовке к занятиям 107- 111 ккал/ч. Вместе с тем хорошо известно напряжение и усталость, возникающие во время и после интенсивной умственной работы (экзамены, творческая работа). Все это подтверждает, что используемые методы определения энерготрат неприемлемы для оценки уровней затрат энергии при умственной работе. Здесь, по-видимому, должны быть применены другие методы, основанные на иных принципах и критериях оценки напряженности умственной работы.

Изучение условий труда и величин затрат энергии промышленных рабочих показало, что определяющим фактором при этом является уровень механизации производственных процессов. В средних условиях энерготраты промышленных рабочих составляют 200-250 ккал/ч. При полной автоматизации производства и переходе на пультовую деятельность энергетические затраты рабочих приближаются к величинам затрат энергии при умственной работе. Проведенное изучение энергетических затрат сельскохозяйственных рабочих показало полный параллелизм с энерготратами промышленных рабочих. В сельском хозяйстве по мере охвата механизацией все большего числа производственных процессов как в полеводстве и производстве зерна, так и в огородничестве и животноводстве энерготраты сельскохозяйственных рабочих приближаются к энерготратам промышленных рабочих и составляют в среднем 260 ккал/час.

Для определения энергетических затрат пользуются различными лабораторными и расчетными методами. Из лабораторных методов могут применяться методы прямой и непрямой калориметрии. Наибольшее распространение получило изучение газообмена, производимое по методу Дугласа-Холдена, Шатерникова-Молчановой. Широко распространен метод хронометража, когда достаточно точно учитывается и регистрируется время, затрачиваемое на каждый вид деятельности человека, находящегося под наблюдением. Полученные хронометражные данные с помощью таблиц энергетических затрат при различных видах деятельности позволяют достаточно точно определить (рассчитать) суточные затраты энергии людей разных профессий. Таблицы энергетических затрат при различных видах деятельности, труда, отдыха, домашней работы, дополнительной физической нагрузки и составляют на основании изучения и точного учета расхода энергии, производимого в единицу времени при том или ином виде деятельности. Обычно энергетические затраты, помимо определения их в единицу времени (минута, час), рассчитывают на 1 кг веса тела или на средний вес человека (мужчин - 70 кг, женщин - 50 кг).


Хронометраж и подсчет затрат энергии при занятии умственным трудом и малоподвижном образе жизни

Ночной сон 7 часов × 65 = 455
Утренний туалет 40 минут (0,7 часа) × 102 = 71
Завтрак 20 минут (0,3 часа) × 99 = 30
Следование на работу 30 минут (0,5 часа) × 112 = 56
Служебная работа 8 часов × 106 = 848
Возвращение с работы 30 минут (0,5 часа) × 112 = 56
Обед 30 минут (0,5 часа) × 100 = 50
Отдых 1 час × 85 = 85
Домашняя учёба 3 часа × 90 = 270
Ужин 30 минут (0,5 часа) × 100 = 50
Отдых, чтение 1 час × 85 = 85
Другие виды домашней работы или прогулка 1 час × 157 = 157
Итого 24 часа = 2213 ккал


Итак, энерготраты в рассматриваемом случае составляют 2213 ккал. Пищевой рацион этого человека не должен превышать 2300 ккал.


Потребность в калориях трудоспособного населения в зависимости от пола, возраста, характера и интенсивности труда

Профессиональные группы Возраст в годах Мужчины Женщины
в городах с развитым коммунальным обслуживанием в городах с менее развитым коммунальным обслуживанием в городах с развитым коммунальным обслуживанием в городах с менее развитым коммунальным обслуживанием
в обычных условиях с дополни-
тельной физической нагрузкой
в обычных условиях с дополни-
тельной физической нагрузкой
в обычных условиях с дополни-
тельной физической нагрузкой
в обычных условиях с дополни-
тельной физической нагрузкой
I группа - лица, работа которых не связана с затратой физического труда или требует несущественных физических усилий 18-40
40-60
2800
2600
3100
2800
3000
2800
3300
3000
2400
2200
2650
2350
2600
2400
2850
2550
II группа - работники механизированного труда и сферы обслуживания, деятельность которых не требует больших физических усилий 18-40
40-60
3000
2800
3300
3000
3200
3000
3500
3200
2550
2350
2800
2500
2750
2550
3000
2700
III группа - работники механизированного труда и сферы обслуживания, деятельность которых связана со значительными физическими усилиями 18-40
40-60
3200
2900
3500
3100
3400
3100
3700
3300
2700
2500
2950
2650
2900
2700
3150
2850
IV группа - работники немеханизированного труда или частично механизированного труда большой и средней тяжести 18-40
40-60
3700
3400
4000
3600
3900
3600
4200
3800
3150
2900
3400
3050
3350
3100
3600
3250

Примечания:

  1. Потребность беременных женщин (с V по IX месяц) в среднем 3200 ккал, потребность кормящих матерей 3500 ккал.
  2. Потребность в калориях студентов: мужчин 3300 ккал, женщин 2800 ккал.
  3. Потребность мужчин, занятых очень тяжелым ручным трудом (землекопы, грузчики, лесорубы, косцы), 4500 ккал и более.
  4. Потребность спортсменов в период соревнований и усиленных тренировок ориентировочно 4500-5000 ккал для мужчин и 3500-4000 ккал для женщин.
  5. Потребность лиц нетрудоспособного возраста (от 60 до 70 лет) в зависимости от уровня физической нагрузки: мужчин 2350-2650 ккал и женщин 2100-2300 ккал.
  6. В возрасте старше 70 лет потребность мужчин 2200 ккал, женщин 2000 ккал.

Таким образом, при умственном труде и малоподвижном образе жизни затраты энергии обычно не превышают 2300 ккал. При средней физической нагрузке и средней степени подвижности энерготраты составляют примерно 3000 ккал, а при тяжелом физическом труде достигают 4000 ккал и более.

Величина установленных суточных энергетических затрат служит основанием для определения количественной стороны питания с учетом того, чтобы устанавливаемый суточный пищевой рацион по энергетической ценности соответствовал суточным энерготратам. Для решения этой задачи необходимы достоверные сведения об энергетической ценности каждого пищевого продукта, используемого в питании. Такие определения произведены и на их основании составлены таблицы химического состава и энергетической ценности (калорийности) пищевых продуктов, которые официально рекомендованы для практического использования. Пользование унифицированными таблицами химического состава позволяет получить сравнимые материалы при изучении питания различных групп населения.

Потребность в калориях

Потребность в калориях находится прежде всего в зависимости от характера трудовой деятельности и жизненного уклада человека. Как в трудовой деятельности, так и в общем жизненном укладе определяющим в потребности в калориях является удельный вес и объем физической (мышечной) нагрузки. Чем в большей степени представлен физический труд в суточном распорядке дня, тем выше потребность в калориях.

Потребность в калориях находится также в зависимости от возраста и пола. Как правило, потребность в калориях высокая у лиц с незаконченными процессами роста и у лиц наиболее производительного возраста. В процессе старения организма уменьшается и потребность в калориях. У мужчин потребность в калориях большая, чем у женщин.



Анекдот:

Письмо Деду Морозу:
«Дорогой Дедушка Мороз, я очень сильно хочу, чтобы ты в этом году подарил мне толстую пачку денег и худощавое телосложение. Только прошу тебя, не перепутай, как в прошлом году».