Чи підходить універсальний пірометр для вимірювання температури тіла ?

Повсякденний атрибут домашньої аптечки - рідинний градусник, інформує нас про небезпечно високу температуру, щоб своєчасно викликати лікаря або прийняти запропоновані доктором ліки.

За принципом дії це ті ж пірометри, іноді звані медичні, але з деякими особливостями.

1. Цей прилад виконує всього одну функцію – дистанційне вимірювання температури тіла, тому конструкція і функціональність спрощені до межі, що дозволяє серйозно знизити ціну.
2. Мають вкрай вузький діапазон виміру – від 32 до 42 °С. Універсальні пірометрів на такий діапазон не випускають. Їх “стихія” – сотні і тисячі градусів.
3. Не мають настройки коефіцієнта емісії, оскільки жорстко запрограмовані на заводі під відбивну здатність людського тіла.

Але часто задають питання:

Чи можна використовувати побутовий або промисловий для вимірювання температури тіла ?

Щоб зробити обґрунтований висновок, знадобиться екземпляр із змінним коефіцієнтом емісії. 

Для будь-яких безконтактних вимірювань, якщо тип матеріалу, структура поверхні і вид механічної обробки не відомі, для пірометрів з налаштуванням коефіцієнта необхідний температурний еталон, за яким буде проводитися настройка.
 

Але тут ми зустрічаємося з обмеженнями.

1. У різних людей температура хоч трохи, але буде відрізнятися через індивідуальні особливості, пов'язані зі структурою шкіри або особливостями терморегуляції організму.
   У людей робочих спеціальностей шкіра може бути жорсткою і неоднорідною.
2. Похибку може вносити і природна пітливість, що впливає на процеси випаровування і зниження температури тіла.
3. Крім того, виділення поту залежить безпосередньо від температури навколишнього повітря. Потовиділення – захисний рефлекс, що захищає тіло від перегріву. Температура підвищується через нагрівання і одночасно зменшується через потовиділення, щоб підтримувався стабільний для життєдіяльності внутрішніх систем баланс.

Але цю особливість можна обійти, якщо орієнтуватися не на величину 36,6 °С, а на показники, градусника, який виступає в якості еталону. Шляхом підстроювання під здатність тіла випромінювати, можна так запрограмувати апарат, щоб різниця між істинною температурою і виміряної досягала мінімальних значень.
Здавалося б – ось воно рішення !

Наприклад, для конкретної людини з певною структурою шкіри і показником вологості, ми визначили що при коефіцієнті емісії 0,61, справжня температура тіла становить не 36,6 °С, а допустимо 36,4.

А як бути з іншими членами сім'ї? У новонароджених, пенсіонерів та осіб працездатного віку, температурні показники можуть коливатися. Виходить для кожного потрібно записувати свій, “персональний” коефіцієнт емісії, десь ці значення зберігати і при необхідності вимірювання, вводити в прилад?

Складно і не зручно! Якщо звичайно фанатично поставити собі за мету, на ці “дрібниці” можна не звертати увагу.
Але де гарантія що сьогодні наприклад у людини рука чи лоб сухі, а завтра людина починає нервувати і вдома жарко і шкіра покриється потім ?

Ще один фактор похибки – значно розрізняється температура різних ділянок тіла. Найбільш низька температура спостерігається в місцях, де тонкі капіляри і кровопостачання мінімальне - наприклад на пальцях ніг, а найбільш висока, – в пахвових западинах.

Хоча в процесі діагностики і на етапі лікування в залежності від виду захворювання, лікарі визначають місць для контролю температури тіла значно більше.
Розглянутий набір похибок насправді грає не вирішальне значення.

Це життєво важливо, оскільки кожна зайва десята частка градуса може вплинути на процес прийняття рішення – наприклад викликати швидку. Якщо пристрій “помилиться”, наслідки можуть бути жахливими.

А тепер уявімо собі, що показується 36,6 °С, нам вдалося підлаштувати коефіцієнт емісії і дисплей відображає ту ж величину.

Але якщо похибка всього лише ±0,2°С, тоді реальне значення температури може знаходитися в діапазоні від 36,4 до 36,8 °С.
А ось при похибці ±2°С допустимі межі розширюються з 34,6 до 38,6 °С, що звичайно абсолютно не допустимо.
Так що навіть якщо на екрані показується 36,6°С, не факт, що це дійсно так !
При цьому від універсального, медичний ІЧ пірометр відрізняється підвищеною точністю, а від ртутного – неперевершеною швидкістю вимірювання. Пару секунд і 5 хвилин – є різниця ?

Слід звернути увагу ще на фактор дистанції.
Немає ніякої необхідності вимірювати температуру з великої відстані – кілька метрів, оскільки відсутні два ключові чинники, коли застосовується дистанційне вимірювання:

• небезпека наближення (екстремальна температура, розпечені бризки, висока електрична напруга);
• фізична не можливість наблизитися – високо, глибоко, заважає технологічне обладнання та ін.

Тому перевірка температури тіла проводиться з мінімальною дистанції – 5-10 см. Якщо відійти далі, тоді в поле зору оптичної лінзи потраплять“сторонні” теплові промені з навколишніх предметів.