汽車門窗緊閉,車內的氧氣夠一個人呼吸多久?夠睡一晚嗎?

2021-01-15 科學探索菌

車內的氧氣夠一個人呼吸多久?夠睡一晚嗎?

現在很多家庭都有小汽車,有時使用時不注意安全,就會造成不幸。如果把車門緊閉,車窗玻璃全部關死,在這種情況下,車內的氧氣夠一個人呼吸多久?

眾所周知,人活著就要呼吸。呼吸是指人體與外界環境交換氣體的這麼一個過程。人呼吸是為了吸收空氣中的氧氣,並排出體內的二氧化碳。正常成人(體重按60千克算)安靜時每分鐘大約呼吸15~20次,每次呼吸的氣體量大約為250毫升左右。體重、運動量等都會影響單次呼吸的氣體量。

正常環境下,空氣中的氧氣含量大約佔21%,二氧化碳僅佔0.03%。一個正常的成年人,呼出氣體中的氧氣濃度約為16%、二氧化碳濃度約為4%。所以平均每次呼吸大約會消耗所吸入空氣中5%的氧氣量,即成年人安靜時每次呼吸大約消耗12.5毫升的氧氣。

一般一輛轎車內的容積大約為3立方米(3000升)左右,那麼車內的空氣夠我們呼吸多久呢?

當空氣中的氧氣濃度低於20%時,身體就會感到不適;當氧氣濃度低於16%時,人的動作就會變得遲緩 ,並且呼吸急促、頭暈目眩,思維意識也會受到影響;當氧氣濃度在10%及以下時,整個人就喪失行動能力了,還會因為長時間缺氧而死亡。

影響睡眠是其次,關鍵是要保證自身的安全,所以車內的氧氣濃度不能低於16%。

根據正常的空氣含氧量,3000升空氣大約含有630升氧氣。保證安全的情況下,那麼車內實際可供人正常呼吸的氧氣就只有150升。一個成年人每分鐘若呼吸20次,一分鐘就要消耗250毫升(0.25升)的氧氣。

計算可知,150升氧氣可供人安全呼吸約600分鐘,也是10個小時。正常成人每晚大約睡8小時,那麼在轎車內安全睡一晚並沒有問題。

除了缺氧,還要小心二氧化碳中毒

人總是吸入氧氣呼出二氧化碳,當空氣中的二氧化碳濃度過高時,也會對人體產生不利影響。吸入的空氣中的二氧化碳濃度過高時,過多的二氧化碳滯留在體內,溶於血液中會形成大量碳酸,會造成呼吸性酸中毒。

當空氣中的二氧化碳濃度達到5%以上時,人不久便會陷入昏迷,長時間在這種狀態下就會導致死亡。若車內環境比較密閉且空氣不流通,那麼二氧化碳濃度就必須考慮在內。(下圖來自:工匠製圖)

空氣中的二氧化碳含量為0.03%,那麼車內3000升空氣總共含有900毫升二氧化碳,可忽略不計。人每次可呼出濃度4%的二氧化碳,若每次呼吸的氣體量為250毫升,則每呼吸一次就會向車內的空氣中排放10毫升的二氧化碳,一分鐘呼吸20次約排放200亳升二氧化碳。

若車內二氧化碳濃度達到5%,則車內的二氧化碳將達到150升。計算可知,750分鐘後車內二氧化碳的濃度將對人產生嚴重影響。

而常溫常壓下,二氧化碳比空氣重,在密閉的空間中,空氣沒有大的流動,二氧化碳就會下沉。

綜合來說,如果人長時間呆在密閉的車內,那人會在缺氧和二氧化碳中毒的雙重作用下而感到不適。

一氧化碳中毒才是車內事故多發的主因

除了缺氧和二氧化碳中毒以外,車內休息的另一大殺手就是停車開空調,可能會引起一氧化碳中毒。煤氣中毒就是它引起的。不過,純電動汽車沒有這方面的顧慮,這裡主要是針對燃油車而言。

許多人喜歡在車內開空調,在正常行駛狀態下沒事,可要是在空氣不易流通的地方(比如地下車庫)停車開空調,特別是開空調外循環,這可能會要命。

因為車輛開空調必然要啟動發動機,燃油在燃燒時會產生一定量的一氧化碳,汽車長期怠速運轉更是會排放出大量的一氧化碳,加之車身周圍空氣不流通,即使汽車的門窗緊閉,一氧化碳也會通過空調外循環進入到車內,積累到一定程度就會引發中毒。一氧化碳無色無味,很容易讓人不知不覺中就中毒了,根本沒有反抗的餘地。

雖然車門車窗都緊閉,也不能做到完全密封,但對於靜止狀態的汽車來說,基本上起不到空氣流通的作用,車內基本相當於密閉環境。

如果要在車內睡覺,還是建議將車窗玻璃留一點縫,以防萬一。特別是喜歡停車開空調的人,切記要停在開闊處,並且車窗不能完全關死。

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