百科问答小站 logo   百科问答小站
问题

这两天被甘肃马拉松失温刷屏，那么游泳会失温吗？

回答
这两天甘肃的那个马拉松失温事件确实让人揪心，也把“失温”这个词带到了我们眼前。很多人看了都担心，尤其是我这种不太运动的，看到户外严寒天气运动员的艰难，就忍不住想，那游泳会失温吗？尤其是在冬天或者冷水里游泳。

答案是肯定的，游泳当然会失温。而且，在某些情况下，游泳失温的风险甚至比陆地运动更高、更不易察觉。

让我给你详细说说为啥，还有那些容易让人忽略的点。

失温是什么？简单来说，就是身体核心温度下降

我们的身体就像一个恒温系统，无论外面多冷，它都会努力把核心温度保持在一个相对稳定的范围内，一般是37摄氏度左右。当身体失去热量的速度比产生热量的速度快时，核心温度就会下降，这个过程就叫做失温（Hypothermia）。

失温不是一下子就能致命的，它有一个过程。体温每下降一度，身体的功能都会受到影响：

35°C以下： 开始出现寒战（发抖），心跳加快，呼吸变浅，手脚冰凉，反应迟钝。
32°C以下： 寒战可能消失，因为身体能量已经不足以产生剧烈抖动了，取而代之的是动作变得笨拙，语言不清，精神错乱。
28°C以下： 心脏会变得非常不稳定，容易出现严重的心律失常，意识不清，甚至昏迷。
20°C以下： 可能会出现心跳停止，生命危险。

为什么游泳，尤其是在冷水里，会加速失温？

相比在陆地上，水环境对身体的热量散失有着更强大的“助攻”作用。这主要体现在以下几个方面：

1. 水的导热性远高于空气： 这是最核心的原因。水的导热性是空气的25倍！也就是说，即使是同一温度的水和空气，水能更快、更有效地从你的皮肤带走热量。你可能会觉得在零度空气里待着挺冷，但在零度的水里待上几分钟，那种寒冷是完全不一样的体验，身体的热量像流水一样被抽走。

2. 浸湿的衣物和身体： 无论你是穿湿的泳衣还是潜水服，一旦身体被水浸湿，水分蒸发也会带走大量热量（蒸发散热）。即使在水里不怎么活动，水下的湿衣服也是一个热量散失的“管道”。

3. 运动的消耗与热量产生： 游泳本身是一种运动，可以产生热量。理论上，运动应该能抵消一部分热量散失。但是，如果你在非常冷的的水里，身体会消耗大量的能量来维持核心温度，即使你拼命划水，也可能跟不上热量的流失速度。更何况，在寒冷的水中，身体可能会进入一种“节能模式”，反而让你不想做大幅度的动作，这会进一步减少热量的产生。

4. 水下环境的复杂性： 游泳时，身体大部分甚至全部被水覆盖，接触水的面积更大。而且水下能见度可能较低，水流、波浪等因素也会增加体力消耗和精神压力，这些都可能影响判断力和应对能力。

5. 暴露在外的面积： 即使是穿着泳衣，头部、颈部、手腕等部位也暴露在外，这些地方血管丰富，是重要的热量散失点。头部尤其容易散热，所以很多寒冷水域的游泳者会戴上泳帽，甚至耳塞。

哪些情况下的游泳更容易导致失温？

水温过低： 这不用说，水温越低，失温越快。没有明确的标准说多少度算“冷水”，但一般来说，低于20°C的水就需要注意了，低于15°C风险就很高。
长时间暴露： 即使水温不是极低，但在冷水里待的时间越长，身体积累的热量损失就越多。
身体状况不佳： 如果一个人本身就比较疲劳、饥饿、或者有某些健康问题（比如心脏病、糖尿病），身体的应激反应和产热能力可能会下降，更容易发生失温。
疏忽大意： 很多人低估了水的“寒意”，觉得年轻人身体好，或者只是游一会儿就没事，结果等到出现症状时，已经比较严重了。
缺乏保暖装备（在必要时）： 对于休闲潜水或长时间在冷水中的活动，没有穿戴潜水服等保暖装备，风险自然大大增加。

游泳失温的信号和应对

跟马拉松一样，游泳失温也有它的信号，但可能因为你在水里，有些信号会变得不那么明显或者被误解：

初期： 剧烈寒战（发抖）、皮肤变冷、麻木感、手指僵硬影响划水动作。
中期： 寒战可能减轻甚至消失，思维开始迟钝、判断力下降、行动变得笨拙、说话含糊不清、疲劳感增强，可能会感到“暖意”但这是危险的假象。
后期： 意识模糊、言语不清、失去知觉、心跳减慢、呼吸浅慢。

如果出现疑似失温迹象，怎么办？

1. 立即停止游泳，从水中上岸或转移到温暖、干燥的地方。 如果在开放水域，尽快游向岸边或寻求救援。
2. 脱掉湿衣服，换上干衣服或用干毛巾包裹身体。 重点是保持身体干燥。
3. 提供温暖的环境。 比如进入温暖的房间，或用毯子、睡袋包裹全身。
4. 喝温热的、含糖的饮料。 比如温水、糖水、运动饮料（避免酒精和咖啡因）。
5. 轻柔地给身体加热。 可以用温水袋放在颈部、腋下、腹股沟等大血管处。千万不要用非常热的水或直接泡热水，这可能导致表面血管扩张，反而加速核心温度的流失。
6. 如果情况严重，失去意识或呼吸停止，立即拨打急救电话。

总结一下，游泳会失温，而且冷水的“杀伤力”真的不小。 即使是在相对温暖的季节，如果你去一些湖泊、河流或者海洋，水温也可能远低于你的体温。特别是那些喜欢在秋冬季挑战开放水域游泳的朋友，一定要对失温的风险有足够的认识，做好充分的准备和评估。安全永远是第一位的。

马拉松失温的事件，提醒了我们户外运动的残酷和身体的脆弱，同样，在水中的“隐形杀手”——冷水失温，也需要我们给予足够的重视。

网友意见

user avatar

我们不妨来详细探讨，人体的热平衡，以及不同水温下游泳的失温极限。

  • 上次关于“马拉松失温”的回答，探讨得还是简单了一些。

◆温馨提示：不想看详细探讨和计算过程的，可通过目录跳转，直接看后面的结论。


人体热平衡时，满足关系：

◆ 是人体新陈代谢总热量， 是机械功。

◆ 是皮肤总散热，包括皮肤辐射散热、空气对流散热、皮肤蒸发散热三个部分。

◆ 是呼吸总散热，包括呼吸蒸发散热，以及温差散热。


  • 人体核心温度37℃（310.15K），体表舒适温度33.5℃（306.65K），皮肤裸露的舒适环境温度下限28℃（301.15K）。

安静状态下，

◆先计算皮肤总散热

其中，辐射散热按照黑体辐射公式：

  • 5.67×10^-8W/（m^2·K^4）

人体总热辐射=对外热辐射-吸收热辐射：

A为人体表面积，可根据许文生氏公式求得：

  • S =0.0061h+0.0128W-0.1529
  • h身高，单位cm；W体重，单位kg

60kg，170cm的人类，求得体表面积为1.65m^2。

带入数据得，皮肤辐射散热：

自然对流系数有经验公式：

根据，牛顿冷却定律，得到空气对流散热为：

舒适温度下皮肤上的汗液总是能蒸发（不会出现汗滴），那么：

  • 皮肤蒸发热功率
  • 为水在28℃的汽化潜热， 2434.59 kJ/kg；SW为皮肤出汗速率。

有经验公式[1]：

带入数据，得

综上，皮肤总散热功率：

◆再来计算呼吸总散热

呼吸蒸发散热有：

  • 为呼吸换气量（kg/s）, 呼气含湿量, 吸气含湿量。

根据经验公式1[2]：

  • 为人体新陈代谢总功率。

以及经验公式2：

  • 为环境含湿量，28℃饱和水含湿量0.024，人体舒适范围均值50%， 为0.012。

最终得到呼吸蒸发散热：

除此之外，人体和环境的温差还会产生热损失：

  • 为空气比热容，取值1kJ/(kg·K)

同样有上面经验公式，可得：

◆那么总呼吸散热为：


我们进一步来探讨皮肤散热的整个过程：

根据热平衡：

可得静息状态下，人体皮肤总散热达到人体新陈代谢总功率的百分比为 92.6%。

根据每个人新陈代谢能力的不同，静息状态的总新陈代谢功率 在50~100W之间。

热平衡的时候，还满足：

  • 人体皮肤散失的总热量=人体核心向皮肤传导总热量。

根据傅里叶定律，有：

  • 为人体核心到皮肤的距离，即人体对外传热厚度； 为人体核心与皮肤的温差。

换算得：

  • 为人体导热率，与水近似，20~40℃取平均值0.6W/m·K。

带入静息状态功率等相关数据，得到人体对外传热厚度为：

也就是说，人体核心与体表散热厚度为4.3cm左右。

核心散热区主要热量来源于内脏和骨骼肌，散热深度大于皮肤和脂肪总厚度。

  • 人体脂肪层平均厚度在0.5~2.5cm，女性比男性脂肪平均厚0.5cm左右，但由于女性产热量更低，冬天体感并不一定比男性更好。

接下来我们再来看看不同水温下游泳，人体的热平衡：

随着游泳状态的不同，人体新陈代谢总功率在200~1000W之间。

  • 200W，属于休闲仰泳，或者非游泳状态的休闲玩耍。
  • 300W，踩水或者休闲游的功率。
  • 500W，巡航模式。
  • 700W，自由泳模式。
  • 1000W，运动员比赛模式或疯狂模式。

◆人体运动的机械效率 在0%~30%之间，绝大部分人的上限为20%。随着运动量的增加，增大。

  • 在水里游泳的时候，皮肤蒸发散热变成了水直接带走的热量，总功率很小，可忽略。

对于200W的悠闲游泳， 比较低，如果取10%，那么用于皮肤散热的总功率为：

由于水的自然换热系数高达200~500W/(m^2·K)，所以下水后短短几分钟内，人体表面的温度就会和水体的接近。

换算傅里叶公式，有：

计算得，人体热平衡的最低舒适水温为：

℃

也就是说——

对于在水中休闲玩耍的人来说，差不多最舒服的温度为：

  • 30℃。

同样可计算出，300W休闲游模式，体表最低舒适温度为：

  • 26℃。

对于大部分人来说，在泳池中都是休闲游玩，消耗功率在200~300W之间。

舒适温度在26~30℃范围内。

通常游泳池的水温在26℃-28℃之间，正好符合计算的温度范围。所以，通常游泳池入水的时候还是有一点凉凉的感觉，但稍微运动之后，就不会觉得太冷了。

500W巡航模式，可持续最低温度为：

  • 21℃。

这个水温，是绝大部分人能够长时间游泳的最低温度，国家标准游泳池的最低温也正好在22℃附近。

700W自由泳模式，可持续最低温度为：

  • 16℃。

绝大多数人在这个水温内，只能进行短时间的游泳。脂肪层较薄的，30分钟便有可能失温。

但如果脂肪层比普通人厚个一倍，甚至可以在16℃开巡航模式。

1000W运动员模式或疯狂模式，可持续最低温度为：

  • 10℃。

但正常人疯狂运动下，最多坚持几分钟，运动员坚持的时间也不可能太久。

但对于运动能力足够强，脂肪层足够厚的人来了，可通过持续性自由泳达到身体的热平衡。

也就是说，虽然对于绝大部分人，尤其是没有冬泳过的群体，10℃仅仅只能坚持10分钟左右。但对于冬泳健将，体力强，脂肪层厚的人来说，是有可能达到持续性热平衡的。

可以这么说，10℃的温水正好处于绝大部分人的极限热平衡。

根据体力和脂肪层的厚度不同，人与人之间更是天差地别。

至于更低的温度，除了天赋异禀脂肪层厚到一定地步的人，都无法达成热平衡。

无论怎么运动，人体都会持续性地损失热量。

但根据每个人脂肪层厚度的不同，损失热量的大小也不同。

最后我们再来探讨0℃的情况：

对于核心区距离体表0.03cm的瘦子来说，在0℃的水里，易得，持续损失的热功率为：1221W

刚开始入水的时候，主要散热为水的对换热，换热系数200~500W/(m^2K)，取个350的平均值，传热上限为：

也就是说，一个人进入0℃冰水中，一开始的热功率损失高达近2万W。

易得，到达到热平衡时，皮肤温度低至：

  • ℃。

从傅里叶公式可以看出，热功率随着人体体温均匀变化，若散热厚度近似不变，则热量损失线性减少。

若人体持续输出500W的热量。

达到失温之前，平均热功率损失为：

接近失温状态，人体大约有一半质量损失了温度。

那么60kg的人体，有一半的质量，损失了一半热量。

损失的热量为：

  • 为比热容。

最终得到散热时间为:

也即，3分46秒之后开始出现失温。

核心温度降低到32℃之后，出现严重失温。

由于后续热功率对外输出更少，从失温到严重失温，甚至威胁生命，根据人体的胖瘦程度，大约在30分钟左右。

而对于脂肪层足够厚，核心温度层在0.06cm深度的人来说。

不仅传热更慢，人体储存的热量也更多。

  • 厚度和体积成近似正比，那么含有的热量和温度成正比。
  • 而传热量和总厚度近似成反比，那么和温度反比。

那么，可以得出：

时间 与人体核心传热厚度 成正比。

那么，拥有0.06cm传热厚度的人，比起0.03cm的瘦子来说。

在相同温度冷水中，人体需要4倍时间才会失温：

在0℃失温时间需要15分钟左右，考虑到，胖了体表面积有所增加，时间在10~15分钟范围内。

失温之后，人体生命能维持多长时间，也和脂肪厚度有关。

例如，对于0.06cm核心层厚度的人类来说，在0℃环境，当核心失温达到致死下限的22℃附近，传热功率也只有了：

，扣除微弱的基础代谢。

人体失温过程，经历的时间可长达4个小时左右。

当然，这是上限值，每个人在失温下，身体素质也不同，器官功能不同， 有的人可能才刚刚低于30℃的严重失温，人就没有了。

尤其是体脂还十分薄的，死亡时间则在30分钟左右。

总的来说。

0℃游泳，失温均值在5分钟左右。脂肪薄的人死亡时间在30分钟左右，足够厚的甚至能坚持超过4小时。如果存在十分牛逼的人，热功率能超过1250W以上，甚至能长期坚挺。

10℃游泳，失温均值在10分钟左右，但脂肪足够厚的人，便有可能长期愉快而激情地玩耍了。

16℃，失温均值在30分钟左右，体质稍强，或者脂肪稍厚的就已经能长期坚持。（冬泳上限温度14℃，建议游泳距离100~500米，上限十多分钟。）

21℃，体质虚弱的人，也可能在2个小时内出现失温。正常人除非静止不动，一般不会。

26℃，只要不是病人，体质再弱的人都不可能出现失温了。

参考

  1. ^ 人体热量平衡模型及其在人体舒适度预报中的应用[J]. 大气科学学报, 2001, 24(3):384-390.
  2. ^ 魏润柏. 人体与环境热交换计算方法[J]. 人类工效学, 1995, 001(002):39-42.

类似的话题

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息，本站不存储任何数据与内容，任何内容与数据均与本站无关，如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度，google,bing,sogou 等

© 2025 tinynews.org All Rights Reserved. 百科问答小站 版权所有

服务条款
联系我们
关于我们
隐私政策
友情链接
知乎
百度问答
搜狐
新浪