Model stanu cieplnego ciała strażaka w ubraniu ochronnym
Journal Title: Safety & Fire Technology - Year 2016, Vol 41, Issue 41
Abstract
Wprowadzenie: Gaszenie pożarów wiąże się z dużym ryzykiem dla życia i zdrowia strażaków. Temperatura i obciążenie fizyczne, które oddziałują na strażaków osiągają często wartości krytyczne dla organizmu człowieka oraz materiałów, z których wykonane jest ubranie chroniące przed wpływem ciepła. Przekroczenie tych wartości doprowadza do przegrzania ciała lub poparzeń. Aby zwiększyć bezpieczeństwo pracy strażaków, należy znać granice czasowe, w jakich strażak może pracować w określonych warunkach podczas gaszenia pożaru i nie dopuszczać do ich przekroczenia. Maksymalny czas zależy od czynników takich jak: charakterystyka ubrania chroniącego przez oddziaływaniem ciepła (liczba, materiał i grubość warstw), temperatura, wilgotność i prędkość owiewu ubrania przez otaczające powietrze oraz poziom obciążenia. Cel: Celem artykułu jest opracowanie i weryfikacja modelu obliczeniowego stanu cieplnego ciała strażaka w ubraniu chroniącym przez oddziaływaniem ciepła w różnych warunkach termicznych. Model posłuży dla prognozowania i analizy stanu cieplnego oraz określenia maksymalnego/granicznego czasu pracy strażaka. Metody: Jednoczesne modelowanie stanu cieplnego ciała strażaka oraz ubrania chroniącego przed oddziaływaniem ciepła pozwoli na przeanalizowanie wielu warunków pracy strażaka, oraz czynników wpływających na stan cieplny jego organizmu. Tego rodzaju modelowanie pozwala określać maksymalną długość pracy strażaka w danych warunkach oraz opracować konfigurację nowego ubrania chroniącego przed oddziaływaniem ciepła. Jednocześnie można będzie analizować poziom komfortowych i granicznych temperatur ciała człowieka, które wynoszą średnio 37,2-38°С. Modelowanie pozwoli również ograniczyć liczbę drogich badań w warunkach rzeczywistych nad materiałami odzieży ochronnej, przeprowadzanych dla różnych warunków środowiskowych i charakteru pracy strażaka podczas gaszenia pożaru. Wyniki: Przedstawione wyniki badań eksperymentalnych stanu cieplnego w przestrzeni pod ubraniem ochotników uczestniczących w badaniach, wykonujących ćwiczenia fizyczne o zróżnicowanym natężeniu, zostały wykorzystane do zweryfikowania prezentowanego modelu. Wyniki uzyskane podczas eksperymentalnych pomiarów temperatury ciała ochotników ubranych w odzież ochronną i wykonujących prace w temperaturze pokojowej o różnym stopniu natężenia były bardzo zbliżone do wyników obliczeń modelowych. Różnice nie wynosiły więcej niż 2°С. Wnioski: Efektem prac jest opracowany dwumiarowy model wymiany ciepła w ubraniu ochronnym, uwzględniający procesy termiczne i mechanizmy termoregulacji przy różnych poziomach obciążenia fizycznego, w tym wewnętrzne wydzielanie ciepła, zmienną przepuszczalność tkanin, odprowadzanie ciepła przez wydzielanie potu i oddychanie.
Authors and Affiliations
канд. техн. наук Болибрух Б. В. / Bolibrukh B. V. , канд. техн. наук М. Хмель / M. Chmiel, магистр инж. Ю. Мазур / Yu. Mazur
Keywords
Related Articles
- EP ID EP101686
- DOI 10.12845/bitp.41.1.2016.4
- Views 142
- Downloads 0
Ochrona cyberprzestrzeni – wyzwanie naszych czasów?
Cel: Głównym celem niniejszych rozważań jest identyfikacja ochrony cyberprzestrzeni w świetle Strategii Bezpieczeństwa Narodowego Rzeczypospolitej Polskiej z 2014 roku, polskiej legislacji w zakresie ochrony przed cyber...
Józef Tuliszkowski - a Tireless Activist Working for the Polish Fire Service and Author about Firefighting Issues
One of the people to whom Polish firefighting owes its development was engineer Józef Tuliszkowski (1867-1939) who lived during the annexation period of Poland and in the interwar years, when the independence of the Poli...
Model zarządzania kryzysowego dużą aglomeracją miejską
Cel: Przedstawienie rozwiązania modelowego dla systemu zarządzania kryzysowego dużą aglomeracją miejską, przy założeniu, że model taki powinien się wpisywać w aktualnie obowiązującą strukturę zarządzania kryzysowego na s...
Podstawowe elementy zabezpieczenia medycznego oraz funkcjonowanie Komponentu Medycznego Państwowej Straży Pożarnej podczas XXXI Światowych Dni Młodzieży Kraków 2016
Cel: Celem niniejszej pracy jest przedstawienie organizacji i wyposażenia Komponentu Medycznego Państwowej Straży Pożarnej (KOMED PSP). Wprowadzenie: W dniach 26–31 lipca 2016 r. w Krakowie odbyły się XXXI Światowe Dni M...
Przedsiębiorczość akademicka na przykładzie Uniwersytetu Harvarda. Transfer doświadczeń dla kreowania bezpieczeństwa
Cel: Celem artykułu jest analiza modelu transferu technologii, jaki funkcjonuje na Uniwersytecie Harwardzkim, oraz wskazanie wybranych czynników warunkujących adaptację niektórych z jego rozwiązań w polskich uczelniach k...