Prediktor tepelného stresu pro odhad bezpečné doby zátěže v ochranných oděvech

Predictor of thermal stress for the safety time estimation of exposure in protective suits

article in a collection out of WoS and Scopus

cs

V Excelu byl vytvořen nástroj PTS (Prediktor tepelného stresu), který využívá předpočítané výsledky modelu FMTK (Fyziologický model tepelného komfortu). Jedná se o model přenosu tepla mezi člověkem a okolím, který napomáhá lépe předvídat rizika přehřátí organismu při používání ochranných oděvů za daných podmínek. Jádro nástroje PTS je tvořeno vyhledávací tabulkou s 11664 předpočítanými scénáři zohledňující variantní teplotu okolí (5 až 45 °C), relativní vlhkost, rychlost proudění vzduchu, metabolickou aktivitu člověka při vykonávané činnosti (1 až 8,5 met) a typ oděvu definovaný vypařovacím a tepelným odporem oděvu. Pro vytvoření PTS bylo změřeno pomocí tepelného manekýna (VUT) celkem 6 skladeb ochranných oděvů včetně hasičských a protichemických, dále byly v těchto oděvech provedeny se skupinou probandů testy tepelné zátěže (SÚJCHBO). Výsledky PTS a FMTK byly ověřeny pomocí laboratorních testů i terénního testu. Výhodou PTS je značné zjednodušení vstupů oproti přímému použití FMTK.

V Excelu byl vytvořen nástroj PTS (Prediktor tepelného stresu), který využívá předpočítané výsledky modelu FMTK (Fyziologický model tepelného komfortu). Jedná se o model přenosu tepla mezi člověkem a okolím, který napomáhá lépe předvídat rizika přehřátí organismu při používání ochranných oděvů za daných podmínek. Jádro nástroje PTS je tvořeno vyhledávací tabulkou s 11664 předpočítanými scénáři zohledňující variantní teplotu okolí (5 až 45 °C), relativní vlhkost, rychlost proudění vzduchu, metabolickou aktivitu člověka při vykonávané činnosti (1 až 8,5 met) a typ oděvu definovaný vypařovacím a tepelným odporem oděvu. Pro vytvoření PTS bylo změřeno pomocí tepelného manekýna (VUT) celkem 6 skladeb ochranných oděvů včetně hasičských a protichemických, dále byly v těchto oděvech provedeny se skupinou probandů testy tepelné zátěže (SÚJCHBO). Výsledky PTS a FMTK byly ověřeny pomocí laboratorních testů i terénního testu. Výhodou PTS je značné zjednodušení vstupů oproti přímému použití FMTK.

The PTS tool (Predictor of Thermal Stress) was created in the Excel application based on the simulations of the FMTK model (Physiological model of thermal comfort) – model of heat transfer between human and ambient environment aimed for better understanding and anticipation of the risks associated with overheating in protective suits in pre-given conditions. The core of the PTS tool consists of a look-up table with pre-calculated 11664 scenarios covering variant ambient temperature (5 to 45 °C), relative humidity, air velocity metabolic rate (1 to 8.5 met) and the type of clothing defined by evaporation and thermal resistances. On purpose of PTS creation, six protective clothing ensembles including firefighter and chemical protective suits were measured by thermal manikin (VUT) and used for tests of thermal strain with group of probands (SÚJCHBO). Result of PTS and FMTK were evaluated by laboratory tests and field test. The advantage of PTS is the considerable simpler usage compared to the FMTK.

predikce, tepelný stres, ochranné oděvy, vypařovací a tepelný odpor oděvu

prediction, thermal stress, protective suits, evaporative and thermal resistance of protective clothing

14.09.2022

Kamenná

ISBN 978-80-11-01902

4. ročník odborné konference o ochraně proti CBRN látkám HAZMAT PROTECT 2022, Sborník abstraktů

15