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消防服舒适性能——热湿舒适性

[日期:20-07-13]


    服装作为存在于人体和外界环境之间的一层介质,在"人体一服装一环境"这个微气候中起着重要的调节作用,消防服舒适性能直接受服装自身结构与外界环境影响。

 
    在灭火作业过程中,外部热量从环境经过衣服到达皮肤,然后向人体内部传递,从而提升体核温度;而工作负荷则是通过新陈代谢直接引起体核温度升高,再将多余的热量传递到体表微环境,产生新的热量对流,这些热量在消防服内部大量聚积,可能会使消防员遭受烧伤和热应激反应等热危险。
 
    热和湿直接决定服装的舒适性能,而服装与人体微气候中粒子的传输、扩散与热和湿的联系非常紧密,所以服装舒适性研究也就是服装热湿耦合作用的相关研究。穿着消防服从事救援作战活动的人体在高温环境下会以1200g/h〜1800g/h的速率出汗,造成消防服内部水分蓄积,而水分会影响消防服热传导及热蓄积等热防护性能,当含水率较低(相对于织物重15%〜20%)的单层织物暴露于6.3kW/㎡的低热辐射强度,水分会降低其热防护性。当环境温度高于人体皮肤温度时,人体只能靠汗液蒸发进行散热,而消防服的阻燃和防水性会降低消防服透湿性,阻碍汗水蒸发和排出衣服外,限制潜热释放,导致消防员承受巨大热荷载,从而使舒适性大幅下降甚至会出现过热反应。因此,消防服装热湿舒适性能在消防服装研发设计中不容小觑。由于外部热量和工作负荷对体核温度的影响方式存在一定差异,所以消防服设计需有针对性,以确保合理热防护性能基础上的最佳热湿舒适程度。
 
    织物的液态水传递性能可能对人体运动中的生理反应有广泛而深层次的影响。吸湿性较强的织物两侧相对湿度相差较大时,热蒸汽冲击能会被显著缓冲,即消防服面料有较强吸湿性能时,高温喷溅热水流和高温蒸汽的冲击力可以被有效削减,从而减轻对消防员的伤害。
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