НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ
Одяг захисний
ФІЗІОЛОГІЧНЕ ОЦІНЮВАННЯ
ВИМІРЮВАННЯМ ТЕПЛОІЗОЛЯЦІЇ
НА ТЕПЛОВОМУ МАНЕКЕНІ
(
БЗ № 7-2007/233
EN 180 15831:2004, IDT)ДСТУ EN ISO 15831:2007
Видання офіційне
Київ
ДЕРЖСПОЖИВСТАНДАРТ УКРАЇНИ
201
1ПЕРЕДМОВА
ВНЕСЕНО: Державний науково-дослідний інститут техніки безпеки хімічних виробництв і Національний науково-дослідний інститут охорони праці, Технічний комітет стандартизації «Безпека промислової продукції і засоби індивідуального захисту працюючих» (ТК 135)
ПЕРЕКЛАД І НАУКОВО-ТЕХНІЧНЕ РЕДАГУВАННЯ: К. Болгарєва; Н. Дудка; Т. Кащеєва; С. Марченко; Н. Михайлова, канд. техн, наук (науковий керівник)
НАДАНО ЧИННОСТІ: наказ Держспоживстандарту України від 6 липня 2007 р. № 147 з 2009-01-01
З Національний стандарт ДСТУ EN ISO 15831:2007 ідентичний EN ISO 15831:2004 Clothing — Physiological effects — Measurement of thermal insulation by means of a thermal manikin (Одяг. Фізіологічні ефекти. Вимірювання теплоізоляції на тепловому манекені) і внесений з дозволу CEN, rue de Stassart 36, В-1050 Brussels. Усі права щодо використання європейських стандартів у будь-якій формі й будь-яким способом залишаються за CEN та її національними членами, і будь-яке використання без письмового дозволу Державного комітету України з питань технічного регулювання та споживчої політики заборонено
Ступінь відповідності — ідентичний (IDT)
Переклад з англійської (еп)
4 УВЕДЕНО ВПЕРШЕ
Право власності на цей документ належить державі.
Відтворювати, тиражувати і розповсюджувати його повністю чи частково
на будь-яких носіях інформації без офіційного дозволу заборонено.
Стосовно врегулювання прав власності треба звертатися до Держспоживстандарту України
Держспоживстандарт України, 2011
ЗМІСТ
с.
Національний вступ IV
Сфера застосування 1
Терміни та визначення понять 1
Познаки та одиниці вимірювання 1
Принцип 2
Устатковання 2
Манекен 2
Кліматична камера, що її контролюють З
Вибір І готування дослідного комплекту одягу 4
Процедура випробовування 4
Тестування манекена 5
Розрахунок результатів випробування 5
Загальні вимоги 5
Послідовна модель — значення середньозваженої теплоізоляції зовнішньої поверхні 5
Порівняльна модель — середнє арифметичне значення теплоізоляції зовнішньої поверхні 5
Точність результатів 5
Протокол випробування 6
Додаток А Розрахунок результатів вимірювання 6
Бібліографія 8НАЦІОНАЛЬНИЙ ВСТУП
Цей стандарт є тотожний переклад EN ISO 15831:2004 Clothing — Physiological effects — Measurement of thermal insulation by means of a thermal manikin (Одяг. Фізіологічні ефекти. Вимірювання теплоізоляції на тепловому манекені).
Технічний комітет, відповідальний за цей стандарт в Україні, — ТК 135 «Безпека промислової продукції і засобів індивідуального захисту працюючих».
Цей стандарт установлює вимоги до теплового манекену і метод випробовування з визначення теплоізоляції комплекту одягу в стандартних умовах навколишнього середовища в стані спокою та руху.
До стандарту внесено такі редакційні зміни:
назву стандарту змінено згідно з вимогами національної стандартизації України;
слова «цей європейський стандарт» замінено на «цей стандарт»;
вилучено «Передмову» до EN ISO 15831:2004;
структурні елементи стандарту: «Титульний аркуш», «Передмову», «Національний вступ», першу сторінку, «Терміни та визначення понять» і «Бібліографічні дані», — оформлено згідно з вимогами національної стандартизації України;
познаки одиниць вимірювання відповідають вимогам системи стандартів ДСТУ 3651-97 Метрологія. Одиниці фізичних величин;
замінено познаки одиниць вимірювання фізичних величин:
Познаки в EN ISO 15831:2004 |
m |
sm |
m/c |
m2 |
mm |
min |
h |
W |
W 2 ПГТ |
т^ W |
Познаки в цьому стандарті |
м |
CM |
м/с |
м2 |
мм |
хв |
год |
Вт |
Вт |
м2К Вт |
ДСТУ EN ISO 15831:2007
НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ
ОДЯГ ЗАХИСНИЙ
ФІЗІОЛОГІЧНЕ ОЦІНЮВАННЯ ВИМІРЮВАННЯМ
ТЕПЛОІЗОЛЯЦІЇ НА ТЕПЛОВОМУ МАНЕКЕНІ
ОДЕЖДА ЗАЩИТНАЯ
ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ИЗМЕРЕНИЕМ
ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ НА ТЕПЛОВОМ МАНЕКЕНЕ
CLOTHING
PHYSIOLOGICAL ESTIMATION MEASUREMENT OF THERMAL
INSULATION BY MEANS OF A THERMAL MANIKIN
Чинний від 2009-01-01
СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ
Цей стандарт установлює вимоги до теплового манекена та метод випробовування з визначення теплоізоляції комплекту одягу, що є важливим у разі використання його в стандартних умовах навколишнього середовища в стані спокою та руху.
Примітка. Теплоізоляцію серед інших показників можна використовувати для проведення фізіологічного оцінювання одягу в умовах його використання.
ТЕРМІНИ ТА ВИЗНАЧЕННЯ ПОНЯТЬ
У цьому стандарті застосовано такі терміни та відповідні їм визначення.
комплект одягу {clothing ensemble)
Група предметів одягу, які використовують одночасно
теплова Ізоляція одягу {thermal insulation of clothing)
Відношення різниці температур поверхні шкіри користувача та навколишнього середовища до підсумкового теплового потоку через одиницю площі в напрямку температурного градієнта, де сухий тепловий потік складається з кондуктивного, конвективного та радіаційного компонентів.
Примітка. Залежно від призначеності одягу існують різні характеристики теплоізоляції
загальна теплоізоляція одягу; 4 {total thermal insulation of clothing; /t)
Загальна теплоізоляція шкіри від навколишнього середовища, зокрема одяг і граничний шар повітря, виміряна на стаціонарному манекені за певних умов
загальна підсумкова теплоізоляція; {resultant total thermal insulation of clothing; ltt)
Загальна теплоізоляція шкіри від навколишнього середовища, зокрема одяг і граничний шар повітря, виміряна на рухомому манекені за певних умов.
З ПОЗНАКИ ТА ОДИНИЦІ ВИМІРЮВАННЯ
а, — площа /-Ї поверхні манекена, м2;
А — загальна площа поверхні манекена, м2;
Видання офіційне
f, — коефіцієнт /-Ї площі манекена;
Нс — загальна потужність енергії, що надходить до манекена, Вт;
Hcj — локальна потужність енергії, що надходить до /-Ї площі манекена, Вт;
4 — загальна теплоізоляція комплекту одягу на стаціонарному манекені, м2К/Вт;
/tr — загальна підсумкова теплоізоляція комплекту одягу на рухомому манекені, м2К/Вт;
RH — відносна вологість повітря в кліматичній камері, %;
Та— температура повітря в кліматичній камері, °С;
Ts — середня температура поверхні манекена, °С;
7^ — локальна температура 1-ї поверхні манекена, °С;
Va— швидкість руху повітря в кліматичній камері, м/с.
4 ПРИНЦИП
Комплект одягу, який випробовують, одягають на манекен у тій самій послідовності, як у разі практичного використання.
Для вимірювання /{г манекен має бути ідентичний за формою та розмірами дорослій людині, з рухомими ногами та руками, нагрітий до постійної температури поверхні шкіри, одягнений у комплект одягу. Манекен має бути поміщений в кліматичну камеру, де контролюють та задають певну температуру навколишнього повітря, швидкість руху повітря, відносну вологість.
Після досягнення певних умов вимірюють сухий тепловий потік від поверхні манекена крізь одяг до навколишнього повітря. Теплоізоляцію комплекту одягу може бути розраховано визначенням різниці температур поверхні оголеного манекена, який випромінює тепло, та навколишнього повітря.
Вимірювання здійснюють на стаціонарному манекені чи на рухомому манекені з установленим ритмом його рухів за хвилину та певною довжиною кроку.
Отримані значення ізоляції охоплюють теплову ізоляцію, що її забезпечує одяг та граничний шар повітря навколо тіла. Ці значення стосуються тільки певного комплекту одягу, який випробовували в умовах, відповідних до призначеності, особливо, що стосується руху повітря навколо манекена.
5 УСТАТКОВАН НЯ
Манекен
Розмір і форма
Манекен має бути виготовлено з металу чи пластмаси ідентичний за формою та розмірами дорослій людині, він має складатися з голови, спини, живота, сідниць, рук, кистей рук (краще з витягнутими пальцями, щоб можна було одягти рукавички), ніг та ступень. Манекен має складатися щонайменше з 15 сегментів тіла, які незалежно один від одного контролюють свою поверхневу температуру й тепло, що випромінюють. Ці 15 сегментів мають бути розташовані згідно з рисунком 1. Якщо манекен складається з більш ніж 20 сегментів тіла, то для визначення результатів випробування необхідно з’єднати сусідні сегменти. Використовуючи рівняння (3), доводять кількість сегментів до зазначених на рисунку 1.
Зріст манекена має бути (1,70 ± 0,15) м, загальна площа поверхні (1,7 ± 0,3) м2.
Розміри манекена мають відповідати стандартним розмірам одягу, тому що будь-які відхили будуть впливати на результати.
Для вимірювання /t комплекту одягу руки та ноги манекена мають рухатися в плечах, стегнах і колінах. Для вимірювання загальної підсумкової теплоізоляції /tr комплекту одягу манекен, яким механічно керують, має виконувати рухи з частотою (45 ± 2) кроків за хвилину та рухи руками з частотою (45 ± 2) за хвилину. Довжина кроку — це відстань від великого пальця на одній нозі до великого пальця на другій нозі, вона має дорівнювати (63 ± 10) см, амплітуда руху руками, що її вимірюють від великих пальців зап’ястя, має бути (53 ± 10) см.
Поверхнева температура
Манекен має бути сконструйований так, щоб підтримувати середню температуру на постійному рівні (34,0 ± 0,2) °С на всіх ділянках його оголеної поверхні.
Т
Рисунок 1 —Схематичне розташування сегментів на манекені
емпературу поверхні манекена треба вимірювати на кожній ділянці сегмента щонайменше за допомогою одного температурного давана (наприклад, термопарою, термісторами, давачами термоопору). Давачі повинні мати діаметр 0,5 мм і щільно механічно й термічно прилягати до манекена. З'єднувальні дроти повинні щільно прилягати до поверхні манекена чи проходити всередині нього.Розрахунок середньої поверхневої температури манекена проводять на основі показників, отриманих від кожного сегмента з урахуванням площі, на якій перебуває давач.
Устаткований для нагрівання та визначання потужності
Кожний сегмент манекена має незалежну систему нагрівання, що її контролюють, потужність подавання енергії таку, щоб підтримувати температуру поверхні оголеного манекена на постійному рівні (34,0 ± 0,2) °С.
Сухий тепловий потік від манекена крізь одяг визначають вимірюванням потужності енергії, яка забезпечує підтримку постійної температури на кожному сегменті під час випробовування.
Потужність подавання енергії має бути такою, щоб одержати точні середні дані під час випробовування. Точність контролю за подаванням енергії має бути в межах ± 2 % відхилення від середніх значень, які були отримано від кожного сегмента під час випробовування.
Кліматична камера, що її контролюють
Загальні вимоги
Манекен поміщають у кліматичну камеру розміром щонайменше 2мх2мх2м (висота, довжина, ширина), що її контролюють. Повітря подають у камеру горизонтально чи вертикально.
Параметри навколишнього середовища на відстані 0,5 м від манекена не повинні перевищувати:
температуру повітря на ± 1 °С;
відносну вологість на ± 10 %;
швидкість руху повітря на ± 50 % середніх значень;
температура стін, підлоги та стелі не повинна відрізнятись від середньої температури повітря більше ніж на 1 К.
Зміни величин у камері під час випробовування не повинні перевищувати таких значень:
температури повітря на ± 0,5 °С;
відносної вологості на ± 10 %;
д) швидкості руху повітря на ± 20 % середніх значень за 3 хв вимірювання.Давач(і) температури повітря
Для вимірювання температури повітря в кліматичній камері протягом випробовування необхідно використовувати давач температури з точністю ± 0,15 °С і постійним складником за часом менше ніж 1 хв. Однак, бажано використовувати кілька давачів.
Давач(і) температур установлюють перед манекеном на відстані (0,5 ± 0,1) м. Якщо використовують один давач, то його установлюють на висоті 1,0 м від підлоги камери. Якщо використовують кілька давачів, то розміщують через однакові інтервали за висотою, після цього одержані результати усереднюють.
Давач відносної вологості повітря
Для вимірювання відносної вологості повітря можна застосовувати будь-який прилад із точністю вимірювання ± 5 %, а на разі відтворення результатів ± 3 %. Давач вологості повітря встановлюють тільки в одному місці, що забезпечує дотримання вимог рівномірності за часом відповідно до 5.2.1.