The Role of the Textile Layer in the Garment Package in Suppressing Transient Heat Exchange Processes

• Autorzy: Sirvydas P. A. , Nadzeikienė J. , Milašius R. , Eičinas J. , Kerpauskas P.

Warianty tytułu

PL

Znaczenie warstwy tekstylnej w pakietach odzieżowych w redukcji procesów wymiany ciepła

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

An exchange of various forms of energy between a human and the media surrounding him proceeds continually, and the process preserves this continuous dynamic balance during his life. Thermal energy exchanges occur mainly through the clothes which a human wears. Thus, the package of clothes participates in energy exchanges between man and his media reducing the dynamics of heat transfer. When seeking to ensure thermal comfort to a wearer, it is necessary to assess the ability of the garment’s design as well as its material to reduce dynamic thermal energy processes. The investigation presented herein by us, was carried out having mainly in mind its application for designing working clothing. In reality our conditions and conclusions are concerned with a significant broader range of garments. We carried out investigations aimed at evaluating the role of thermal insulation properties of garment materials and clothes in lowering the external thermal energy dynamic processes. Data on temperature fields in working garments as influenced by the outer average temperature are presented. It was found that at a certain depth , the heat exchange processes become steadier. This depth indicates the optimal thickness of the clothes package. The optimal layer thickness allows us to determine the garment’s thermal resistance which can be recommended with the evaluation of transient conditions and the temperature variation dynamics of the surrounding air.

PL

Wymiana różnych postaci energii pomiędzy człowiekiem a jego otoczeniem zachodzi w sposób ciągły, a procesy te zapewniają stałą równowagę dynamiczną podczas całego jego życia. Wymiana energii cieplnej zachodzi głównie poprzez ubrania, które człowiek nosi na sobie. W ten sposób pakiet odzieżowy uczestniczy w wymianie energii pomiędzy człowiekiem a otaczającym go medium, zmniejszając dynamikę wymiany. Poszukując środków zapewnienia komfortu termicznego użytkownikowi odzieży, konieczne jest określenie zdolności odzieży do redukcji dynamiki procesów wymiany energii cieplnej, zarówno poprzez dobór wzoru użytkowego jak i materiału. Badania prowadzone przez nas ukierunkowane były na projektowanie odzieży roboczej. W rzeczywistości warunki badań, jak i uzyskane wnioski dotyczą znacznie szerszego asortymentu odzieży. Przeprowadziliśmy badania pozwalające na ocenę roli termicznych właściwości izolacyjnych materiałów w redukcji dynamiki procesów. Przedstawiono wyniki wpływu zewnętrznej średniej temperatury na pole temperatur w odzieży. Stwierdzono, że począwszy od pewnej głębokości, procesy wymiany ciepła stają się stabilniejsze. Ta głębokość określa optymalną grubość pakietu odzieżowego. Znajomość optymalnej grubości warstwy pozwala nam określić zalecaną oporność termiczną odzieży, przy uwzględnieniu warunków przejściowych i zmiennej dynamice temperatury powietrza otaczającego człowieka.

Słowa kluczowe

EN

clothes package; temperature field; thermal energy processes

PL

pakiet odzieżowy; pole temperatury; procesy energii cieplnej

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 14, no. 2 (56)
• Strony: 55--58
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Sirvydas P. A.

• Lithuanian University of Agriculture Department of Thermal and Biotechnology Engineering Universiteto 15, LT-53356 Akademija, Kaunas dist. Lithuania Tel [phone]

autor

Nadzeikienė J.

• Lithuanian University of Agriculture Department of Occupational Safety and Engineering Management Universiteto 15B, LT-53356 Akademija, Kaunas dist. Lithuania Tel [phone]

autor

Milašius R.

• Kaunas University of Technology Department of Textile Technology Studentų 56, LT-51424 Kaunas, Lithuania Tel.: [phone]

autor

Eičinas J.

• Lithuanian University of Agriculture Department of Occupational Safety and Engineering Management Universiteto 15B, LT-53356 Akademija, Kaunas dist. Lithuania Tel [phone]

autor

Kerpauskas P.

• Lithuanian University of Agriculture Department of Thermal and Biotechnology Engineering Universiteto 15, LT-53356 Akademija, Kaunas dist. Lithuania Tel [phone]

Bibliografia

• 1. H. Fćrevik, D.Markussen, G.E. Řglćnd, R.E. Reinestsen. Journal of Thermal Biology, 26, (2001), p. 419-425.
• 2. M. Zimniewska, M. Michalak, I. Krucinska, B. Wieck. Fibres & Textiles in Eastern Europe, 12(4), (2003), p. 55-57.
• 3. I. Frydrich, G. Dziworska, J. Bilska. Fibres & Textiles in Eastern Europe, 12(4), (2002), p. 40-44.
• 4. Afanasieva R. Physiologic and hygienic clothing requirements for protection against cold/ in: Work in Cold Environments/ Holmer I.- Solna: National Institute of Occupational Health, (1994), p. 96–104.
• 5. I. Holmer. Indoor air, 14(7), (2004), p.27-31.
• 6. I. Holmer, H. Nilsson, G. Havenith, K.C.Parsons. Annals of Occupational Hygiene, 43, (1999), p. 329-337.
• 7. J. Malchaire, H.J. Gebhardt, A. Piette. Annals of Occupational Hygiene, 43(5), (1999), p. 367-376.
• 8. M. A. Hanson. The Annals of Occupational Hygiene, 43(5), (1999), p. 309-319.
• 9. ISO 9920:1995. Ergonomics of the thermal environment - Estimation of the thermal insulation and evaporative resistance of a clothing ensemble.-Geneva: International Standards Organization, 1995, 54 p.
• 10. ISO 7730:1994 Moderate thermal environments- Determination of the PMV and PPD indices and specification of the conditions for thermal comfort.-Geneva: International Standards Organization, 1994, 35 p.
• 11. ISO 11079:1993 Evaluation of cold environments- determinations of required clothing insulation (IREQ).- Geneva: International Standards Organization, 1993, 31 p.
• 12. Nadzeikienė J., Milašius R., DeikusJ., Eičinas J., Kerpauskas P. Fibres & Tex-tiles in Eastern Europe, 1(55), (2006), p. 52-55.
• 13. Nadzeikeinė J. Influence of Environmental Factors on Thermal Comfort of Working Person. Ph.D. thesis, Kaunas University of Technology, Kaunas, (2005), 116 p.
• 14. Ramonas Č. Planinės nenusistovėjusios geofiltracijos skaitinis modeliavimas kompiuterine programa PLAFI.– Kaunas-Akademija: LŽŪU Leidybinis centras, (2001), 68 p.
• 15. Incropera F.P., DeWitt D.P. Fundamentals of Heat and Mass Transfer, 5th Edition.-Hardcover, (2001), 1008 p