Analysis of the Heat Resistance of Multilayer Clothing Packages

• Autorzy: Kosiuk Gabriela , Matusiak Małgorzata

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0014.6089

Warianty tytułu

PL

Analiza oporu cieplnego wielowarstwowych pakietów odzieżowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Clothing fabrics are rarely used individually as the only layer protecting the body against different outer factors. Especially in cold climates, human attire is usually composed of several layers constituting together a multilayer set of textile materials. The purpose of this work was to analyse the impact of the number of layers on the thermal resistance of multi-layer clothing packages. Two-, three- and four-layer packages were made from woven fabrics of different structure. The packages were tested for thermal resistance by means of a Permetest instrument, made by Sensora (Czech Republic). The tests were carried out for individual materials forming the layers of the packages and for entire packages. Based on the research conducted and analysis of the results, it was found that the number of layers has a significant impact on the thermal resistance of multi-layer clothing packages. The thermal resistance of the multilayer textile packages measured was a little lower than the sum of the thermal resistance of the particular layers creating the packages. On the basis of the results, the thermal contact resistance and boundary effect were also discussed.

PL

Tkaniny odzieżowe rzadko stosowane są pojedynczo jako jedyna warstwa chroniąca ciało przed różnymi czynnikami zewnętrznymi. Zwłaszcza w zimnym klimacie ubiór człowieka składa się zwykle z kilku warstw tworzących razem wielowarstwowy zestaw materiałów tekstylnych. Celem pracy była analiza wpływu liczby warstw na opór cieplny wielowarstwowych pakietów odzieżowych. Pakiety dwu-, trzy- i czterowarstwowe wykonano z tkanin o różnej strukturze. Pakiety poddano badaniom w zakresie oporu cieplnego. Pomiary wykonano za pomocą przyrządu Permetest firmy Sensora (Czechy). Badania przeprowadzono dla poszczególnych materiałów tworzących warstwy opakowań oraz dla całych pakietów. Na podstawie przeprowadzonych badań i analizy uzyskanych wyników stwierdzono, że liczba warstw ma istotny wpływ na opór cieplny wielowarstwowych pakietów odzieżowych. Zmierzony opór cieplny wielowarstwowych pakietów tekstylnych był nieco mniejszy, niż suma oporów cieplnych poszczególnych warstw tworzących pakiet. Na podstawie uzyskanych wyników omówiono również opór cieplny kontaktowy oraz efekt brzegowy.

Słowa kluczowe

EN

multilayer textile package; thermal resistance; Permetest

PL

wielowarstwowy pakiet tekstylny; opór cieplny; Permetest

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2021
• Tom: Vol. 29, no. 2 (146)
• Strony: 95--99
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kosiuk Gabriela

• Lodz University of Technology, Institute of Architecture of Textiles, Faculty of Material Technologies and Textile Design ul. Żeromskiego 116, 90-924 Lodz, Poland

autor

Matusiak Małgorzata

• Lodz University of Technology, Institute of Architecture of Textiles, Faculty of Material Technologies and Textile Design ul. Żeromskiego 116, 90-924 Lodz, Poland

Bibliografia

• 1. Rossi R. Interaction between Protection and Thermal Comfort. In: Scott, A. (Ed.). Textiles for Protection. Woodhead Publishing Ltd. (Cambridge, England), 2005: 233-260.
• 2. Fanger PO. Thermal Comfort, Danish Technical Press, Copenhagen, 1970.
• 3. Kosiuk G, Matusiak M. Effect of Quilting on Selected Thermo-Insulation Properties of Textile Multilayer Packages. FIBRES & TEXTILES in Eastern Europe 2020; 28, 2(140): 50-56. DOI: 10.5604/01.3001.0013.7314.
• 4. Matusiak M. Investigation of the Thermal Insulation Properties of Multilayer Textiles. FIBRES & TEXTILES in Eastern Europe 2006; 14, 5(59): 98-102.
• 5. Thermal Contact Resistance, THERMOPEDIA. A-to-Z Guide to Thermodynamics, Heat & Mass Transfer, and Fluids Engineering, < http://www.thermopedia.com/content/1188/>, access: 14.04.2020.
• 6. Nadzeikienė J, Milašius R, Deikus J, Eičinas J, Kerpauskas P. Evaluating Thermal Insulation Properties of Garment Packet Air Interlayer. FIBRES & TEXTILES in Eastern Europe 2006; 14, 1(55): 52-55.
• 7. Sirvydas PA, Nadzeikienė J, Milašius R, Eičinas J, Kerpauskas P. The Role of the Textile Layer in the Garment Package in Suppressing Transient Heat Exchange Processes. FIBRES & TEXTILES in Eastern Europe 2006, 14, 2(56): 55-58.
• 8. Matusiak M, Kowalczyk S. Thermal-insulation Properties of Multilayer Textile Packages. Autex Research Journal 2014; 14, 4: 290-307.
• 9. Hes L. Alternative Methods of Determination of Water Vapour Resistance of Fabrics by Means of a Skin Model, 3rd European Conference on Protective Clothing and NOKOBETEF 8, Gdynia, 2006.
• 10. International Standard ISO 11092:2014. Textiles – Determination of physiological properties – Measurement of thermal and water-vapour resistance under steady-state conditions (sweating guarded – hot plate test).
• 11. Internal Standard No. 23-204-02/01. Measurement of the Thermal Properties by Alambeta Device, Technical University of Liberec 2001.
• 12. Hes L, Araujo M, Djulay V. Effect of Mutual Bonding of Textile Layers on Thermal Insulation and Thermal Contact Properties of Fabric Assemblies. Textile Research Journal 1996; 66: 245.
• 13. Matusiak M. Thermal Insulation of Woven Fabrics for Clothing. Monograph. Works of the Textile Research Institute. Special Edition, Lodz, 2011.
• 14. Bogusławska-Bączek M, Hes L. Effective Water Vapour Permeability of Wet Wool Fabric and Blended Fabrics. FIBRES & TEXTILES in Eastern Europe 2013; 21, 1(97): 67-71.
• 15. Hes L, Sluka P. Uvod do komfortu textilii, Technical University of Liberec, Liberec 2005.
• 16. Matusiak M, Frącczak Ł. Investigation of 3D Woven Fabric Topography Using Laser-Scanning. FIBRES & TEXTILES in Eastern Europe 2018; 26, 1(127): 81-88. DOI: 10.5604/01.3001.0010.7801.
• 17. Frącczak Ł, Domagała R, Zgórniak P, Matusiak M. Parameterization of Seersucker Woven Fabrics Using Laser Techniques. Autex Research Journal 2019, 19, 3: 243-249.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).