Bulletproof Vest Thermal Insulation Properties vs. User Thermal Comfort

• Autorzy: Zwolińska M. , Bogdan A. , Delczyk-Olejniczak B. , Robak D.

Warianty tytułu

PL

Kamizelki balistyczne – izolacyjność termiczna a komfort cieplny użytkownika

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Ballistic protection equipment, such as a bulletproof vest or helmet, is a soldier’s most important means of preserving life and health. The bulletproof vests discussed in this paper are designed to protect the user’s chest from injury without disturbing the ability to perform his duties. One of the ergonomic aspects of personal protection equipment is the thermal stress caused by the use of specific equipment. In the case of ballistic vests this aspect can be assessed by testing the vest’s thermal insulation properties, which is to say, by determining to what extent the vest impedes the transmission of heat from the human body to its surroundings. The purpose of the study discussed in this article is an assessment of the thermal insulation properties of bulletproof vests and a determination of the user’s thermal sensation. Tests of thermal insulation properties were performed using bulletproof vests used by the uniformed services.

PL

Balistyczne elementy ochronne, takie jak kamizelka kuloodporna czy hełm, stanowią główne czynniki ochrony zdrowia i życia żołnierzy. Omawiane w niniejszym artykule kamizelki balistyczne mają za zadanie chronić klatkę piersiową użytkownika przed obrażeniami, jednocześnie nie powinny one utrudniać prawidłowego wykonywania planowanych zadań. Jednym z aspektów ergonomiczności elementów ochrony osobistej jest obciążenie cieplne powodowane przez użytkowanie danego elementu. W przypadku kamizelek balistycznych aspekt ten można ocenić za pomocą badania izolacyjności cieplnej kamizelki, to jest oceny, jak bardzo kamizelka utrudnia oddawanie ciepła z organizmu człowieka do otoczenia. Celem badań omawianych w niniejszym artykule była ocena izolacyjności cieplnej kamizelek kuloodpornych oraz określenie odczuć cieplnych użytkowników. Do badań nad izolacyjnością cieplną użyto kamizelek balistycznych używanych przez służby mundurowe.

Słowa kluczowe

EN

thermal manikin; thermal insulation; bulletproof vest; uniform

PL

komfort cieplny użytkownika; izolacja termiczna; kamizelka kuloodporna

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 21, no. 5 (101)
• Strony: 105--111
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Zwolińska M.

• Department of Ergonomics, Central Institute for Labour Protection - National Research Institute, Łódź, Poland

autor

Bogdan A.

• Department of Ergonomics, Central Institute for Labour Protection - National Research Institute, Łódź, Poland

autor

Delczyk-Olejniczak B.

• Institute of Security Technology MORATEX, Łódź, Poland

autor

Robak D.

• Institute of Security Technology MORATEX, Łódź, Poland

Bibliografia

• 1. Peleg K, et al., Does Body armor Protect from Firearm Injuries? Journal American College of Surgeons 2006; 202; 4: 643- 648.
• 2. Wickwire J, et al. Physiological and comfort effects of commercial “wicking” clothing under a bulletproof vest. International Journal of Industrial Ergonomics 2007; 37: 643-651.
• 3. Tiurin MW, Zacharow Ju W. Effect of a bulletproof vest, one of the main elements of fighting equipment, on combat efficiency of soldiers. Technical Textiles 2001; 4: 82-83.
• 4. Łuczyński W. The chosen aspects of using personal protection items. Technical Textiles 1995; 2: 40-44.
• 5. Lee KC, Tai HC, Chen HC. Comfortability of the Bulletproof Vest: Quantitative analysis by Heart Rate Variability. Fibres & Textiles in Eastern Europe 2008; 16; 6: 39-43.
• 6. Łuczyński W. Acclimatization – New possibilities for users of protective vests. Technical Textiles 1998; 1: 4-9.
• 7. Goch JH. Physiological and psychotechnical aspects of the use of individual protections by officers of the Police, Fire Brigade and Border Guard. Technical Textiles 2001; 1-2: 36-38.
• 8. Fanger PO. Thermal comfort, Arkady, Warszawa, 1974.
• 9. ASHRAE, HVAC Fundamentals Handbook, USA & Atlanta, 2005.
• 10. Krause M. Thermoregulation of the human body and thermal load, Occupational science – safety, health, ergonomics, CIOP, Warszawa, 2000.
• 11. Submission of a utility model. W-121045. Bullet-and fragment-proof vest, 25 may 2012.
• 12. Miwo Military Patent– Method and design for the attaching and releasing of carrying elements and individual pieces of equipment, particularly for special services, No. (11) 209-300.
• 13. Delczyk-Olejniczak B, Polak J, Kucińska-Król I, Robak D, Struszczyk MH. A set of additional ballistic inserts to bullet- and fragment-proof vests, no. of submission P.398739.
• 14. Konarska M, et al. Aspects of Standardisation in Measuring Thermal Clothing Insulation on a Thermal Manikin. Fibres & Textiles in Eastern Europe 2006; 14; 4: 58-63.
• 15. Kuklane K, Sandsund M, Reinertsen RE, Tochihara Y, Fukazawa T, Holmér I. Comparison of thermal manikins of different body shapes and size. European Journal of Applied Physiology 2004; 92; 6: 683-688.
• 16. ISO 15831:2004 Clothing – Physiological effects – Measurement of thermal insulation by means of a thermal manikin.
• 17. Zwolińska M, Bogdan A. Methods of measuring clothing insulation up to current standards – part I and II; Textiles review? Textiles, garments, leather 2010; 3: 29-31; 4, 2010: 25-28.
• 18. Bogdan A, Zwolińska M. Influence of clothing on heat exchange between a human and its environment. Heating and Ventilation Engineering 2010; 1: 27-31.
• 19. Anttonen H, Niskanen J, Bartels V, et al. Thermal Manikin Measurements – Exact or Not? International Journal of Occupational Safety and Ergonomics (JOSE) 2004; 10; 3: 291-300.
• 20. Konarska M, Sołtyński K, Sudoł- Szopińska I, Chojnacka A. Comparative evaluation of clothing thermal insulation measured on a thermal manikin and on volunteers. Fibres & Textiles in Eastern Europe 2007; 15; 2: 79-85.
• 21. ISO 7730:2005 Ergonomics of the thermal environment. Analytical determination and interpretation of thermal comfort using calculation of the PMV and PPD indices and local thermal comfort criteria.
• 22. ISO 9920:2007 Ergonomics of the thermal environment – Estimation of thermal insulation and water vapour resistance of a clothing ensemble.