Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zastosowanie aerożeli w materiałach włókienniczych do ochrony przed czynnikami gorącymi

Krzemińska S., Greszta A.

Przegląd Włókienniczy - Włókno, Odzież, Skóra

|

2018

|

nr 1

32--36

PL

W artykule przedstawiono ogólną charakterystykę aerożeli, ze zwróceniem uwagi na ich bardzo dobre właściwości izolacyjne w porównaniu z innymi materiałami. Wskazano zarówno zalety, jak i wady aerożeli. Przybliżono główne czynniki gorące występujące na stanowiskach pracy jak płomień, promieniowanie cieplne, rozpryski płynnego metalu, kontakt z gorącym przedmiotem i łuk elektryczny. Czynniki gorące sklasyfikowano jako czynniki szkodliwe wpływające na powstawanie mikroklimatu gorącego, na który narażeni są pracownicy instalacji przemysłowych, zajmujący się przerobem metali i stali, pracownicy odlewni szkła i ceramiki, pracownicy przemysłu spożywczego (piekarnie) oraz strażacy i spawacze. Omówiono przykłady zastosowania aerożeli w materiałach włókienniczych wykorzystywanych do ochrony przed czynnikami gorącymi. Dokonano analizy literatury pod kątem możliwości aplikacji aerożeli do włóknin i tkanin. Zamieszczono wybrane metody otrzymywania materiałów kompozytowych, najczęściej z udziałem aerożelu krzemionkowego o hydrofobowej powierzchni. Zwrócono uwagę na trwałość właściwości aerożelu po działaniu czynnika gorącego.

EN

The paper discusses the general characteristics of aerogels, with paying attention to very good insulation properties compared to other materials. Both the advantages and the disadvantages of aerogels were highlighted. The main heat factors occuring at workstations, such as a flame, thermal radiation, liquid metal splashes, contact with hot object and arcs, were approximated. Heat factors were classified as hazardous agents that affect the formation of hot microclimates, to which industrial workers, metal and steel workers, glass and ceramics workers, food service workers (bakeries) as well as firefighters and welders were exposed. Examples of aerogels used in textile materials for the protection against heat agents were discussed. Literature was analyzed for potential applications of aerogels to nonwovens and fabrics. Selected methods of obtaining composite materials, most commonly with silica aerogels with the hydrophobic surface. Attention was paid to the durability of aerogels properties after heat treatment with.

2

Zasady badań i oceny właściwości ergonomicznych odzieży ochronnej

Łężak K., Bartkowiak G., Greszta A.

Przegląd Włókienniczy - Włókno, Odzież, Skóra

|

2018

|

nr 5

25--33

PL

Obecnie na rynku dostępny jest bardzo szeroki asortyment odzieży ochronnej, zróżnicowanej zarówno pod względem konstrukcji, jak i zastosowanych materiałów. Ponadto wraz z postępem technologii wytwarzania oraz kształtowania określonych właściwości materiałów włókienniczych, coraz częściej na rynku pojawia się specjalistyczna odzież ochronna, tzw. odzież "inteligentna". Odzież ochronna musi być tak zaprojektowana i wytworzona, aby zagwarantować akceptowalny kompromis między koniecznością jej noszenia a zapewnieniem możliwie najwyższego komfortu dzięki nadaniu jej odpowiednich właściwości ergonomicznych i użytkowych. Obecnie dla wielu rodzajów odzieży ochronnej nie ma określonych wymagań w zakresie ergonomii lub są, ale sformułowane na dużym poziomie ogólności. Dlatego w CIOP-PIB opracowano koncepcję i metodykę trójmodułowej oceny ergonomicznej odzieży ochronnej o prostej i złożonej konstrukcji, opartej na analizie porównawczej wyników badań eksploatacyjnych, prowadzonych z użyciem tzw. odzieży referencyjnej i odzieży ochronnej. Do oceny wygody użytkowania i funkcjonalności odzieży ochronnej zdefiniowano i wprowadzono skwantyfikowane parametry: klasę komfortu i wskaźnik akceptowalności. Opracowana metodyka badań i oceny ergonomicznej odzieży ochronnej daje kompleksowe narzędzie badawcze do oceny funkcjonalności, bezpieczeństwa i komfortu użytkowania wszystkich możliwych rodzajów odzieży ochronnej.

EN

Currently, a wide range of protective clothing is available on the market. This clothing is varied in both the design and the materials used. In addition, along with the development of manufacturing technology and the shaping of certain properties of the textile materials, specialist protective clothing, so-called "intelligent" clothing appears increasingly on the market. The use of protective clothing, apart from protective functions, has a second, very important aspect - it must be designed and manufactured to guarantee an acceptable compromise between the necessity of using it and ensuring the highest possible comfort (lowest discomfort) to the user by giving it appropriate ergonomic and usable properties. Currently, for many types of protective clothing, there are no specific ergonomic requirements or they are, but formulated at a high level of generality. Therefore, CIOP-PIB developed the concept and the methodology of three-module ergonomic evaluation of protective clothing with a simple and complex construction, based on a comparative analysis of the results of exploitation tests, conducted with the use of reference clothing and protective clothing. The quantified parameters were defined and introduced: comfort class and acceptability index to evaluate the comfort and functionality of protective clothing. The developed methodology of research and evaluation of ergonomic protective clothing provides a comprehensive research tool for assess the functionality, safety and comfort of use all possible types of protective clothing.

3

Założenia materiałowe i konstrukcyjne dla aktywnej odzieży chroniącej przed czynnikami gorącymi ze stopami z pamięcią kształtu (SMA)

Bartkowiak G., Dąbrowska A., Greszta A., Łężak K.

Przegląd Włókienniczy - Włókno, Odzież, Skóra

|

2018

|

nr 6

22--27

PL

Stopy z pamięcią kształtu (SMA) stanowią grupę materiałów inteligentnych, które pod wpływem bodźca temperaturowego są zdolne do samoistnej i odwracalnej zmiany swojego kształtu. W niniejszej publikacji przedstawiono podstawowe założenia materiałowe i konstrukcyjne dla aktywnej odzieży ochronnej z elementami SMA, przeznaczonej do ochrony przed czynnikami gorącymi i płomieniem. Implementacja odpowiednio przygotowanych stopów z pamięcią kształtu do odzieży pozwoli na aktywne dostosowanie jej poziomu ochrony do istniejącego zagrożenia, bez konieczności stosowania grubych, ciężkich układów materiałów. Odzież ta może stanowić zatem alternatywę dla obecnie stosowanej odzieży ochronnej, która przeważnie jest ciężka, wykonana na całej powierzchni z układów materiałów zapewniających jednakowy, wysoki poziom ochrony.

EN

Shape memory alloys (SMA) are a group of intelligent materials that are capable to self-contained and reversible change of shape under the influence of temperature impulse. This publication presents the basic material and constructional assumptions for the active protective clothing with SMA elements, destined to protect against heat and flame.The implementation of suitably prepared shape memory alloys for clothing will allow for an active adaptation of its protection level to the existing threat, without the need of using the thick, heavy material sets. Therefore, this clothing can be an alternative to the currently used protective clothing, which is usually a heavy, overall made of material sets that provides a uniform, high level of protection.

4

Odzież ochronna dla ratowników górniczych

Krzemińska S., Łężak K., Bartkowiak G., Dąbrowska A., Greszta A.

Przegląd Włókienniczy - Włókno, Odzież, Skóra

|

2018

|

nr 4

27--34

PL

Ze względu na trudne i niebezpieczne warunki pracy w górnictwie podziemnym wciąż odnotowuje się dużą liczbą wypadków, w tym również śmiertelnych. Jako główne przyczyny zgonów wśród ratowników górniczych wskazuje się oparzenia znacznej powierzchni ciała i dróg oddechowych oraz przegrzanie organizmu (śmierć na skutek udaru cieplnego). Jedynym sposobem zabezpieczenia przed przegrzaniem czy udarem cieplnym jest intensywne oddawanie ciepła i odparowywanie potu z powierzchni skóry do otoczenia. Niestety skuteczność dotychczas stosowanej odzieży ochronnej jest pod tym względem zbyt niska. W związku z tym w ramach projektu RESCLO opracowano nową, efektywną pod względem zapewnienia bezpieczeństwa i komfortu odzież ochronną, dostosowaną do potrzeb ratowników. W niniejszej publikacji przedstawiono szczegółowy opis opracowanej odzieży oraz omówiono kwestie, które zostały uwzględnione w procesie jej projektowania.

EN

Due to the difficult and dangerous working conditions in the underground mining, there is still a high frequency of accidents, including fatal ones. The leading causes of death among the mine rescuers are burns of a large body area and airways, and the overheating body (death from the heat stroke). The only way to protect against overheating or heat stroke is the intense heat dissipation and evaporation of sweat from the skin to the environment. Unfortunately, the effectiveness of protective clothing used so far is too low in this respect. Therefore, a new protective clothing was developed in the RESCLO project. It is effective in terms of ensuring safety and comfort, adapted to the needs of rescuers. This publication presents a detailed description of developed clothing and the issues that were taken into account in the design process.

5

Analiza wpływu materiału bielizny na właściwości ochronne zestawu odzieży chroniącej przed czynnikami gorącymi

Bartkowiak G., Greszta A.

Przegląd Włókienniczy - Włókno, Odzież, Skóra

|

2018

|

nr 3

27--33

PL

Zasady doboru odzieży ochronnej do zagrożeń występujących na stanowiskach pracy są ściśle określone w normach przedmiotowych i wynikają one z poziomu zagrożeń, do których można dobrać odzież. Zasady te nie dotyczą natomiast odzieży spodniej i bielizny noszonej pod odzieżą ochronną. Prowadzone badania potwierdzają, że na zapewnienie właściwej ochrony pracownika wpływ wywiera, oprócz wierzchniej odzieży ochronnej, również odpowiednio dobrana, noszona pod nią bielizna. Wiadomo również, że bielizna ma zasadniczy wpływ na komfort cieplny użytkownika odzieży, a zatem duże znaczenie dla prawidłowej ochrony pracownika oraz zapewnienia mu warunków bliskich stanu komfortu cieplnego, ma właściwe dobranie nie tylko wierzchniej odzieży ochronnej, ale całego zestawu: odzież ochronna wierzchnia – bielizna. Analiza stanu wiedzy z obszaru wpływu materiałów bielizny na właściwości ochronne zestawów bielizny i odzieży ochronnej oraz wyniki przeprowadzanych badań wykazały, że nie wszystkie dzianiny mogą znaleźć zastosowanie w bieliźnie przeznaczonej do stosowania podczas narażenia na działanie czynników gorących. Dotyczy to przede wszystkim właściwości związanych z zapaleniem oraz topieniem włókien, jak również pochłanianiem cieczy. W warunkach ekstremalnego narażenia na działanie czynników gorących nie powinna być stosowana bielizna z włókien syntetycznych: poliestrowych, polipropylenowych i/lub poliamidowych, ze względu na ich niskie temperatury topnienia. Wilgoć, która gromadzi się w materiałach bielizny, ze względu na procesy termo-fizjologiczne i wydzielanie znacznych ilości potu podczas pracy w narażeniu na działanie czynników gorących, powoduje obniżenie właściwości ochronnych zestawów odzieżowych, tj. odporności na przenikanie promieniowania cieplnego i ciepła kontaktowego. Ten aspekt również powinien być wzięty pod uwagę w celu zapewnienia bezpieczeństwa pracy w odzieży ochronnej, przy narażeniu na działanie czynników gorących, szczególnie w warunkach ekstremalnych.

EN

The principles of the selection of protective clothing for the occupational hazards are closely defined in the relevant standards and they result from the level of hazards to which garments can be selected. These principles do not apply to the inner clothing and underwear worn under the protective clothing. The conducted research confirms, that an appropriate protection of worker is provided not only by the outer protective clothing, but also by the underwear. It is also known that the underwear has a major impact on the wearer’s thermal comfort. Therefore, the appropriate selection of the whole set: outer protective clothing and underwear has an important influence for proper protection of worker and providing him the state close to thermal comfort. An analysis of the knowledge from the impact of underwear materials on protective properties of sets of underwear and protective clothing and the results of the conducted research showed that not all knitted fabrics should be used in underwear intended for use in exposure to heat and flame. This applies, above all, the properties associated with ignition and melting the fibers, as well as the absorption of liquids by the materials. Under extreme heat exposure conditions, underwear made of synthetic fibers: polyester, polypropylene and/or polyamide should not to be used due to their low melting point. The moisture, that accumulates in the underwear materials, due to the thermo-physiological processes and the generation of considerable amounts of sweat during work in exposure to heat factors, decreases the protective properties of the garment sets, ie. resistance to thermal radiation and contact heat. This aspect should also be taken into account in order to ensure the safety of work in protective clothing at the exposition to heat and flame, especially in extreme conditions.

6

Obiektywna ocena zakresu ruchów w odzieży ochronnej - badania z użyciem goniometru

Greszta A., Bartkowiak G., Łężak K.

Przegląd Włókienniczy - Włókno, Odzież, Skóra

|

2017

|

nr 12

25--30

PL

Celem niniejszej pracy było zaprezentowanie nowej, obiektywnej metody oceny właściwości ergonomicznych odzieży ochronnej oraz porównanie przy jej wykorzystaniu, wpływu dwóch różnych rodzajów odzieży ochronnej, tzn. odzieży strażackiej oraz odzieży chroniącej przed czynnikami chemicznymi na zakres ruchów użytkowników podczas wykonywania 9 ćwiczeń statycznych. Badania zakresu ruchów w stawach (ROM) wykonywano z wykorzystaniem standardowego dwuramiennego goniometru. W badaniach wzięło udział 5 ochotników o zróżnicowanej budowie ciała. Każdy z nich testował dwa rodzaje odzieży ochronnej dopasowanej zgodnie z tabelami rozmiarowymi, podanymi przez producentów. Każdy wariant odzieży ochronnej porównywano z odzież referencyjną, opracowaną dla potrzeb badań, w oparciu o wyniki skanowania 3D sylwetek uczestników. Dla obu zestawów odzieży ochronnej wyznaczono wskaźniki zmiany ruchomości w stawach (%ROM). Na ich podstawie oceniono, który z wariantów powoduje większe ograniczenia ruchowe. Odzież strażacka dla wszystkich 9 ruchów uzyskała dodatnie wartości wskaźników (%ROM), co wskazuje, iż odzież ta powodowała pewne ograniczenia ruchowe w stosunku do odzieży referencyjnej. Jednak różnice pomiędzy wynikami zakresu ruchów w stawach (ROM) dla poszczególnych wariantów odzieży były istotne tylko w 3 przypadkach: dla zgięcia w stawie łokciowym, odwiedzenia w stawie barkowym oraz odwiedzenia w stawie biodrowym. Odzież chroniąca przed czynnikami chemicznymi w kilku przypadkach uzyskała ujemne wartości wskaźników ruchomości w stawach (%ROM), co wynikało prawdopodobnie ze zbyt luźnego dopasowania odzieży do sylwetek 2 na 5 uczestników. Stwierdzono zatem, iż badania ROM w odzieży ochronnej powinny stanowić uzupełnienie subiektywnej oceny ergonomicznej odzieży. Uwzględnienie w badaniach oceny zakresu ruchów wariantu odzieży referencyjnej umożliwia skwantyfikowaną ocenę odzieży ochronnej poprzez wyznaczenie wskaźników zmiany ruchomości w poszczególnych stawach (%ROM). Zaproponowany wskaźnik pozwala ocenić rzeczywiste ograniczenia powodowane przez odzież ochronną.

EN

The aim of this study was to present a new, objective method for assessing the ergonomic properties of protective clothing, investigate and compare the effects of two different types of protective clothing (firefighter protective clothing and chemical protective clothing) on the user’ movement during 9 static exercises. The study of range of motion in joints (ROM) was performed using a standard goniometer. Five volunteers with a different body composition participated in the study. Each of them tested two types of protective clothing, tailored according to the size tables given by the manufacturers. Each variant of protective clothing was compared to the reference clothing, developed for the study, based on the results of 3D scanning of participants’ silhouettes. For both ensembles of protective clothing, indexes of mobility change (%ROM) were determined. Based on these indexes we evaluated, which variant of clothing causes greater movement limitations. Firefighter’s clothing has achieved positive values of indexes %ROM for all 9 movements, indicating that this garment caused some movement limitations in relation to the reference clothing. However, the differences between the results of the range of motion in joints (ROM) for particular variants of clothing were significant only in 3 cases: elbow flexion, shoulder abduction and hip abduction. Chemical protective clothing achieved negative values of indexes %ROM in some cases, which was probably due to the loose fitting of garments to the silhouettes of 2 out of 5 participants. Therefore, it was concluded that ROM testing in the protective clothing should be a supplement to the subjective ergonomic assessment of clothing. The inclusion - variant of the reference clothing in the study, enables a quantified assessment of protective clothing by determining the indexes of mobility change in particular joints (% ROM). The proposed indicator allows to assess the real limitations caused by the protective clothing.

7

Fabric Selection for the Reference Clothing Destined for Ergonomics Test of Protective Clothing-Sensorial Comfort Point of View

Bartkowiak G., Frydrych I., Komisarczyk A., Greszta A.

Autex Research Journal

|

2017

|

Vol. 17, no. 4

303--312

EN

The main purpose of this study is the selection of a proper fabric for the reference clothing for ergonomic tests of protective clothing. For research, seven fabric of different raw material content and different structure were chosen. We studied the handle of fabrics produced from blend of polyester/cotton and polyester/Tencel, which were designated by letters from A to G. The assessment of handle of the fabric was performed based on the mechanical properties of fabrics using Kawabata evaluation system (KES-system). It was proven that one of the tested fabrics (F) made of polyester and cotton fibers (85% PES / 15% cotton) with the reinforced twill weave is characterized by the highest total hand value (THV).The high THV results from the low value of koshi (stiffness) and the highest value of numeri (smoothness) and fukurami (fullness). However, in terms of physiological comfort, the lower value of fukurami is more preferred. It turned out that the fabric with the higher value of fukurami (including fabric F) is characterized by the lower air permeability and higher water vapor resistance. At the end, we decided that the reference clothing will be made of cotton/polyester fabric G with the lowest mass per square meter because of the very good physiological comfort parameters and the satisfactory sensorial comfort parameters.

8

Komfort użytkowania odzieży ochronnej – wyniki badań ankietowych

Bartkowiak G., Dąbrowska A,., Greszta A.

Bezpieczeństwo Pracy : nauka i praktyka

|

2016

|

nr 3

18-21

PL

Dzięki odzieży ochronnej, zabezpieczającej pracownika przed działaniem niebezpiecznych i szkodliwych czynników występujących na stanowiskach pracy możliwe jest wykonywanie wielu prac, również niebezpiecznych dla życia i zdrowia zawodów. Jednakże odzież ta niemal zawsze stanowi pewne obciążenie dla organizmu, głównie ze względu na swoją masę, czy rodzaj zastosowanego materiału. Przyczyna obniżonego komfortu może leżeć także w nieprawidłowej konstrukcji odzieży lub niewłaściwym dopasowaniu jej rozmiaru do wymiarów użytkownika, na skutek czego ruchy człowieka są znacznie utrudnione. Badania ankietowe wśród 120 pracowników stosujących na stanowiskach pracy odzież ochronną wskazują, iż 23% zgłosiło problem złego dopasowania odzieży do sylwetki. Taka sama liczba respondentów odczuwała ucisk i niewygodę podczas wykonywania czynności zawodowych, zaś 8% – narzekało na trudności przy zakładaniu i zdejmowaniu odzieży. Na podstawie wyników badań należy stwierdzić, że istnieje potrzeba opracowania nowych narzędzi badawczych, które pozwoliłyby na kompleksową ocenę ergonomii odzieży ochronnej.

EN

Clothing protecting against the effects of hazardous and harmful factors present at the workplace makes it possible to perform work activities. which are dangerous for life and health. However, this clothing usually causes a certain burden for the body, mainly due to its weight and type of material used. Poorly constructed and badly fitting protective clothing can also reduce comfort and limit body movements. A survey of 120 workers who use protective clothing showed that 23% of respondents reported their clothing did not fit well. The same number of respondents felt tightness and discomfort while working and 8% complained of difficulties in donning and doffing protective clothing. On the basis of the results of the survey, it is clear it is necessary to develop new methods for comprehensive assessment of the ergonomics of protective clothing.

9

Fabric Selection for the Reference Clothing Destined for Ergonomics Test of Protective Clothing: Physiological Comfort Point of View

Bartkowiak G., Frydrych I., Greszta A.

Autex Research Journal

|

2016

|

Vol. 16, no. 4

256--261

EN

The currently used methods of ergonomic assessment of protective clothing depend on the subjective feeling of research participants and don’t take into consideration all aspects of its use. Therefore, more amount of work is undertaken toward the development of new research tools for the ergonomic assessment of protective clothing. Research was carried out at the Central Institute for Labour Protection – National Research Institute in Lodz. A new methodology will take into consideration a variant of reference clothing, which is related to the results of ergonomics research of protective clothing. Preparation of the reference clothing initiated by picking the appropriate fabric is based on the results of parameters influencing the physiological comfort and sensorial comfort. In the current part, results of different fabric parameters are presented, which are related to physiological comfort, i.e., the thermal resistance, water vapor resistance, hygroscopicity, and air permeability. In the next part of research, we will focus on the parameters related to objective sensorial feelings, i.e., total hand value and its components. Seven fabrics, including six cotton/polyester fabrics, diverse in terms of constituent fiber content and structure parameters (weave, thread density per 1 dm, thread linear density, mass per square meter, thickness), and Tencel/polyester fabric were tested. The best in terms of thermal resistance, water vapor resistance, and air permeability was the cotton/polyester fabric (35% cotton/65% PES) with the smallest mass per square meter. This fabric also exhibits the high hygroscopicity of 7.5%, which puts it into the fourth position.