Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Impact of the Development of the Design of Firefighter Helmets on the Mechanical Shock Absorption Capacity

Walczak Agata, Pieniak Daniel, Lonkwic Paweł, Kupicz Włodzimierz, Ptak Szymon, Piątek Piotr, Wąsik Wiktor, Renkas Artur

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2023

|

Vol. 17, no 6

171--184

EN

A firefighter's helmet is used as a basic personal protective equipment item. The purpose of the helmet is to absorb a part of mechanical impact acting towards the rescuer's cervical spine, which may lead to its injury. The aim of the study was to determine the effect of changes in the helmet design on the threshold passive forces transferred to the firefighter's cervical spine. The test subjects were firefighter’s helmets compliant with the European standard for helmets used by fire brigades. The study was carried out under model conditions, using special equipment with a head model and an additional force sensor placed under it, where the cervical spine is anatomically located. The central impact energy was assumed to be 60 J. A semi-spherically ended beater was used. The experimentally determined force-displacement characteristics revealed two phases of force increase. Using polyurethane foam as a cushioning insert instead of the expanded polyester used in older designs reduced values of forces in the first phase of the characteristic. There were many cases where the critical passive force value was exceeded, which would have resulted in the cervical spine injury. Modifications in material selection and component manufacturing technology affect the protective capabilities of firefighter’s helmets and result in their improvement. Nevertheless, helmets that are currently in use are still affected by forces whose values exceed the ones that are considered to be safe for a firefighter.

2

Poprawa warunków BHP strażaków podczas gaszenia pożarów przy wykorzystaniu innowacyjnego hełmu strażackiego

Ankowski Artur, Basiak Mariusz, Kręciwilk Dawid, Omazda Arkadiusz, Korkus Halina

Zeszyty Naukowe Wyższej Szkoły Zarządzania Ochroną Pracy w Katowicach

|

2019

|

Nr 1(15)

7--8

PL

Rozwój cywilizacyjny niesie za sobą wzrost poziomu zagrożenia oraz złożoności prowadzonych działań ratowniczo-gaśniczych. W celu jak najlepszego zabezpieczenia oraz zachowania BHP na najwyższym poziomie zachodzi konieczność wprowadzanie nowoczesnych rozwiązań umożliwiających jeszcze bardziej efektywne wykonywanie działań przez strażaków-ratowników działających w streﬁe objętej pożarem. Wielokrotnie strażacy-ratownicy prowadzący działania przy pożarach muszą zabierać ze sobą bardzo dużo dodatkowego sprzętu, który jest im niezbędny m.in. do działań gaśniczych, uzyskiwania dostępu do pomieszczeń, poruszania się w przestrzeni zadymionej i zaciemnionej czy szybkiej lokalizacji osób poszkodowanych i ogniska pożaru. Sprzęt ten choć jest niezbędny powoduje dodatkowe obciążenie dla strażaków pracujących w zagrożonej streﬁe i może spowodować np. obniżenie czasu reakcji ratownika co może przekładać się na obniżenie poziomu BHP. Fakt ten determinują do poszukiwania nowoczesnych rozwiązań technicznych usprawniających i ułatwiających pracę strażaków działających podczas różnego typu zagrożeń przyczyniających się do podniesienia poziomu bezpieczeństwa oraz zwiększenia efektywności ich działań. W artykule przedstawione zostały główne założenia dotyczące podniesienia poziomu BHPpoprzez zastosowanie innowacyjnego hełmu strażackiego zintegrowanego z obserwacyjnym systemem termowizyjnym, systemem umożliwiającym monitorowanie funkcji życiowych strażaka-ratownika oraz wyjściem do transmisji obrazów i danych do urządzeń zewnętrznych, którego najważniejszym zadaniem będzie ograniczenie wpływu oddziaływania termicznego oraz zagrożeń dynamicznych niesionych przez pożar na strażaka działającego na miejscu akcji.

EN

Civilization development entails an increase in the level of danger and the complexity of rescue and ﬁre-ﬁghting operations. In order to provide the best protection and maintain health and safety at the highest level, it is necessary to introduce modern solutions enabling even more effective performance of actions by ﬁreﬁghters-rescuers operating in the ﬁre zone. Repeatedly ﬁreﬁghters-rescuers conducting actions at ﬁres must take with them a lot of additional equipment, which they need, among others for ﬁreﬁghting, access to rooms, moving in a smoky and darkened space or rapid location of injured persons and ﬁre. Although this equipment is necessary, it causes an additional burden for ﬁreﬁghters working in the danger zone and may, for example, reduce the response time of the rescuer, which may result in the reduction in OHS level. This fact determines the search for modern technical solutions to streamline and facilitate the work of ﬁreﬁghters operating during various types of threat scontributings of threats contributing to increasing the level of safety and increasing the efﬁciency of their activities. The article presents the main assumptions about raising the level of health and safety through the use of an innovative ﬁreﬁghter helmet integrated with the thermal imaging observation system, a system that allows monitoring the vital functions of the ﬁreman-rescuer and an output for the transmission of images and data to external devices, whose most important task will be to reduce the impact of thermal impact and threats dynamic carried by the ﬁre to the ﬁreﬁghter operating on the spot.

3

Ocena doświadczalna pozostałej wytrzymałości i sztywności kompozytu polimerowego stosowanego w konstrukcji hełmów strażackich ze względu na temperaturę środowiska eksploatacji

Pieniak D., Walczak A., Kamocka-Bronisz R., Gil L.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2017

|

R. 24, nr 12

194--199, CD

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań doświadczalnych właściwości mechanicznych kompozytu stosowanego w konstrukcji hełmów strażackich w symulowanych warunkach operacyjnych. Do badań wykorzystano próbki z poliamidu PA66 wzmocnionego włóknem szklanym, stosowanego do wytwarzania skorup hełmów strażackich metodą wtryskiwania. Przeprowadzono testy wytrzymałości statycznej i dynamicznej (udarowej). Próbki poddane były oddziaływaniu podwyższonej temperatury przed testem wytrzymałościowym lub w jej trakcie, w zależności od rodzaju obciążenia. Wykazano znaczący wpływ historii obciążenia eksploatacyjnego na właściwości mechaniczne poliamidu PA66 wzmocnionego włóknem szklanym. Ponadto, w przypadku wymuszenia udarowego, zanotowano zmianę charakteru zniszczenia kompozytu ze sprężysto-kruchego na sprężysto-plastyczny pod wpływem oddziaływania podwyższonej temperatury. Określone w symulowanych warunkach eksploatacji właściwości mechaniczne materiału, wykorzystywanego do wyrobu skorup, mogą być przydatne do modelowania budowy hełmów strażackich i analiz, np. MES.

EN

This paper presents results of experimental studies of mechanical properties of composite applied in firefighting helmets at simulated operating conditions. For the studies samples of PA66 polyamide reinforced with fiberglass, applied for manufacturing of firefighting helmets shells by injection method have been applied. Static and dynamic strength tests have been conducted. The samples were exposed to high temperature before the test or during the test, depending on the type of the load. A significant influence of operating load history on the mechanical properties of polyamide PA66 reinforced with fiberglass has been demonstrated. Additionally, in case of the impact load change of type of composite damage from elastic–fragile to elastic–ductile under the impact of high temperature has been observed. Mechanical properties of material simulated at operating conditions, used for manufacturing of helmets’ shells, can be useful for modelling of firefighting helmets construction and analysis e.g. MES.

4

Ocena odporności udarowej i sztywności skorup hełmów strażackich w warunkach termicznych środowiska pożaru

Pieniak D., Oszust M.

Logistyka

|

2015

|

nr 5

1223--1228, CD1

PL

Celem pracy było określenie wpływu temperatur występujących w środowisku pożaru na istotne właściwości użytkowe materiałów wykorzystywanych w produkcji skorup hełmów strażackich. Zbadano odporność na zgniot skorup hełmów oraz określono wytrzymałość materiału skorup w warunkach obciążeń dynamicznych. Wykazano jednoznaczny wpływ temperatur środowiska pożaru na pogorszenie właściwości użytkowych, co może przełożyć się na znaczne ograniczenie skuteczności ochronnej całego hełmu strażackiego.

EN

The aim of the article was to determinate the influence of fire environmental temperatures on essential properties of materials used in production of fire helmet shells. Resistance to deformation and strength of shells under dynamic load conditions was examined. An important influence of fire environmental temperatures on deterioration of properties had been demonstrated. It may cause significant reduction of protective efficacy of the whole fire helmet.

5

Ocena uszkadzalności i skuteczności ochronnej hełmów strażackich

Pieniak D., Kamocka-Bronisz R., Walczak A.

Logistyka

|

2014

|

nr 5

1260--1267

PL

Hełm strażacki stosowany jest podczas walki z pożarem. Zaliczany jest do ochrony osobistej strażaka, która powinna zapewniać zabezpieczenie głowy, głównie przed narażeniami mechanicznymi i termicznymi. W naszym kraju dopuszcza się do użytkowania w jednostkach ratowniczo-gaśniczych hełmy typu B wg PN-EN433:2008. W normie tej zawarto następującą definicję ochrony „Hełmy do zwalczania pożarów w budynkach i innych budowlach – nakrycie głowy przeznaczone do zapewnienia ochrony głowy przed zagrożeniami, które mogą wystąpić podczas zwalczania pożaru w budynkach i innych budowlach”. Wymagania dodatkowe, w tym dla wyposażenia hełmów zawarto w odrębnych normach, np. ochrona twarzy musi spełniać wymagania normy PN-EN14458:2006. Uszkodzenia hełmu powstające w warunkach eksploatacji mogą ograniczać skuteczność ochronną hełmu zwiększając tym samym zagrożenie dla ratownika. Do głównych czynników powodujących uszkodzenia i degradację struktury hełmu zalicza się wymuszenia mechaniczne, narażenia termiczne i starzenie. Do typowych uszkodzeń hełmów można zaliczyć: pęknięcia skorupy, deformacje skorupy, elementów więźby, wkładki amortyzacyjnej, zarysowania i otarcia, trwałe przebarwienia, odpryski materiału skorupy lub wizjera, ubytki materiału na krawędziach np. gniazd zaczepów więźby. Silne zabrudzenia należy uznać również za uszkodzenie. Szczególnie niebezpieczne są mikropęknięcia w strukturze skorupy hełmu objawiające się trzeszczeniem skorupy oraz dekohezja materiału wkładki amortyzującej. Wybrane uszkodzenia były zliczane przez użytkowników hełmów. Istotną kwestią, oprócz uszkadzalności hełmów, jest również ocena ich skuteczności dokonana przez właściwych użytkowników. W tym celu skuteczność ochronną hełmu oceniano w badaniach ankietowych przeprowadzonych na próbie 133 strażaków służących w systemie zmianowym w jednostkach ratowniczo – gaśniczych.

EN

Fire helmet is used during fire-fighting actions. It is classified as a personal protection of the fire-fighter, which should ensure head protection, mainly against mechanical and thermal exposures. In our country at rescue and fire-fighting units it is allowed to use type B helmets according to PN-EN433:2008. This standard contains the following protection definition: “Helmets for fire-fighting in buildings and other structures - headgear designed to protect the head from the dangers that can occur during fire-fighting in buildings and other structures”. Additional requirements, related to helmet’s equipment are contained in separate standards, e.g. face protection should fulfil the requirements of PN-EN14458:2006. Helmets’ damages occurring in operational conditions can reduce protection efficiency of helmet by increasing danger for the rescuer. The main factors causing damages and degradation of helmet’s structure are mechanical forces, thermal exposures and ageing. A typical helmet’s failures are: shell cracks, shell deformations, structure elements and amortization insert deformations, scratches and abrasions, permanent discoloration, chipping of shell’s material or visor, material loses at the edges e.g. structure hooks sockets. Strong strains should also be concerned as failures. Especially dangerous are microcracks in a shell structure of the helmet, appearing as shell crackling and decohesion of the material of amortization insert. Selected failures were counted by the users. An important issue, besides helmet’s failure, is also evaluation of helmet effectiveness performed by the respective users. For this purpose, protective effectiveness of the helmet was evaluated in a survey, conducted on a sample of 133 fire-fighters, working in shifts at rescue and fire-fighting units.

6

Badania wpływu środowiska pożaru występującego podczas akcji gaśniczych na parametry wytrzymałościowe materiałów stosowanych na hełmy strażackie

Oszust M., Ogrodnik P., Pieniak D., Gil L.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

8230--8239

PL

Hełm strażacki ma chronić głowę strażaka przed spadającymi kawałkami cegieł, szyb, prętów stalowych, pokryć dachowych, przed uderzeniami o niskie stropy, belki w ciasnych korytarzach i zniszczonych pomieszczeniach. Wysokie wymagania stawiane hełmom strażackim zostały określone w normie PN-EN 443. Najważniejszymi własnościami wg powyższej normy, wpływającymi na bezpieczeństwo strażaka podczas akcji jest spełnienie przez nich określonych parametrów cieplnych i mechanicznych. Nawiązując do wymagań zawartych w w/w normie, przeprowadzono wstępne badania właściwości wytrzymałościowych próbek wykonanych z poliamidu PA 66 wzmocnionego włóknem szklanym, który stosowany jest do wytwarzania skorup hełmów strażackich o nazwie Calisia Vulcan produkowanych przez KZPT Kalisz. Przeprowadzono badania rozciągania i zginania w temperaturach normalnych oraz po wygrzaniu próbek w temperaturach symulujących warunki pracy strażaków podczas gaszenia pożaru. Badania są wstępem bardziej szczegółowych badań mających na celu opisanie zachowania sie struktury badanych polimerów w środowisku pożaru.

EN

Fire helmet should secure firemen’s head against the falling bricks, glass, steel rods, roofing, hitting low ceilings, beams in narrow corridors and damaged rooms. High requirements with regards to fire helmets have been set in PN-EN 443 standard. The most import_ant characteristic based on the above standard influencing firemen’s safety during fire-fighting actions is fulfilling specific thermal and mechanical parameters. Referring to requirements included in the standard, the preliminary studies of strength properties of the samples made of PA 66 polyamide reinforced with fiberglass were conducted, which is used to manufacture Calisia Vulcan helmets’ shells - produced by KZPT Kalisz. Tensile and flexural tests at normal temperatures and after heating the samples simulating firemen working conditions during fire-fighting were carried out. The studies are a prelude to more detailed studies aiming at describing behavior of structure of the studied polymers in fire conditions.

7

Ochrony osobiste – rodzaje i metody badań

Czerwienko D., Czarnecki R.

Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza

|

2006

|

Nr 2/4

121--137

PL

W artykule wymieniono podstawowe wymagania i badania jakim podlegają środki ochron osobistych stosowanych w ochronie przeciwpożarowej.

EN

This article contains basic requirements and list of tests carried out on personal protective equipment used in fire protection.