消防防護服的重要性-消防防護服有哪些性能

消防防護服的重要性-消防防護服有哪些性能

       隨著工農商業的飛速發展，社會財富在不斷增加，人民的生活水平在不斷的提升。但是在此同時，發生各種自然與非自然災害的概率也在不斷的升高，比如工農業生產所帶來的火災也逐漸在增多，火災的危害性也越來越大。因此，消防工作的重要性就顯得就越來越突出。

    在滅火救援作戰中，消防防護服保護著消防員的生命安全。它是對消防員身體上下軀干等部位進行熱防護的常規個人防護裝備，是消防員的“護身服”。但是，消防防護服的熱防護性能越好，其總熱損失越低。當遇到需要長時間、高強度作戰的火災現場，消防員產生的大量生物熱就會迅速堆積在消防防護服內部，一定程度上影響到消防員的生理和心理健康。

透氣性能與消防防護服

 　　消防防護服的透氣性能是用單位時間內單位面積上水蒸氣透過服裝層的質量來描述的。以消防防護服為例，水蒸氣分子穿透服裝層的速度取決于消防員皮膚表層與消防防護服外空氣之間水蒸氣濃度（或濕度）的差異，同時也受服裝面料物理抵抗性的影響。濕氣差異又取決于消防員的運動強度（運動強度越大，所出的汗也越多）和所處的氣候環境。面料抵抗性是服裝所用材料及其厚度的一種性能。一般來說，消防防護服越厚，熱防護性能越強，而服裝的透氣性越差。

 　　消防防護服是由外層、防水透氣層、隔熱層、舒適層多層織物復合而成的。其中，外層面料具有較高的阻燃和熱防護性能，防御火焰和高溫；防水透氣層位于外層和隔熱層之間，起到阻止水向隔熱層滲透同時又能排出水蒸氣的作用；隔熱層具有耐高溫隔熱作用，使消防員免受高溫和輻射熱的傷害；舒適層主要作用是使消防員穿著更加舒適。

 　　 多層結構使消防防護服具有較好的阻燃、隔熱、抗輻射熱滲透等性能，但與此同時消防防護服的透氣性會減弱，并隨著消防防護服的重量增加，使消防員產生更多的生物熱。這種多余的熱量使人體的體溫升高，對消防員的健康產生影響。消防防護服透氣性能對消防員的影響

 　　人體體溫調節的中樞在下丘腦，在它的控制下，產熱和散熱處于動態平衡，可以維持體溫的正常。在火場等高溫的環境中運動，機體代謝加速，產熱增加，消防員的身體會借助于皮膚血管擴張、血流加速、汗腺分泌增加、呼吸加快等，將體內產生的熱量透過消防防護服的多層結構送達體表，通過輻射、傳導、對流及蒸發等方式散熱，以保持體溫在正常范圍內。

 　　據研究，人的循環系統末梢組織熱傳導值可以在此時增加5至6倍，這被稱為熱應激。生物體都具有這種應激能力，以保證在熱環境下的生存。但是人的熱應激能力是有限度的，而且還具有較大的個體差異。若消防員的消防防護服透氣散熱性能不好，并在熱環境下運動時間過長，超過了個人的熱應激能力，就會出現如下丘腦的排汗中樞發生障礙，機體不能通過排汗蒸發熱量，使機體內蓄積了過多的熱量，導致消防員出現體表溫度升高、大量流汗、呼吸急促、心跳加速、脈搏加快等狀況。如不能及時緩解和恢復，將會使消防員頭暈、頭痛、心慌、惡心、嘔吐等，還有可能造成暈厥或休克。

 　　據研究，熱應激對消防員的影響還表現在隨著消防防護服內部熱量的堆積，大量出汗將引起血流量的減少，特別是引起血漿量的減少。同時，體溫升高引起血管舒張，血管直徑增大，使更多的血淤積在靜脈系統中，回流心臟的血液減少，從而導致血流量或血壓降低很快，心臟不能提供足夠的血量同時滿足肌肉、心肌和腦部供血的需要，容易引起胸悶和心臟病突發。心臟病是消防員死亡的主要原因之一，美國每年消防員死亡人數的40%%以上是死于心臟病。

 　　消防防護服透氣性能對消防員的心理影響也不容忽視。熱量在消防防護服內大量聚集，會使消防員疲勞程度迅速增加,力量大幅度下降,興奮性明顯下降,迷茫、抑郁等負面情緒上升，操作錯誤數升高，正確數下降，智力下降，運動速度、靈敏性下降，嚴重影響到滅火作戰的效能。

 　　 　　透氣性能的研究與改善

 　　鑒于消防員消防防護服的透氣性能對消防員健康的影響，科學家們一直在為如何提供既有很高的防護性能又有較好透氣性能的消防服而努力研究。

 　　芬蘭研究機構試驗驗證了消防防護服防水透氣層的有無對透氣性能的影響：把消防員分為兩組，第一組穿著含有防水透氣層的消防防護服，第二組穿著不含防水透氣層的消防防護服，兩組消防員進行相同的消防活動后，第一組消防員的皮膚溫度、出汗量遠遠高于第二組消防員。這個試驗結果表明沒有防水透氣層的消防防護服透氣性能更好一些。但是，防水透氣層又是消防防護服結構中所不可或缺的。消防員在滅火作戰中使用大量水和泡沫做滅火劑，如果消防防護服不設防水透氣層，防水性就會變差，水透過服裝層與消防員皮膚接觸，對消防員的健康造成影響，特別是在冬季，有可能給消防員造成凍傷。

 　　近些年來，有關專家和研究機構陸續研制了較先進的防水透氣層，比如美國Gore公司研制的PTFE膜和eVent膜，在防水的前提下提高了消防防護服透氣的性能。2008年，杜邦公司的科學家們發明了一項研究成果：NomexROnDemand的隔熱層。在常規或普通的條件下，該隔熱層能夠保持非常薄的狀態，具有非常好的透氣性和靈活性，從而降低消防員在出勤過程中可能遇到的熱應激。而當消防員處于因爆燃高溫可能導致嚴重燒傷的緊急情況下時，NomexROnDemand會快速激活變厚，使得隔熱層中保留更多的空氣，從而大大提高消防防護服的熱防護性能。

 　　消防防護服在設計上還應從人體工程學等方面考慮，根據地域、用途、消防員個體等差別設計出舒適、合身的防護服。例如，在上衣腋部連接處添加延長連接部分，使消防員的手臂運動更靈活自如，從而減少因克服這部分阻力產生的熱量。

 　　其他的改進方法也值得研究，如消防安全腰帶使用方法的改進有助于提高消防防護服的透氣性。出于保護消防員人身安全及方便消防員攜行裝備的考慮，目前消防員在穿著新式消防防護服時腰部仍須佩戴消防安全腰帶。但與以往不同的是，消防防護服的多層結構及透氣性較差的特點決定了其內部散熱有一部分要依靠上衣下擺處自然通風，而佩戴消防安全腰帶恰恰封堵了這個重要的散熱通道，不利于熱量的有效散失。

 　　據了解，國外消防員在穿著消防防護服時較少佩戴消防安全腰帶，其常用做法是消防員將需隨身攜帶的工具及逃生自救用的繩、帶、鉤等放置在專用裝置內斜挎在肩上，上衣下擺處可以起到很好的散熱作用。

 　　此外，吸熱背心也可以減少消防防護服透氣性差對消防員的影響。在消防防護服的內部穿著吸熱背心，通過強制熱交換吸收蓄積的生理熱，降低消防防護服內部的溫度，來減小消防員的生理壓力，保障其安全。