ISO 13506-1:2024 熱と炎に対する防護服 — Part 1:完全な衣服の試験方法 — 計器付きマネキンを使用した伝達エネルギーの測定 | ページ 6

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

3 用語と定義

この文書の目的としては、ISO 11610 および以下に示されている用語と定義が適用されます。

ISO と IEC は、標準化に使用する用語データベースを次のアドレスで維持しています。

3.1

吸収されたエネルギー

q

入射エネルギー (3.16) にさらされたときにセンサー表面と相互作用する熱伝達のすべてのモードを考慮した、センサーによって吸収される正味 エネルギー (3.7)

注記 1:各センサータイプに固有の損失を含むエネルギーバランスは、それぞれのセンサー技術文書に詳しく記載されています。

注記 2:この定義の概略図については、4.2 の図 1 を参照してください。

3.2

関連エリア

センサーごとの身体領域の面積

注記 1: 表 3 を参照。

3.3

データ取得期間

テスト中にデータが記録される経過時間

3.5

データ計算期間

データが計算に使用される定義された時間

3.6

コンディショニング

サンプルを温度と相対湿度の標準条件下に最小限の期間維持する

3.7

エネルギー

指定された期間にわたって積分された 熱流束 (3.13) に 関連する面積 (3.2) を乗算したもの

注記 1:エネルギーはジュール (J) で表されます。

3.8

露出時間

曝露時間

バーナーに最も近いバルブが最初に開いてから同じバルブが閉じるまでの時間 (8.2.6.)

3.9

暴露熱流束

データ計算期間中にマネキン センサー間で平均化された入射熱流束

3.10

急速な酸化プロセス。燃料と酸素の化学反応であり、その結果、さまざまな強度の光、熱、燃焼生成物が発生します。

注記 1:燃料は、固体、粉塵、エアロゾル、または発火性物質のガスの形態であり得る。火は、可燃性の燃料と空気の混合気が存在する限り持続します。

3.11

火炎分布

マネキンの表面全体に制御された 暴露熱流束 (3.9) を提供する、試験施設のバーナーからの炎の巻き込みの空間分布

3.12

衣服の着やすさ

ボディ(マネキン)寸法と衣服寸法の違い

3.13

熱流束

熱流の方向に垂直な表面積を通る熱

注記 1:熱流束は kW/m 2で表されます。 kW/m 2から cal/cm 2 .s への変換。次の比率が使用されます 4.184 J = 1 ca

3.13.1

吸収熱流束

入射 熱流束 (3.13.2) にさらされたときにセンサー表面と相互作用する熱伝達のすべてのモードを考慮した、センサーによって吸収される正味熱 流束 (3.13)

3.13.2

入射熱流束

試験項目またはセンサーがさらされる 熱流束 (3.13)

注記 1:マネキンセンサーへの入射熱流束については、エネルギーバランス (4.2) の図を参照

3.14

熱流束センサー

マネキンセンサー

この文書の要件を満たし、テスト条件下でマネキンの表面への 熱流束 (3.13) を測定できる、または熱流束の計算に使用できるデータを提供できるデバイス

3.15

入射エネルギー

ヌード露出 中にセンサーがさらされる エネルギー (3.7) (3.18)

3.15.1

総入射エネルギー

指定された期間のヌード露出中の指定された マネキン センサー (3.15) のセットの 入射エネルギー (3.16) の合計

3.16

計器付きマネキン

表面に マネキン センサー (3.15) が取り付けられた成人サイズの人間 (男性または女性) を表すモデル

3.17

ヌード露出

器具を装着したマネキンの覆われていない表面で実行されるテスト (3.17)

3.18

最大吸収熱流束

テスト中に記録された マネキン センサー (3.15) の出力から計算された 吸収熱流束 (3.13.1) の最高値

3.19

伝達されたエネルギー

試験項目における単一センサーによる 吸収エネルギー (3.1)

注記 1: 各マネキン センサーには、 関連付けられたエリア (3.2) があります。各マネキン センサーに転送される測定エネルギーは、この関連領域全体で均一であると想定されます。一部のマネキンには、各マネキン センサーに関連付けられた同じエリアを持つセンサー レイアウトがありますが、そうでないものもあります。

3.19.1

総伝達エネルギー

データ計算期間 (3.5) にわたる、指定されたカバー付き マネキン センサー (3.15) のセットの 転送エネルギー (3.20) の合計

注記 1:総転送エネルギーは、マネキンの覆われた領域全体、またはマネキンの特定の覆われた領域のいずれかを指します。

3.20

サーマルマネキンの保護係数

TMPF

防護服またはアンサンブル全体の性能を暴露量と試験片の質量の関数として表す係数

参考文献

1ISO 13506-2, 熱と炎に対する防護服 — Part 2: 皮膚熱傷の予測 — 計算要件とテストケース
2ISO 3175-2, 繊維 — 布地および衣類のプロフェッショナルケア、ドライクリーニングおよびウェットクリーニング — Part 2: テトラクロロエテンを使用したクリーニングおよび仕上げ時の性能テスト手順
3ISO 572, 測定方法と結果の精度 (真性と精度)
4ISO 6330, テキスタイル — テキスタイル試験のための家庭内での洗濯および乾燥手順
5ISO 9151, 熱と炎に対する防護服 — 炎にさらされたときの熱伝達の測定
6ISO 11612:2015, 防護服 — 熱と炎から身を守るための衣服 — 最低性能要件
7ISO 11999-3, 消防士用 PPE — 構造物内で発生した火災の消火中に高レベルの熱および/または炎にさらされる危険がある消防士が使用する PPE のテスト方法と要件 — Part 3: 服装
8ISO 14934-2, 火災試験 — 熱流束計の校正と使用 — Part 2: 一次校正方法
9ISO 15797, 繊維 — 作業服のテストのための工業用洗濯および仕上げ手順
10ISO 17492, 熱および炎から保護するための衣類 — 炎と輻射熱の両方にさらされたときの熱伝達の測定
11ISO 6942, 防護服 — 熱および火災に対する保護 — 試験方法: 輻射熱源にさらされたときの材料および材料アセンブリの評価
12EN 469, 消防士用防護服 — 消防用防護服の性能要件
13NFPA 2112, フラッシュ火災から産業従事者を保護するための難燃性衣服の規格、2012 年版、NFPA から入手可能、1 Batterymarch Park, PO Box 9101, MA 02269-9191, USA
14Crown EM, Dale JD, Bitner E.、難燃性材料を介した熱伝達を測定するためのプロトコルの比較分析: 熱収縮の影響の捕捉。火事。 2002, 26, 207-213 ページ
15Crown EM, Dale JD, 計装マネキンを使用したフラッシュ火災防護服の評価、アルバータ州労働安全衛生遺産助成プログラム用に作成された報告書、1992 年。防護服および装備研究施設から入手可能。アルバータ大学、アルバータ州エドモントン T6G 2N1, カナダ
16Dale JD, Crown EM, Ackerman MY, Leung E.、Rigakis KB, 熱防護服の計装マネキン評価、防護服の性能、第 4 巻、ASTM STP 1133, J. McBriarity および NW Henry, 編集者、米国試験協会およびマテリアルズ、フィラデルフィア、717-733 ページ、1992 年
17NIST 特別報告書出版物 N 1031, 消防研究所における全心臓流束ゲージ校正のラウンドロビン研究。入手可能場所: https://fire.nist.gov/bfrlpubs/fire05/PDF/f05024.pdf
18Kemp S, Proulx G, Auerbach M, Grady M, Parry R, Camenzind M, 短期巻き込み試験中の熱センサーの性能と火災の特性評価、Fire and Materials 2020; 1-18

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 11610 and the following apply.

ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:

3.1

absorbed energy

qnet

net energy (3.7) absorbed by the sensor that accounts for all modes of heat transfer interacting with the sensor surface when exposed to the incident energy (3.16)

Note 1 to entry: The energy balance including losses unique for each sensor type are detailed in the respective sensor technology documents.

Note 2 to entry: See Figure 1 in 4.2 for a schematic representation of this definition.

3.2

associated area

area of body region per sensor

Note 1 to entry: See Table 3.

3.3

data acquisition period

time elapsed during which data is recorded during a test

3.5

data calculation period

defined time over which data are used for a calculation

3.6

conditioning

keeping samples under standard conditions of temperature and relative humidity for a minimum period of time

3.7

energy

heat flux (3.13) integrated over a specified time period multiplied by associated area (3.2)

Note 1 to entry: Energy is expressed in joules (J).

3.8

exposure duration

exposure time

time from the initial opening of the valves nearest to the burner to the closing of the same valve (8.2.6.)

3.9

exposure heat flux

incident heat flux averaged among the manikin sensors during data calculation period

3.10

fire

rapid oxidation process which is a chemical reaction of fuel and oxygen resulting in the evolution of light, heat and combustion products in varying intensities

Note 1 to entry: The fuel can be a form of solid, dust, aerosol or a gas of an ignitable substance. The fire will last as long as there is a combustible fuel-air mixture.

3.11

flame distribution

spatial distribution of the flame engulfment from the test facility burners which provides a controlled exposure heat flux (3.9) over the manikin surface

3.12

garment ease

difference between body (manikin) dimensions and garment dimensions

3.13

heat flux

heat through a surface area perpendicular to the direction of heat flow

Note 1 to entry: Heat flux is expressed in kW/m2. For any conversion from kW/m2 to cal/cm2.s; the following ratio is to be used 4,184 J = 1 cal.

3.13.1

absorbed heat flux

net heat flux (3.13) absorbed by the sensor that accounts for all modes of heat transfer interacting with the sensor surface when exposed to the incident heat flux (3.13.2)

3.13.2

incident heat flux

heat flux (3.13) to which a test item or sensor is exposed

Note 1 to entry: for incident heat flux to manikin sensors, see fig on energy balance (4.2)

3.14

heat flux sensor

manikin sensor

device, fulfilling the requirements of this document, capable of measuring the heat flux (3.13) to the manikin's surface under test conditions, or of providing data that can be used to calculate the heat flux

3.15

incident energy

energy (3.7) to which a sensor is exposed during a nude exposure (3.18)

3.15.1

total incident energy

sum of the incident energy (3.16) of a specified set of manikin sensors (3.15) during the nude exposure for the specified time period

3.16

instrumented manikin

model representing an adult-sized human (male or female) which is fitted with manikin sensors (3.15) in the surface

3.17

nude exposure

test performed on the uncovered surface of the instrumented manikin (3.17)

3.18

maximum absorbed heat flux

highest value of absorbed heat flux (3.13.1) calculated from the recorded output of a manikin sensor (3.15) during a test

3.19

transferred energy

absorbed energy (3.1) by a single sensor under the test item

Note 1 to entry: Each manikin sensor has an associated area (3.2) . It is assumed that the measured energy transferred for each manikin sensor is uniform over this associated area. Some manikins have a sensor layout that has the same area associated with each manikin sensor, others do not.

3.19.1

total transferred energy

sum of the transferred energy (3.20) of a specified set of covered manikin sensors (3.15) over the data calculation period (3.5)

Note 1 to entry: Total transferred energy can refer to either the whole covered area of the manikin or to a specific covered manikin region.

3.20

thermal manikin protection factor

TMPF

factor representing the overall protective garment or ensemble performance as a function of exposure and test specimen mass

Bibliography

1ISO 13506-2, Protective clothing against heat and flame — Part 2: Skin burn injury prediction —Calculation requirements and test cases
2ISO 3175-2, Textiles — Professional care, drycleaning and wetcleaning of fabrics and garments — Part 2: Procedure for testing performance when cleaning and finishing using tetrachloroethene
3ISO 5725 (all parts), Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results
4ISO 6330, Textiles — Domestic washing and drying procedures for textile testing
5ISO 9151, Protective clothing against heat and flame — Determination of heat transmission on exposure to flame
6ISO 11612:2015, Protective clothing — Clothing to protect against heat and flame — Minimum performance requirements
7ISO 11999-3, PPE for firefighters — Test methods and requirements for PPE used by firefighters who are at risk of exposure to high levels of heat and/or flame while fighting fires occurring in structures — Part 3: Clothing
8ISO 14934-2, Fire tests — Calibration and use of heat flux meters — Part 2: Primary calibration methods
9ISO 15797, Textiles — Industrial washing and finishing procedures for testing of workwear
10ISO 17492, Clothing for protection against heat and flame — Determination of heat transmission on exposure to both flame and radiant heat
11ISO 6942, Protective clothing — Protection against heat and fire — Method of test: Evaluation of materials and material assemblies when exposed to a source of radiant heat
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13NFPA 2112, Standard on Flame-Resistant Garments for Protection of Industrial Personnel Against Flash Fire, 2012 Edition, Available from NFPA, 1 Batterymarch Park, PO Box 9101, MA 02269-9191, USA
14Crown E.M., Dale J.D., Bitner E., A Comparative analysis of protocols for measuring heat transmission through flame-resistant materials: capturing the effects of thermal shrinkage. Fire Mater. 2002, 26 pp. 207–213
15Crown E.M., Dale J.D., Evaluation of Flash Fire Protective Clothing Using an Instrumented Mannequin, Report prepared for Alberta Occupational Health and Safety Heritage Grant Program, 1992. Available from Protective Clothing and Equipment Research Facility. University of Alberta, Edmonton, Alberta T6G 2N1, Canada
16Dale J.D., Crown E.M., Ackerman M.Y., Leung E., Rigakis K.B., Instrumented manikin evaluation of thermal protective clothing, Performance of Protective Clothing, Fourth Volume, ASTM STP 1133, J. McBriarity and N.W. Henry, editors, American Society for Testing and Materials, Philadelphia, pp. 717-733, 1992
17NIST Special Report Publication N 1031, Round Robin Study of Total Heart Flux Gauge Calibration at Fire Laboratories. Available at: https://fire.nist.gov/bfrlpubs/fire05/PDF/f05024.pdf
18Kemp S, Proulx G, Auerbach M, Grady M, Parry R, Camenzind M, Thermal sensor performance and fire characterisation during short duration engulfment tests, Fire and Materials 2020; 1-18