Onderzoek TNO warmtebelasting

BESCHERMING
B R A N DW E E R P E R S O N E E L T E G E N
HITTE EN VUUR
Outline presentatie











Voorstellen
Risico’s brandweer
(Persoonlijke) bescherming
Middelen
Huid- en adembescherming
(Hitte)straling
Onderzoek hitte
Pijn
Stralingscontouren
Modelleren
Inzetbaarheid
Ronald Heus

Inspannings- en thermofysioloog, PBM-ergonoom

1987-2009
2009-2011
2011- 2013
2013-nu








Onderzoeker en programmamanager TNO
Programmamanager Nbbe
Onderzoeker bij de BA van het IFV
Onderzoeker/projectleider IFV-FDC
Lid van CEN/TC162/WG2 Beschermende kleding tegen hitte en
vlammen
Voorzitter van CEN BTWG8 TG 3 Comfort and Ergonomics
Voormalig lid van de wetenschappelijke raad voor verwerving van
PBM’s in België
Voormalig lid van de wetenschappelijke raad van de European
Society for Protective Clothing
Initiator van het Fieldlab@BOCAS en het LivingLab Fysieke
Veiligheid
Risico’s

Risico-inventarisatie

Formule
R=LxS
met
R = Risico (Risk)
L = Kans dat gevaar zich voordoet (Likelihood)
S = Ernst van de schade (Severity)

Op basis van het risico moet de
persoonlijke bescherming worden
geselecteerd
Risico’s
Risico’s
Thermische gevaren
 Electrische gevaren
 Klimatologische gevaren
 Zichtbaarheidsgevaren
 Biologische gevaren
 Chemische gevaren
 Overige gevaren

Thermische gevaren
Convectief
 Straling
 Vlammen
 Geleiding (contact)
 Gesmolten metaaldeeltjes
 Gloeiende deeltjes
 Flashover

Thermische gevaren
Thermische gevaren
Thermische gevaren
Middelen voor persoonlijke
bescherming brandweer
Uitrukkleding (EN469)
 Brandweerhelm (EN443)
 Ademluchttoestel (EN137)
 Brandweerlaarzen (EN15090)
 Brandweerhandschoenen (EN659)

Gebruik van EN469
kleding
Voorkoming beschadiging van de huid


15% letsels bij de brandweer is huidgerelateerd1
(onderschatting)
Oorzaken huidbeschadiging flashover, vlammen,
vallen
1(Schols,
Heus en van den Eijnde, 2004)
Oorzaken huidschade
Brand (vuur
envlammen)
Stoom
Thermische
belasting
Straling
Geleiding
Gesmolten metaal
Impact
Steken
Snijden
Schuren
Mechanische
belasting
Gassen
Vloestoffen
Rook
Toxische stoffen
Kleine deeltjes
Lichaamsvloestoffen
Chemische
belasting
Huidbescherming
Injury type
Temperature
pain
44⁰C
1st degree burn
48⁰C
2nd degree burn
55⁰C
3rd degree burn
>55⁰C
numbness
62⁰C
destruction of tissue
72⁰C
Huidbescherming
sensatie
huidkleur
wit
72
proces
verwonding
eiwitstolling
irreversibel
thermisch
inactief weefsel
mogelijk
reversibel
68
verdoofd
maximale pijn
weefseltemp °C
gespikkeld rood
en wit
64
helder rood
56
ernstige pijn
60
reversibel
52
pijn drempel
licht rood
48
heet
blozend
44
warm
40
vleeskleur
neutraal
normaal
metabolisme
36
geen
32
28
koel
verbleekt rood
koud
24
20
pijndrempel
blauw rood
16
ernstige pijn
rood paars
12
helder roze
8
fysische
chemisch
inactief weefsel
mogelijk
reversibel
4
verdoofd
wit
0
-4
reversibel
eiwitstolling
irreversibel
Pijn en verbranding
Tolerantie van hittestraling
Adembescherming

Verbranding van luchtwegen leidt
tot (latere) zwelling van de
luchtwegen met als gevolg
verstikking
hitte doorslag
Hittestraling en
bescherming
Onderzoek hittestraling
8kWm-2 hittestraling (infrarood)
 Luchttemperatuur ca. 120°C
 Voor- en achterzijde ‘bestraald’
 ‘Bluspak’
 Met droge en natte onderkleding

Time to skin burn (s): 1,25*Toutside clothing - 103 (Heus e.a., 1992)
Onderzoek hittestraling
Stralingscontouren
Stralingscontouren
Stralingscontouren
Simulaties
THDyn (Lotens, 1993)
 ScopeLight© (TNO, 2008)

 Soldier Capability Optimization for
Projected Efficacy
Inzetbaarheid

Beperking door:
 Persoonlijke bescherming
 Omgeving
 Activiteit
Inzetbaarheid
Hitte
Category
WBGT
Index, °C
Lichte arbeid
Matige arbeid
Zware arbeid
Werk/Rust
(min)
Water
inname(l/u)
Werk/Rust
(min)
Water
inname(l/u)
Werk/Rust
(min)
Water
inname(l/u)
1
25,6-27,7
Geen
beperking
0,5
Geen
beperking
0,75
40/20
0,75
2
(GROEN)
27,8-29,4
Geen
beperking
0,5
50/10
0,75
30/30
1
3
(GEEL)
29,5-31,1
Geen
beperking
0,75
40/20
0,75
30/30
1
4
(ROOD)
31,2-32,2
Geen
beperking
0,75
30/30
0,75
20/40
1
5
(ZWART)
≥32,3
50/10
1
20/40
1
10/50
1
Inzetbaarheid
Beperkingen THDyn

Model voorziet onvoldoende in
effecten op lokale huidtemperaturen

Model heeft onvoldoende
mogelijkheden voor hoge
stralingsniveaus

Geen validatie-experimenten
uitgevoerd
Dank voor uw aandacht;
Vragen?