ISO 9920-2007 Ergonomics of the thermal environment - Estimation of thermal insulation and water vapour resistance of a clothing ensemble《热环境的人类工效学 服饰整体隔热和抗水蒸汽性.pdf

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1、 Numro de rfrence ISO 9920:2007(F) ISO 2007NORME INTERNATIONALE ISO 9920 Deuxime dition 2007-06-01Ergonomie des ambiances thermiques Dtermination de lisolement thermique et de la rsistance lvaporation dune tenue vestimentaire Ergonomics of the thermal environment Estimation of thermal insulation and

2、 water vapour resistance of a clothing ensemble ISO 9920:2007(F) PDF Exonration de responsabilit Le prsent fichier PDF peut contenir des polices de caractres intgres. Conformment aux conditions de licence dAdobe, ce fichier peut tre imprim ou visualis, mais ne doit pas tre modifi moins que lordinate

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6、uction rservs. Sauf prescription diffrente, aucune partie de cette publication ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans laccord crit de lISO ladresse ci-aprs ou du comit membre de lIS

7、O dans le pays du demandeur. ISO copyright office Case postale 56 CH-1211 Geneva 20 Tel. + 41 22 749 01 11 Fax. + 41 22 749 09 47 E-mail copyrightiso.org Web www.iso.org Version franaise parue en 2008 Publi en Suisse ii ISO 2007 Tous droits rservsISO 9920:2007(F) ISO 2007 Tous droits rservs iii Somm

8、aire Page Avant-propos v Introduction . vi 1 Domaine dapplication 1 2 Termes et dfinitions 1 3 Application de logigrammes dcrivant la manire dutiliser la prsente Norme internationale 6 4 Estimation de lisolement thermique dune tenue vestimentaire partir de tableaux de valeurs mesures sur un mannequi

9、n thermique debout 7 4.1 Gnralits 7 4.2 Valeurs disolement thermique des tenues compltes. 8 4.3 Valeurs disolement thermique des tenues compltes bases sur les pices vestimentaires. 8 4.4 Correction de lisolement thermique de tenues vestimentaires compltes pour de faibles diffrences de composition .

10、9 4.5 Calcul de lisolement thermique des tenues vestimentaires . 9 4.6 Calcul de lisolement thermique des pices vestimentaires 10 5 Estimation du facteur de surface du vtement 10 6 Estimation de lisolement thermique de la couche dair (ou limite) superficielle 11 7 Estimation de la rsistance lvaporat

11、ion .12 7.1 Gnralits 12 7.2 Estimation de la rsistance au transfert de vapeur dune tenue vestimentaire partir de tableaux de valeurs mesures sur un mannequin thermique debout. 12 7.3 Estimation de la rsistance au transfert de vapeur dune tenue vestimentaire sur la base de sa relation avec la rsistan

12、ce au transfert de chaleur sche . 12 8 Influence du mouvement du corps et de lair sur lisolement thermique et sur la rsistance au transfert de vapeur dune tenue vestimentaire. 13 8.1 Gnralits 13 8.2 Correction de lisolement thermique du vtement 14 8.3 Correction de la rsistance au transfert de vapeu

13、r dun vtement . 19 8.4 Activits autres que la marche 21 8.5 Vitesse relative de lair . 21 9 Autres facteurs dinfluence de lisolement thermique du vtement 23 9.1 Gnralits 23 9.2 Posture. 23 9.3 Effet du sige 23 9.4 Effet de la pression. 23 9.5 Vtement mouill 23 9.6 Lavage 23 Annexe A (normative) Vale

14、urs de lisolement thermique des tenues vestimentaires 24 Annexe B (normative) Valeurs de lisolement thermique des pices vestimentaires. 51 Annexe C (normative) Valeurs de lindice de permabilit la vapeur des tenues vestimentaires 79 Annexe D (informative) Mesurage de lisolement thermique et de la rsi

15、stance au transfert de vapeur des vtements sur un mannequin thermique . 95 Annexe E (informative) Mesurage de lisolement thermique et de la rsistance au transfert de vapeur dune tenue vestimentaire sur des sujets humains . 102 ISO 9920:2007(F) iv ISO 2007 Tous droits rservsAnnexe F (informative) Dif

16、frentes expressions de lisolement thermique dun vtement 104 Annexe G (informative) Dtermination des changes de chaleur pour des vtements rflchissants 106 Annexe H (informative) Lignes directrices pour dterminer la surface du corps recouverte 108 Bibliographie 110 ISO 9920:2007(F) ISO 2007 Tous droit

17、s rservs v Avant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de lISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de lISO. Chaque comit membre intress par une tude a

18、le droit de faire partie du comit technique cr cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec lISO participent galement aux travaux. LISO collabore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normal

19、isation lectrotechnique. Les Normes internationales sont rdiges conformment aux rgles donnes dans les Directives ISO/CEI, Partie 2. La tche principale des comits techniques est dlaborer les Normes internationales. Les projets de Normes internationales adopts par les comits techniques sont soumis aux

20、 comits membres pour vote. Leur publication comme Normes internationales requiert lapprobation de 75 % au moins des comits membres votants. Lattention est appele sur le fait que certains des lments du prsent document peuvent faire lobjet de droits de proprit intellectuelle ou de droits analogues. LI

21、SO ne saurait tre tenue pour responsable de ne pas avoir identifi de tels droits de proprit et averti de leur existence. LISO 9920 a t labore par le comit technique ISO/TC 159, Ergonomie, sous-comit SC 4, Ergonomie de lenvironnement physique. Cette deuxime dition annule et remplace la premire dition

22、 (ISO 9920:1995), qui a fait lobjet dune rvision technique. Les principales modifications apportes concernent les sections relatives la rsistance lvaporation des vtements et aux effets des mouvements de lair et du corps sur lisolement thermique et la rsistance lvaporation des vtements. La prsente ve

23、rsion franaise de lISO 9920 correspond la version anglaise publie le 2007-06-01 et corrige le 2008-11-01. ISO 9920:2007(F) vi ISO 2007 Tous droits rservsIntroduction La prsente Norme internationale fait partie dune srie de Normes internationales consacres ltude des ambiances thermiques. Elle constit

24、ue un document de rfrence pour lvaluation des caractristiques thermiques dune tenue vestimentaire (isolement thermique et rsistance lvaporation). Il est ncessaire de connatre ces valeurs lors de lvaluation de la contrainte thermique ou du niveau de confort apports par lenvironnement physique selon l

25、es mthodes normalises. Les caractristiques thermiques dtermines au moyen de la prsente Norme internationale sont des valeurs correspondant des conditions dquilibre. Les phnomnes tels que leffet tampon, ladsorption deau, etc. ny sont pas traits. La prsente Norme internationale est centre sur lestimat

26、ion des caractristiques thermiques. La rsistance aux transferts de chaleur et de vapeur peut galement faire lobjet dune mesure directe, expose dans les annexes. La prsente Norme internationale ne traite pas de lisolement thermique local sur diffrentes parties du corps, ni de linconfort d une rpartit

27、ion non uniforme du vtement sur le corps. Le bilan thermique de lhomme dans des ambiances neutre, froide ou chaude est influenc par les vtements quil porte. Pour valuer la contrainte thermique exerce sur lhomme dans une ambiance froide indice de lisolement requis des vtements IREQ (voir lISO/TR 1107

28、9), neutre indices PMV-PPD (voir lISO 7730) et chaude indice dastreinte thermique prvisible PHS (voir lISO 7933), il est ncessaire de connatre les caractristiques thermiques de la tenue vestimentaire, savoir lisolement thermique et la rsistance lvaporation. NORME INTERNATIONALE ISO 9920:2007(F) ISO

29、2007 Tous droits rservs 1 Ergonomie des ambiances thermiques Dtermination de lisolement thermique et de la rsistance lvaporation dune tenue vestimentaire 1 Domaine dapplication La prsente Norme internationale spcifie des mthodes pour la dtermination des caractristiques thermiques (rsistance aux pert

30、es de chaleur sche et aux pertes de chaleur par vaporation) dune tenue vestimentaire, dans des conditions dquilibre, partir des valeurs de pices vestimentaires, de tenues et de textiles connus. Linfluence des mouvements du corps et de la pntration de lair sur lisolement thermique et sur la rsistance

31、 lvaporation est examine. La prsente Norme internationale: ne traite pas des autres effets des pices vestimentaires, tels que ladsorption deau, leffet tampon, le confort au toucher; ne tient pas compte de linfluence de la pluie et de la neige sur les caractristiques thermiques; nest pas applicable a

32、ux tenues de protection spciales (tenues refroidies par eau, tenues ventiles, vtements chauffants); ne traite pas disolements thermiques distincts sur diffrentes parties du corps, ni de linconfort d lasymtrie dune tenue vestimentaire. 2 Termes et dfinitions Pour les besoins du prsent document, les t

33、ermes et dfinitions suivants sappliquent. 2.1 isolement thermique I rsistance au transfert de chaleur sche entre deux surfaces, exprime en mtres carrs kelvin par watt (m 2 K W 1 ) NOTE 1 Pour les besoins de la prsente Norme internationale, elle est dfinie comme la rsistance thermique uniforme quival

34、ente, ou isolement thermique, sur le corps humain. Il sagit de la rsistance thermique dun vtement (isolement thermique) qui, recouvrant de manire uniforme toute la surface du corps (y compris les mains, le visage, etc.), entranerait les mmes pertes de chaleur que la tenue relle, ventuellement non un

35、iforme. Cette rsistance est gale au quotient du gradient de temprature entre les surfaces (force motrice) par la perte de chaleur sche par unit de surface cutane (lcoulement): gradient de temprature perte de chaleur par unit de surface corporelle I = (1) Pour le corps humain, cette rsistance peut tr

36、e divise en couches spcifiques, comme illustr la Figure 1 (voir galement Annexe F). ISO 9920:2007(F) 2 ISO 2007 Tous droits rservsNOTE 2 Du fait de la dfinition particulire de lisolement thermique dans la prsente Norme internationale, ce dernier est gnralement exprim en clo, lunit de lisolement ther

37、mique dun vtement. Bien que cette unit puisse tre convertie en units SI semblables celles de lisolement thermique, par exemple dchantillons textiles (symbole: R ct ; 1 clo = 0,155 m 2 KW 1 ), la signification est diffrente. 2.1.1 isolement thermique total I Tisolement thermique existant entre la sur

38、face corporelle et lambiance (comprenant lensemble des vtements, les couches dair emprisonnes et la couche limite dair), dans des conditions de rfrence statiques Voir Figure 1. NOTE Sur la base de lquation (1), il est exprim comme suit: sk o T tt I H = (2) o sk t est la temprature surfacique cutane

39、moyenne, en degrs Celsius; t oest la temprature oprative, en degrs Celsius (dans la plupart des cas, gale la temprature de lair t a ); H est la perte de chaleur sche par mtre carr de surface cutane, en watts par mtre carr. 2.1.2 isolement thermique de base isolement thermique intrinsque I clisolemen

40、t thermique existant entre la surface corporelle et la surface extrieure du vtement (y compris les couches dair emprisonnes), dans des conditions de rfrence statiques Voir Figure 1. NOTE Sur la base de lquation (1), il est exprim comme suit: sk cl cl tt I H = (3) o cl t est la temprature moyenne de

41、la surface extrieure du vtement, en degrs Celsius. 2.1.3 isolement thermique d lair I aisolement thermique de la couche limite dair la priphrie de la surface extrieure du vtement ou, lorsque le corps est nu, de la peau Voir Figure 1. NOTE 1 Sur la base de lquation (1), il est exprim comme suit: cl o

42、 a tt I H = (4) NOTE 2 La perte de chaleur sche comprend la perte de chaleur par rayonnement et la perte de chaleur par convection (voir lAnnexe G). Dans le cadre de la prsente Norme internationale, ces modes de transfert de chaleur travers les couches vestimentaires ne sont pas distingus. Ils peuve

43、nt cependant ltre au niveau de la couche dair. La reprsentation alternative de I aest alors: a cr 1 I hh = +(5) ISO 9920:2007(F) ISO 2007 Tous droits rservs 3 o h cest le coefficient de transfert de chaleur par convection, en watts par mtre carr par kelvin (Wm 2 K 1 ); h rest le coefficient de trans

44、fert de chaleur par rayonnement, en watts par mtre carr par kelvin (Wm 2 K 1 ); NOTE 3 Ces valeurs sont dfinies pour des conditions normalises (corps statique, vent calme, cest-dire avec une vitesse dair 0,2 ms 1 ). Tout mouvement de lair ou du corps affecte la rsistance thermique (il la rduit gnral

45、ement). On parlera, dans ce cas, de rsistance thermique rsultante ou dynamique. Lgende 1 couche dair de surface 2 couche dair emprisonne 3 vtement 4 corps Figure 1 Reprsentation schmatique de lisolement thermique total, de lisolement thermique de base et de lisolement thermique d lair 2.1.4 facteur

46、de surface du vtement f clrapport de la surface extrieure du corps vtu la surface du corps nu NOTE 1 La surface extrieure du corps vtu, A cl , est suprieure la surface du corps nu, A Du . Leur rapport est par consquent plus grand que 1. cl cl Du A f A = (6) NOTE 2 Lisolement de base et lisolement d

47、lair ne viennent pas sajouter simplement pour donner lisolement total. Cela est d la diffrence de surface (aire) entre la surface extrieure du vtement et celle de la peau, la premire tant plus grande que la seconde. Cette plus grande surface entrane une rduction de leffet isolant pour le corps de lisolement thermique de lair (plus le vtement est pais, plus la surface extrieure du vtement est grande): a Tc l cl I II f =+ (7) ISO 9920:2007(F) 4 ISO 2007 Tous droits rs