ISO TS 16976-5-2013 Respiratory protective devices - Human factors - Part 5 Thermal effects《呼吸保护装置 人为因素 第5部分 热效应》.pdf

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1、 ISO 2013 Dispositifs de protection respiratoire Facteurs humains Partie 5: Effets thermiques Respiratory protective devices Human factors Part 5: Thermal effects Numro de rfrence ISO/TS 16976-5:2013(F) SPCIFICATION TECHNIQUE ISO/TS 16976-5 Premire dition 2013-11-01 ISO/TS 16976-5:2013(F)ii ISO 2013

2、 Tous droits rservs DOCUMENT PROTG PAR COPYRIGHT ISO 2013 Droits de reproduction rservs. Sauf indication contraire, 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, laffichage sur

3、 linternet ou sur un Intranet, sans autorisation crite pralable. Les demandes dautorisation peuvent tre adresses lISO ladresse ci-aprs ou au comit membre de lISO 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 copy

4、rightiso.org Web www.iso.org Publi en Suisse ISO/TS 16976-5:2013(F) ISO 2013 Tous droits rservs iii Sommaire Page Avant-propos iv Introduction v 1 Domaine dapplication . 1 2 Rfrences normatives . 1 3 T ermes, dfinitions, s ymboles et abr viations . 2 3.1 Termes et dfinitions . 2 3.2 Symboles et abrv

5、iations . 2 4 Effets thermiques locaux . 2 4.1 Gnralits 2 4.2 Effets dun contact cutan avec l APR. 3 4.3 Surfaces chaudes . 3 4.4 Surfaces froides 4 4.5 Effets du gaz respirable inhal sur les voies respiratoires et les tissus pulmonaires 9 5 Effets sur lquilibr e thermique du c orps entier .11 5.1 c

6、hanges thermiques respiratoires .11 5.2 changes thermiques au niveau de la surface de la peau .12 5.3 Mtabolisme nergtique accru 13 5.4 Conditions thermoneutres .13 5.5 Contrainte thermique .14 5.6 Contrainte lie au froid .15 Bibliogr aphie .17 ISO/TS 16976-5:2013(F) Avant-propos LISO (Organisation

7、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 le droit de faire partie du comit technique

8、 cr cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec lISO participent galement aux travaux. L ISO collabore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation lectrotechnique. Les procdures uti

9、lises pour laborer le prsent document et celles destines sa mise jour sont dcrites dans les Directives ISO/CEI, Partie 1. Il convient en particulier de prendre note des diffrents critres dapprobation requis pour les diffrents types de documents ISO. Le prsent document a t rdig conformment aux rgles

10、de rdaction donnes dans les Directives ISO/CEI, Partie 2 (voir www. iso.org/directives). 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. LISO ne saurait tre tenue pour responsable de ne pas

11、avoir identifi de tels droits de proprit et averti de leur existence. Les dtails concernant les rfrences aux droits de proprit intellectuelle ou autres droits analogues identifis lors de llaboration du document sont indiqus dans lIntroduction et/ou sur la liste ISO des dclarations de brevets reues (

12、voir www.iso.org/patents). Les ventuelles appellations commerciales utilises dans le prsent document sont donnes pour information lintention des utilisateurs et ne constituent pas une approbation ou une recommandation. Pour plus dexplications sur la signification des termes et expressions spcifiques

13、 employs par lISO pour lvaluation de la conformit, et pour plus dinformations au sujet de ladhsion de lISO aux principes de lOMC relatifs aux obstacles techniques au commerce (OTC), voir lURL suivante: Avant- propos Informations supplmentaires. Le comit charg de llaboration du prsent document est lI

14、SO/TC 94, Scurit individuelle Vtements et quipements de protection, sous-comit SC 15, Appareils de protection respiratoire. LISO/TS 16976 comprend les parties suivantes, prsentes sous le titre gnral Appareils de protection respiratoire Facteurs humains: Partie 1: Rgimes mtaboliques et rgimes des dbi

15、ts respiratoires Spcification technique Partie 2: Anthropomtrie Spcification technique Partie 3: Rponses physiologiques et limitations en oxygne et en gaz carbonique dans lenvironnement respiratoire Spcification technique Partie 4: Travail de respiration et de rsistance la respiration: limites physi

16、ologiques Spcification technique Partie 5: Effets thermiques Spcification technique Partie 7: Discours et audition Spcification technique Partie 8: Facteurs ergonomiques Spcification technique La partie suivante est en prparation: Partie 6: Effets psycho-physiologiques Spcification techniqueiv ISO 2

17、013 Tous droits rservs ISO/TS 16976-5:2013(F) Introduction La conception, le choix et lutilisation des appareils de protection respiratoire doivent rpondre aux exigences physiologiques fondamentales de lutilisateur. Le fonctionnement dun appareil de protection respiratoire, la manire dont il est con

18、u et utilis et les proprits du matriau dont il est constitu peuvent avoir un effet thermique sur le corps humain. La prsente partie de lISO/TS 16976 fait partie dune srie de documents fournissant des donnes physiologiques et anthropomtriques lmentaires concernant ltre humain. Elle contient des infor

19、mations concernant les effets thermiques associs au port dappareils de protection respiratoire. ISO 2013 Tous droits rservs v Dispositifs de protection respiratoire Facteurs humains Partie 5: Effets thermiques 1 Domaine dapplication La prsente partie de lISO/TS 16976 fait partie dune srie de Spcific

20、ations techniques fournissant des informations sur les facteurs lis lanthropomtrie, la physiologie humaine, lergonomie et les performances en vue de llaboration de normes relatives la conception, aux essais et lutilisation dappareils de protection respiratoire. Elle contient des informations relativ

21、es aux effets thermiques des appareils de protection respiratoire sur le corps humain, portant notamment sur les tempratures de surfaces associes une sensation dinconfort et des effets nocifs sur les tissus humains, les effets thermiques des tempratures du gaz respirable sur les voies respiratoires

22、et les tissus pulmonaires, les effets de la temprature et de lhumidit du gaz respirable sur les changes thermiques respiratoires, et les effets des appareils de protection respiratoire sur les changes thermiques globaux du corps. Les informations fournies reprsentent les donnes relatives des hommes

23、et femmes adultes de 20 ans 60 ans. 2 Rfrences normatives Les documents suivants, en totalit ou en partie, sont rfrencs de manire normative dans le prsent document et sont indispensables pour son application. Pour les rfrences dates, seule ldition cite sapplique. Pour les rfrences non dates, la dern

24、ire dition du document de rfrence sapplique (y compris les ventuels amendements). ISO 7730, Ergonomie des ambiances thermiques Dtermination analytique et interprtation du confort thermique par le calcul des indices PMV et PPD et par des critres de confort thermique local ISO 7933, Ergonomie des ambi

25、ances thermiques Dtermination analytique et interprtation de la contrainte thermique fondes sur le calcul de lastreinte thermique prvisible ISO 11079, Ergonomie des ambiances thermiques Dtermination et interprtation de la contrainte lie au froid en utilisant lisolement thermique requis du vtement (I

26、REQ) et les effets du refroidissement local ISO 13732-1, Ergonomie des ambiances thermiques Mthodes dvaluation de la rponse humaine au contact avec des surfaces Partie 1: Surfaces chaudes ISO 13732-3, Ergonomie des ambiances thermiques Mthodes dvaluation de la rponse humaine au contact avec des surf

27、aces Partie 3: Surfaces froides ISO 16972, Appareils de protection respiratoire Termes, dfinitions, symboles graphiques et units de mesure ISO/TS 16976-1, Appareils de protection respiratoire Facteurs humains Partie 1: Rgimes mtaboliques et rgimes des dbits respiratoires SPCIFICATION TECHNIQUE ISO/T

28、S 16976-5:2013(F) ISO 2013 Tous droits rservs 1 ISO/TS 16976-5:2013(F) ISO/TS 16976-3, Appareils de protection respiratoire Facteurs humains Partie 3: Rponses physiologiques et limitations en oxygne et en gaz carbonique dans lenvironnement respiratoire 3 T ermes, dfinition s, s ymboles et abr viatio

29、ns 3.1 T ermes et dfinitio ns Pour les besoins du prsent document, les termes et dfinitions donns dans lISO 16972 ainsi que les suivants sappliquent. 3.1.1 clo unit utilise pour exprimer lisolement thermique dun vtement Note 1 larticle: 1 clo est gal 0,155 m 2C/W. 3.1.2 isolement thermique requis IR

30、EQ indice de contrainte lie au froid, dtermin conformment lISO 11079 3.1.3 m t ab ol i s me ner g t ique utilisation physiologique de lnergie par unit de temps 3.1.4 a s t r ei nt e t her m ique pr v i s ible PHS indice de contrainte thermique, dtermin conformment lISO 7933 3.2 S ymboles et abr viat

31、ions EPI quipement de protection individuelle APR appareil de protection respiratoire PMV vote moyen prvisible PPD pourcentage prvisible dinsatisfaits T s temprature de surface: temprature de la surface en contact avec la peau T a temprature ambiante: temprature de lair autour du corps ou de lair in

32、hal T c temprature de contact: temprature de linterface entre la peau et la surface en contact T r temprature rectale: temprature centrale du corps 4 Effets thermiques locaux 4.1 Gnralits Les effets de la chaleur et du froid dcrits ci-aprs varieront en fonction de la sensibilit individuelle. Il conv

33、ient de prter attention aux chelles dvaluation donnes dans lISO 8996 1 .2 ISO 2013 Tous droits rservs ISO/TS 16976-5:2013(F) 4.2 Effets dun contact cutan avec l APR Un transfert de chaleur par conduction a lieu via les mains lors de la manipulation de lquipement et via le visage, la tte et le torse

34、pendant lutilisation relle de lquipement. Compte tenu de leur nature particulire, les parties de lAPR sont en contact plus ou moins direct avec la peau nue, par exemple du visage. Dans les zones de contact, les changes thermiques seront affects. Lampleur de cet effet dpend de la pression de contact,

35、 de la structure des surfaces, des dimensions de la surface de contact, de la masse de matriau en contact, des conditions thermiques et des proprits thermiques des matriaux en contact. Les matriaux utiliss dans les APR sont pour la plupart des matriaux faible transfert thermique par conduction. Les

36、parties mtalliques font exception, notamment lorsquelles ne sont pas isoles. Dans des environnements extrmement chauds ou froids, les conditions ambiantes peuvent chauffer ou refroidir lAPR ou des parties de celui-ci, augmentant ainsi le risque dun effet thermique sur la peau. Lapprciation du risque

37、 de refroidissement ou dchauffement de la peau nue par contact doit tre fonde sur: lISO 13732-1 pour les surfaces chaudes, et lISO 13732-3 pour les surfaces froides. Les valeurs dexposition et les critres utiliss dans les figures ci-dessous sont bass sur des contacts avec la surface de la peau des m

38、ains ou du corps. La peau du visage tant vraisemblablement plus sensible, notamment linconfort, il convient dutiliser des valeurs plus conservatives. 4.3 Surfaces chaudes LISO 13732-1 fournit des informations compltes sur le risque de contact de la peau nue avec diffrents types de matriaux diffrente

39、s tempratures. La Figure 1 reprsente les tempratures de surface dun mtal poli qui peuvent provoquer des brlures de la peau. Cette condition semble tre le cas le plus grave, mais dautres mtaux, tels que lacier et le cuivre, peuvent tre aussi dangereux des tempratures quivalentes ou lgrement plus leve

40、s. Dautres matriaux comme le plastique, le verre et la cramique exigent une temprature considrablement plus leve pour provoquer des lsions de la peau nue. Pour une dure de contact prolonge (10 min et plus), le seuil de brlure ne dpend pas du type de matriau. Pour ces matriaux, la zone 3 surface sre

41、de la Figure 1 se dplace jusqu la ligne 4, cest-dire la limite suprieure. ISO 2013 Tous droits rservs 3 ISO/TS 16976-5:2013(F) Lgende t dure de contact, en s T s temprature de surface, en C 1 zone 1 indique un risque lev de brlure de la peau 2 zone 2 indique un risque possible de brlure de la peau 3

42、 zone 3 indique des tempratures de surface sres 4 limite suprieure 5 limite infrieure F i g u r e 1 T e m p r a t u r e d e s u r f a c e d e s u r f a c e s m t a l l i q u e s p o l i e s n o n r e v t u e s a y a n t d e s p r o p r i t s d e c o n d u c t i v i t t h e r m i q u e s i m i l a i

43、r e s p o u v a n t p r o v o q u e r d e s b r l u r e s d e l a p e a u en moins de 10 s Un APR est susceptible dtre utilis pendant une courte dure, indique en minutes, ou pendant une dure prolonge, indique en heures. Le Tableau 1 indique les seuils de brlure pour des dures de contact suprieures o

44、u gales 1 min pour diffrents matriaux (modifi par rapport lISO 13732-1). Les valeurs sappliquant des surfaces de contact infrieures 10 % de la surface corporelle, elles sont donc applicables la plupart des APR. T a b l e a u 1 S e u i l d e b r l u r e p o u r d e s d u r e s d e c o n t a c t s u p

45、 r i e u r e s o u g a l e s 1 m i n Matriau 1 min C 10 min C 8 h et plus C Mtal non revtu 51 48 43 Mtal revtu 51 48 43 Cramique, verre et pierre 56 48 43 Plastiques 60 48 43 Bois 60 48 43 4.4 Surfaces froides LISO 13732-3 fournit des informations dtailles sur lvaluation des effets de refroidissemen

46、t sur la peau en contact avec diffrents types de surfaces froides. Des informations sont donnes pour cinq 4 ISO 2013 Tous droits rservs ISO/TS 16976-5:2013(F) types de matriaux: aluminium, acier, pierre, plastique et bois. Pour chacun de ces matriaux, trois critres de refroidissement sont appliqus.

47、Comme avec une surface chaude, le contact dune petite surface de peau avec des lments mtalliques froids peut entraner un refroidissement rapide de la peau et finalement une gelure locale. La Figure 2 reprsente les courbes de refroidissement lorsque le bout du doigt touche des surfaces dacier et daluminium une temprature de 20 C, 30 C, 40 C et 50 C. La temprature de contact, T c , qui est probablement trs proche de la temprature de surface de la peau, chute au-dessous de 0 C