Ambiance Thermique 5

14
06/08/2008 1 DIPLÔME DIPLÔME D’ D’ERGONOMIE ERGONOMIE ET DE ET DE PHYSIOLOGIE PHYSIOLOGIE DU DU TRAVAIL TRAVAIL Unité d’Ergonomie Faculté de Médecine Pitié-Salpêtrière 91 bd de l’Hôpital Directeur du diplôme Docteur Bronislaw KAPITANIAK DIPLÔME DIPLÔME D’ D’ERGONOMIE ERGONOMIE ET DE ET DE PHYSIOLOGIE PHYSIOLOGIE DU DU TRAVAIL TRAVAIL option 2 option 2 Ergonomie de l’ambiance physique et psychosociale Ergonomie de l’ambiance physique et psychosociale 91, bd de l’Hôpital 75 634 Paris cedex 13 www.ergonomie.chups.jussieu.fr www.ergonomie.chups.jussieu.fr ambiance thermique ambiance thermique 5 Influence du vêtement Influence du vêtement sur les échanges thermiques; sur les échanges thermiques; indice d’isolement vestimentaire indice d’isolement vestimentaire

Transcript of Ambiance Thermique 5

Page 1: Ambiance Thermique 5

06/08/2008

1

DIPLÔMEDIPLÔME D’D’ERGONOMIEERGONOMIE ET DEET DE PHYSIOLOGIEPHYSIOLOGIE DUDU TRAVAILTRAVAIL

Unité d’Ergonomie

Faculté de MédecinePitié-Salpêtrière

91 bd de l’Hôpital

Directeur du diplômeDocteur

Bronislaw KAPITANIAK

DIPLÔME DIPLÔME D’D’ERGONOMIE ERGONOMIE ET DEET DE PHYSIOLOGIE PHYSIOLOGIE DU DU TRAVAILTRAVAIL

option 2option 2Ergonomie de l’ambiance physique et psychosocialeErgonomie de l’ambiance physique et psychosociale

91, bd de l’Hôpital75 634 Paris cedex 13

www.ergonomie.chups.jussieu.frwww.ergonomie.chups.jussieu.fr

ambiance thermique ambiance thermique 55

Influence du vêtementInfluence du vêtementsur les échanges thermiques;sur les échanges thermiques;

indice d’isolement vestimentaireindice d’isolement vestimentaire

Page 2: Ambiance Thermique 5

06/08/2008

2

norme NF ISO 9920norme NF ISO 9920

détermination de l’isolement thermiquedétermination de l’isolement thermiqueet de la résistance à évaporationet de la résistance à évaporation

d’une tenue vestimentaired’une tenue vestimentaire

IIclcl indice d’isolement vestimentaireindice d’isolement vestimentaire

Icl = tsk - tcl

Hoù :où :tsk = température cutanée moyenne (°C)tcl = température moyenne de surface du vêtement (°C)H = perte de chaleur par m2 de surface cutanée (Wm2)

Page 3: Ambiance Thermique 5

06/08/2008

3

unitésunitésIIclcl indice d’isolement vestimentaireindice d’isolement vestimentaire

1 clo = 0,155 m2 • °C • W-1

mesurage de Imesurage de Iclcl sur un mannequin thermiquesur un mannequin thermique

mesures dans une chambre climatique dans des conditionsVa < 0,15 m/str – ta < 5°CHR 10 à 70%

perte de chaleur 40 à 80 Wm-2perte de chaleur 40 à 80 Wm 2

tpmt 32 à 34 °C

où :tpmt = température moyenne de la peau du mannequin

Page 4: Ambiance Thermique 5

06/08/2008

4

IIaa indice de résistance thermique de surface indice de résistance thermique de surface

entre le vêtement et l’environnement entre le vêtement et l’environnement

Ia = 1 / (hc + hr) en m2•°C•W-1

où :hc – coefficient de convectionhr – coefficient de rayonnement

IITT indice d’isolement vestimentaire totalindice d’isolement vestimentaire total

IT = Icl + Ia

Page 5: Ambiance Thermique 5

06/08/2008

5

ffclcl facteur de surface du vêtementfacteur de surface du vêtement

fcl = Acl / Adu

où :Acl – surface de l’ensemble du corps vêtuA f ll t t lAdu – surface corporelle totale nu

fcl = 1 + 0,31 Icl

Icl = ∑Iclu

Iclu = isolement thermique des différentespièces vestimenairesselon le tableau A1 – A7

Iclu = tsk - to

H - Ia

Page 6: Ambiance Thermique 5

06/08/2008

6

effet de pompage

éd ti d I d 5 à 50% lréduction du Icl de 5 à 50% selon nombre d’ouverturestype de textile (perméabilité, rigidité)vitesse d’air

métabolisme réduction Icl

60 –100 Wm-2 10%>100 W 20%

RRTT résistance à l’évaporationrésistance à l’évaporation

RT = (Psk – Pa) / E en m2 kPa W-1

résistance entre la peau et l’ambiance RT

RT = 0,16 (Ia/fcl + Icl)RT = Ra + Rcl

T ( sk a) / e a

Ra = 0,06 / (fcl • hc) résistance de surface de couche d’airRcl = 0,06 • Icl / icl résistance de surface de vêtement

en moyenne icl varie entre 0,32 pour 1 cloet 0,39 pour 0,5 clo

Page 7: Ambiance Thermique 5

06/08/2008

7

RRTT résistance à l’évaporationrésistance à l’évaporation

RT = 0,06[1/hc + 2,22(Icl - Ia)(1 - 1/fcl)]Icl et Ia en m2 °C W-1

RT 0,06[1/hc 2,22(Icl Ia)(1 1/fcl)]

RT = Ra + RclRa résistance de couche d’air de surfaceRcl résistance de surface du vêtement

Ra = 0,06 / (fcl hc)

Rcl = 0,06 Icl/icl icl = 0,34 Rcl = 0,18 Icl

Page 8: Ambiance Thermique 5

06/08/2008

8

Page 9: Ambiance Thermique 5

06/08/2008

9

Page 10: Ambiance Thermique 5

06/08/2008

10

1,2RMen °C 2 h/k l

RRMM résistance thermiquerésistance thermique

0 4

1,0

0,8

0,6

°C m2 h/kcal

5 15 25 35 4010 20 30

0,2

0,4

épaisseur en mm

Page 11: Ambiance Thermique 5

06/08/2008

11

critères de confort de vêtementcritères de confort de vêtement

tsk optimales aires sensiblesf idau froid

avant arrière avant arrièrearrivées d’air

mouvements mouvements de travailde travail

en position en position debout debout assise assise

accroupieaccroupie

Page 12: Ambiance Thermique 5

06/08/2008

12

pictogrammes de Burton&Edholm 1955pictogrammes de Burton&Edholm 1955combien de clo faut-il ? 1 clo est bon pour

11 clo

8 clo

isolement nécessaire pour différents niveaux du métabolismeisolement nécessaire pour différents niveaux du métabolisme

IT en clo

161 met = 60 Wm-2

6

8

10

12

14

-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 ta

0

2

4

6

Page 13: Ambiance Thermique 5

06/08/2008

13

FFRR taux de réduction des échanges par rayonnementtaux de réduction des échanges par rayonnement

textile traitement FR

Coton peinture aluminisée 0,42Coton feuille aluminium brillant 0,04Laine feuille aluminium brillant 0,12Viscose feuille aluminium brillant 0,19Kevlar feuille aluminium brillant 0,14Coton métallisation sous vide à aluminium 0,05Laine métallisation sous vide à aluminium 0,05Viscose métallisation sous vide à aluminium 0,06Kevlar métallisation sous vide à aluminium 0,04Fibre de verre métallisation sous vide à aluminium 0,07

vêtements spéciauxvêtements spéciaux

soudeur anti-feu

Page 14: Ambiance Thermique 5

06/08/2008

14

effet de port de vêtement sur la FC et teffet de port de vêtement sur la FC et trere

NBC+masque

vêt combat

nu

temps min

vêt. combat