EN ISO 18640-1:2018

Protective clothing for firefighters - Physiological impact - Part 1: Measurement of coupled heat and moisture transfer with the sweating torso (ISO 18640-1:2018)

This document provides a test method for evaluating the physiological impact of protective fabric ensembles and potentially protective clothing ensembles in a series of simulated activities (phases) under defined ambient conditions. This standard test method characterizes the essential properties of fabric assemblies of a representative garment or clothing ensemble for thermo-physiological assessment:
—          dry thermal insulation;
—          cooling properties during average metabolic activity and moisture management (dry and wet heat transfer);
—          drying behaviour.
Default measurements are done on fabric samples representing the garment or protective clothing combination. Optionally and in addition to the standard test method, the same testing protocol can be applied to characterise more complex protective clothing ensembles including underwear, air layer and certain design features[1]. In addition, measurements on readymade garments are possible.
This test method is intended to be used to measure and describe the behaviour of fabric assemblies of a garment or clothing ensemble in response to a simulated series of activities under controlled laboratory conditions, with the results used to optimize garment combinations and material selection. Furthermore, this document together ISO 18640-2, is intended to be used to describe the thermo-physiological impact of protective clothing but not the risk for heat stress under actual fire conditions. The results of this test can be used as elements of a risk assessment with respect to thermo-physiological load.
[1]      A study conducted by Empa (Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology, Switzerland) showed good correlation between results of standard torso tests (without underwear and air layers on fabrics) to tests on fabrics with underwear, tests on fabrics with underwear and air layers and test on readymade garments (with underwear and with or without air layers) of the same material composition. Due to the added thermal insulation values of the additional layers direct comparison of results between different measurement configurations is not possible, however.

Schutzkleidung für die Feuerwehr - Physiologische Wärmebelastung - Teil 1: Messung von gekoppeltem Wärme- und Feuchtetransport mit dem schwitzenden Torso (ISO 18640-1:2018)

Dieses Dokument enthält ein Prüfverfahren zur Bewertung der physiologischen Auswirkungen von Schutzkleidungs-Stoff-Aufbauten und möglichen Schutzkleidungsensembles im Rahmen einer Reihe simulierter Aktivitäten (Phasen) unter festgelegten Umgebungsbedingungen. Dieses Standardprüfverfahren charakterisiert die wesentlichen Eigenschaften von Geweben einer repräsentativen Bekleidung oder eines Bekleidungsensembles für die thermophysiologische Bewertung:
- der trockenen thermischen Isolierung;
- der Kühleigenschaften während durchschnittlicher Stoffwechselaktivitäten und Feuchtigkeits-management (Wärmeübertragung im trockenen und nassen Zustand);
- des Trocknungsverhaltens.
Standard-Messungen werden auf Stoffproben durchgeführt, die die Kleidungsstücke oder Schutzkleidungs-kombinationen darstellen. Optional kann zusätzlich zum Standardprüfverfahren das gleiche Prüfprotokoll angewandt werden, um komplexere Schutzkleidungsensembles mit Unterwäsche, Luftschichten und bestimmten Designmerkmalen zu charakterisieren1). Darüber hinaus sind Messungen an fertigen Kleidungsstücken möglich.
Dieses Prüfverfahren dient der Messung und Beschreibung des Verhaltens von Gewebezusammenstellungen einer Bekleidung oder von Bekleidungsensembles, die auf eine Reihe simulierter Aktivitäten unter kontrollierten Laborbedingungen reagieren, wobei die Ergebnisse hieraus zur Optimierung der Kombination von Kleidungsstücken und Materialauswahl verwendet werden. Überdies dient dieses Dokument zusammen mit ISO 18640-2 der Beschreibung der thermophysiologischen Auswirkungen von Schutzkleidung, aber nicht des Risikos des Wärmestaus unter tatsächlichen Brandbedingungen. Die Ergebnisse dieser Prüfung können als Bestandteile einer Risikobewertung hinsichtlich thermischer Belastungen herangezogen werden.

Vêtements de protection pour sapeurs-pompiers - Effet physiologique - Partie 1: Mesurage du transfert couplé de chaleur et d'humidité à l'aide du torse transpirant (ISO 18640-1:2018)

Le présent document fournit une méthode d'essai permettant d'évaluer l'effet physiologique d'ensembles d'étoffes de protection et d'ensembles vestimentaires potentiellement protecteurs au cours d'une série d'activités simulées (phases) dans des conditions ambiantes définies. Cette méthode d'essai normalisée caractérise les propriétés essentielles des assemblages d'étoffes d'un vêtement ou d'un ensemble de vêtements représentatifs pour l'évaluation thermo-physiologique:
—          isolation thermique à sec;
—          propriétés de refroidissement pendant une activité métabolique moyenne et de gestion de l'humidité (transfert de chaleur à sec et à l'état humide);
—          comportement au séchage.
Des mesures par défaut sont réalisées sur des échantillons d'étoffe représentant le vêtement ou la combinaison de vêtements protecteurs. À titre facultatif et en plus de la méthode d'essai normalisée, le même protocole d'essai peut être appliqué pour caractériser des ensembles de vêtements de protection plus complexes, comprenant des sous-vêtements, des couches d'air et certaines caractéristiques de conception[1]. Des mesures sont en outre réalisables sur des vêtements prêts à porter.
La présente méthode d'essai est destinée à être utilisée pour mesurer et décrire le comportement des assemblages d'étoffes d'un vêtement ou d'un ensemble de vêtements en réponse à une série d'activités simulée dans des conditions maîtrisées en laboratoire, les résultats étant utilisés pour optimiser les combinaisons de vêtements et le choix des matériaux. De plus, le présent document, conjointement avec l'ISO 18640‑2, est destiné à être utilisé pour décrire l'effet thermo-physiologique des vêtements de protection, mais pas le risque de contrainte thermique dans des conditions réelles d'incendie. Les résultats de cet essai peuvent être utilisés comme éléments d'une appréciation du risque en fonction de la charge thermo-physiologique.
[1] Une étude réalisée par Empa (Laboratoires fédéraux de la Suisse pour les matériaux, la science et la technologie) a montré une bonne corrélation entre les résultats des essais menés sur un torse normalisé (sans sous-vêtements ni couches d?air sur les étoffes) et les essais d?étoffes avec sous-vêtements, les essais d?étoffes avec sous-vêtements et couches d?air et les essais de vêtements prêts à porter (avec sous-vêtements et avec ou sans couches d'air) de la même composition de matériau. En raison des valeurs ajoutées d?isolation thermique des couches supplémentaires, une comparaison directe des résultats entre les différentes configurations de mesurage est cependant impossible.

Varovalna obleka za gasilce - Fiziološki vpliv - 1. del: Merjenje skupnega prenosa toplote in mase s torzom za potenje (ISO 18640-1:2018)

Ta evropski standard določa torzo za potenje kot metodo za merjenje skupnega prenosa toplote in mase skozi varovalno obleko v specifičnih pogojih dela gasilcev. OPOMBA: torzo za potenje je bil zasnovan za izvajanje laboratorijskih preskusov z visoko stopnjo ponovljivosti za prenos toplote in mase na oblačila v nadzorovanih pogojih, ki so zelo podobni dejanskim pogojem. Torzo za potenje je valj, ki je enake velikosti kot človeški trup. Plasti merilnega valja so izdelan iz kompaktnega teflona, polietilena in aluminija. Takšna kombinacija materialov omogoča izdelavo modela za procese prehajanja. Na ta način je mogoče posnemati spremembe v temperaturi kože in bazalni temperaturi. Torzo za potenje skupaj vsebuje 54 šob za potenje z neodvisnim upravljanjem. Valj je na obeh koncih opremljen z ogrevanim varovalom, ki preprečuje aksialno izgubo toplote. Za ogrevanje valja in toplotnih varoval se uporabljajo električne grelne folije. Torzo za potenje lahko deluje s stalno temperaturo površine ali s stalnim ogrevanjem. Celoten torzo za potenje je postavljen na natančno tehtnico, s katero je mogoče oceniti količino izhlapele in kondenzirane vode.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 26-Jun-2018
• Withdrawal Date: 30-Dec-2018
• ICS: 13.340.10 - Protective clothing
• Technical Committee: CEN/TC 162 - Protective clothing including hand and arm protection and lifejackets
• Drafting Committee: CEN/TC 162/WG 2 - Resistance to heat and fire of protective clothing
• Current Stage: 6060 - Definitive text made available (DAV) - Publishing
• Start Date: 27-Jun-2018
• Completion Date: 27-Jun-2018
• Directive: 2016/425 - Regulation (EU) 2016/425 of the European Parliament and of the Council of 9 March 2016 on personal protective equipment and repealing Council Directive 89/686/EEC
• Directive: 89/686/EEC - Council Directive 89/686/EEC of 21 December 1989 on the approximation of the laws of the Member States relating to personal protective equipment
• Mandate: M/031 - Standardization mandate to CEN/CENELEC concerning standards for Personal Protective Equipment
• Ref Project: SIST EN ISO 18640-1:2018 - Protective clothing for firefighters - Physiological impact - Part 1: Measurement of coupled heat and moisture transfer with the sweating torso (ISO 18640-1:2018)

Relations

• Amended By: EN ISO 18640-1:2018/A1:2019 - Protective clothing for firefighters - Physiological impact - Part 1: Measurement of coupled heat and moisture transfer with the sweating torso - Amendment 1 (ISO 18640-1:2018/Amd 1:2019)
• Effective Date: 14-Nov-2018

Standards Content (Sample)

SLOVENSKI STANDARD
01-julij-2018
Varovalna obleka za gasilce - Fiziološki vpliv - 1. del: Merjenje skupnega prenosa
toplote in mase s torzom za potenje (ISO 18640-1:2018)
Protective clothing for firefighters - Physiological impact - Part 1: Measurement of
coupled heat and moisture transfer with the sweating torso (ISO 18640-1:2018)
Schutzkleidung für die Feuerwehr - Physiologische Wärmebelastung - Teil 1: Messung
von gekoppelter Wärme und Stoffaustausch mit dem schwitzenden Torso (ISO 18640-
1:2018)
Vêtements de protection pour sapeurs-pompiers - Impact physiologique - Partie 1:
Mesurage du transfert de masse et de la chaleur couplé de chaleur et d'humidité à l'aide
du torse transpirant (ISO 18640-1:2018)
Ta slovenski standard je istoveten z: EN ISO 18640-1:2018
ICS:
13.220.10 Gašenje požara Fire-fighting
13.340.10 Varovalna obleka Protective clothing
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.

EN ISO 18640-1
EUROPEAN STANDARD
NORME EUROPÉENNE
May 2018
EUROPÄISCHE NORM
ICS 13.340.10
English Version
Protective clothing for firefighters - Physiological impact -
Part 1: Measurement of coupled heat and moisture
transfer with the sweating torso (ISO 18640-1:2018)
Vêtements de protection pour sapeurs-pompiers - Schutzkleidung für die Feuerwehr - Physiologische
Impact physiologique - Partie 1: Mesurage du transfert Wärmebelastung - Teil 1: Messung von gekoppelter
de masse et de la chaleur couplé de chaleur et Wärme und Stoffaustausch mit dem schwitzenden
d'humidité à l'aide du torse transpirant (ISO 18640- Torso (ISO 18640-1:2018)
1:2018)
This European Standard was approved by CEN on 2 January 2018.

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Contents Page
European foreword . 3

European foreword
This document (EN ISO 18640-1:2018) has been prepared by Technical Committee ISO/TC 94
"Personal safety - Personal protective equipment" in collaboration with Technical Committee
CEN/TC 162 “Protective clothing including hand and arm protection and lifejackets” the secretariat of
which is held by DIN.
This European Standard shall be given the status of a national standard, either by publication of an
identical text or by endorsement, at the latest by November 2018, and conflicting national standards
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Endorsement notice
The text of ISO 18640-1:2018 has been approved by CEN as EN ISO 18640-1:2018 without any
modification.
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 18640-1
First edition
2018-05
Protective clothing for firefighters —
Physiological impact —
Part 1:
Measurement of coupled heat and
moisture transfer with the sweating
torso
Vêtements de protection pour sapeurs-pompiers — Impact
physiologique —
Partie 1: Mesurage du transfert de masse et de la chaleur couplé de
chaleur et d'humidité à l'aide du torse transpirant
Reference number
ISO 18640-1:2018(E)
©
ISO 2018
ISO 18640-1:2018(E)
© ISO 2018
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Published in Switzerland
ii © ISO 2018 – All rights reserved

ISO 18640-1:2018(E)
Contents Page
Foreword .v
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Symbols and abbreviations . 4
5 Apparatus . 4
5.1 Sweating torso . 5
5.1.1 General. 5
5.1.2 Heated cylinder . 6
5.1.3 Thermal guard sections . 6
5.1.4 Heating and temperature control . 6
5.1.5 Temperature measurement . 6
5.1.6 Simulation of perspiration . 6
5.1.7 Wicking layer . 6
5.1.8 Balance torso weight . 7
5.2 Computer, control system and data acquisition . 7
5.2.1 General. 7
5.2.2 Computer and measurement software . 7
5.2.3 Control system . 7
5.2.4 Data acquisition . 7
5.2.5 Measurement control options . 7
5.3 Climatic chamber . 8
5.3.1 General. 8
5.3.2 Climatic chamber sensors . 8
5.4 Fan system . 8
5.5 Sweat water supply . 8
5.5.1 Gravimetric sweat water control system . 9
5.6 Simulation of air layers .10
6 Sampling and test specimens .11
6.1 General .11
6.1.1 Size of samples.11
6.1.2 Type of test specimen .11
6.1.3 Garment/ensemble specification .11
6.2 Number of test specimens .11
7 Specimen preparation .11
7.1 Pre-treatment .12
7.2 Conditioning .12
8 Measurement procedure .12
8.1 Test preparation .12
8.1.1 Preparation of climatic chamber .12
8.1.2 Wind speed .12
8.2 Specimen testing .13
8.2.1
...