ISO 13732-1:2006
(Main)Ergonomics of the thermal environment — Methods for the assessment of human responses to contact with surfaces — Part 1: Hot surfaces
Ergonomics of the thermal environment — Methods for the assessment of human responses to contact with surfaces — Part 1: Hot surfaces
ISO 15536-1:2006 provides temperature threshold values for burns that occur when human skin is in contact with a hot solid surface. It also describes methods for the assessment of the risks of burning, when humans could or might touch hot surfaces with their unprotected skin. In addition, ISO 13732-1:2006 gives guidance for cases where it is necessary to specify temperature limit values for hot surfaces, but does not set surface temperature limit values. ISO 13732-1:2006 deals with contact periods of 0,5 s and longer. It is applicable to contact when the surface temperature is essentially maintained during the contact. It is not applicable if a large area of the skin (approximately 10 % or more of the skin of the whole body) can be in contact with the hot surface. Neither does it apply to skin contact of more than 10 % of the head or contact which could result in burns of vital areas of the face. ISO 13732-1:2006 is applicable to the hot surfaces of all kind of objects: equipment, products, buildings, natural objects, etc. It is applicable to hot surfaces of products that may be touched by healthy adults, children, elderly people and also by people with physical disabilities. For the purposes of simplification, it mentions only products; nevertheless, it applies to all other objects as well. It is applicable to products used in any environment, e.g. in the workplace, in the home. It does not provide data for the protection against discomfort or pain.
Ergonomie des ambiances thermiques — Méthodes d'évaluation de la réponse humaine au contact avec des surfaces — Partie 1: Surfaces chaudes
L'ISO 13732-1:2006 donne les valeurs seuil de température auxquelles des brûlures interviennent lorsque la peau de l'être humain entre en contact avec une surface solide chaude. Elle décrit également des méthodes permettant d'évaluer les risques de brûlure lorsque des personnes peuvent toucher des surfaces chaudes sans que leur peau ne soit protégée. L'ISO 13732-1:2006 indique dans quels cas il est nécessaire de spécifier des valeurs limites de température pour des surfaces chaudes, mais n'établit nullement ces valeurs limites de température des surfaces. L'ISO 13732-1:2006 concerne des durées de contact de 0,5 s et plus. Elle est applicable aux contacts lorsque la température de surface est essentiellement maintenue durant le contact. Elle n'est pas applicable aux contacts d'une surface importante de la peau (c'est-à-dire environ 10 % ou plus de la peau de l'ensemble du corps) avec la surface chaude. Elle ne s'applique pas non plus dans les cas de contacts de plus de 10 % de la tête ou de contacts susceptibles d'engendrer des brûlures des zones vitales du visage. L'ISO 13732-1:2006 est applicable aux surfaces chaudes de toutes sortes d'objets: équipements, produits, bâtiments, objets naturels, etc. Par souci de simplification, elle ne mentionne que les produits, mais elle est également applicable à tous les autres objets. Elle est aplicable à des produits utilisés dans n'importe quel environnement, par exemple sur les lieux de travail, au domicile. Elle est applicable à des surfaces chaudes de produits qui peuvent être touchés par des adultes en bonne santé, des enfants, des personnes âgées et des personnes physiquement handicapées. L'ISO 13732-1:2006 ne fournit pas de données concernant la protection contre l'inconfort ou la douleur.
General Information
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 13732-1
First edition
2006-09-01
Ergonomics of the thermal
environment — Methods for the
assessment of human responses to
contact with surfaces —
Part 1:
Hot surfaces
Ergonomie des ambiances thermiques — Méthodes d'évaluation de la
réponse humaine au contact avec des surfaces —
Partie 1: Surfaces chaudes
Reference number
©
ISO 2006
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Published in Switzerland
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Contents Page
Foreword. iv
Introduction . v
1 Scope . 1
2 Normative references . 2
3 Terms and definitions. 2
4 Burn thresholds . 3
4.1 General. 3
4.2 Burn threshold data. 4
5 Assessment of risk of burning . 10
5.1 Procedure . 10
5.2 Identification of hot, touchable surfaces. 10
5.3 Task analysis. 11
5.4 Measurements of surface temperatures. 11
5.5 Choice of applicable burn threshold value . 12
5.6 Comparison of surface temperature and burn threshold. 13
5.7 Determination of risk of burning . 14
5.8 Repetition . 14
6 Protective measures. 15
6.1 General. 15
6.2 No risk of burning. 15
6.3 Risk of burning. 15
7 Guidance for setting surface temperature limit values . 16
7.1 Procedure . 16
7.2 Assessment of risk of burning . 16
7.3 Decision upon protective measures. 16
7.4 Selection of appropriate values . 16
7.5 Setting of surface temperature limit value. 17
Annex A (informative) Scientific background . 18
Annex B (normative) Contact periods. 20
Annex C (informative) Flow charts for application of this part of ISO 13732. 21
Annex D (informative) Thermal properties of selected materials. 23
Annex E (informative) Examples of protective measures against burns . 24
Annex F (informative) Example for assessment of risk of burning . 26
Annex G (informative) Examples for setting surface temperature limit values. 31
Annex H (informative) Safety signs for hot surfaces. 35
Bibliography . 37
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 13732-1 was prepared by the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee
CEN/TC 122, Ergonomics, in collaboration with Technical Committee ISO/TC 159, Ergonomics,
Subcommittee SC 5, Ergonomics of the physical environment, in accordance with the Agreement on technical
cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
ISO 13732 consists of the following parts, under the general title Ergonomics of the thermal environment —
Methods for the assessment of human responses to contact with surfaces:
⎯ Part 1: Hot surfaces
⎯ Part 2: Human contact with surfaces at moderate temperature [Technical Specification]
⎯ Part 3: Cold surfaces
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Introduction
When human skin comes into contact with a hot solid surface, burns may occur. Whether or not they do
depends on a number of factors, the most important of which are
⎯ the temperature of the surface,
⎯ the material of the surface,
⎯ the period of contact between the skin and the surface,
⎯ the structure of the surface, and
⎯ the sensitivity of the human being who comes into contact with the surface (e.g. child or adult).
Other factors can also play a part but are of minor importance. In Annex A the scientific background is
presented and in the Bibliography publications concerning the objective are listed.
This part of ISO 13732 contains a collection of temperature threshold values for burns when the skin is in
contact with a hot solid surface (Clause 4). It also contains a method for the assessment of the risk of burning,
i.e. the application of the provided ergonomics data within a risk assessment procedure (Clause 5). A further
application of the data may be the specification of temperature limit values for hot surfaces. Such temperature
limit values may be specified in product standards or in regulations in order to prevent human beings
sustaining a burn when in contact with the surface of a hot product. Guidance on how to select reasonable
temperature limit values for that purpose is given in Clause 7. For different products with the same risk of
burning it is reasonable to establish identical surface temperature limit values. Therefore, this part of
ISO 13732 provides the possibility of harmonizing such temperature limit values for all kind of products.
Touching a hot surface may take place intentionally, e.g. to operate an electrically or gas powered machine or
tool, or unintentionally, when a person is near a hot object. The period of contact with the hot surface will be
different if the object is touched intentionally than if it is touched unintentionally. Considering human reaction
times and their distribution in the population, 0,5 s is the minimum applicable contact period for unintentional
touching of a hot surface for healthy adults on an acceptable safety level. For intentional touching the
minimum applicable contact period will be longer. For the application of this part of ISO 13732, it is essential
to select a contact period which best represents the real circumstances when a hot product is touched.
Guidance for such selection is given in Annex B.
The ergonomics data provided in this part of ISO 13732 are mainly based on scientific research and represent,
as far as is known, the behaviour of the human skin when in contact with a hot surface. Some of the data (e.g.
burn threshold data for very short contacts of 0,5 s) are not directly based on scientific research but are
deduced by extrapolation of the known threshold curves or by reasonable conclusion using scientific results.
The temperature threshold values provided in this part of ISO 13732 are valid for burning the skin when in
contact with hot surfaces. For the time being there are not sufficient scientific data available on the effects of
discomfort and pain to for them to be included in this part of ISO 13732. Some data for pain can be derived
from national standards (see Annexes A and the Bibliography). Research projects are planned for obtaining
data for discomfort and pain. When the results of these projects are available, this part of ISO 13732 may be
revised in order to also include discomfort and pain temperature threshold values. ISO 13732-2 deals also
with discomfort.
This part of ISO 13732 does not provide burn data on the skin that comes into contact with liquids or gases.
NOTE With the exception of water there are no such data available up to now. For water and liquids with similar heat
capacity and heat flow properties burn threshold values for bare metals can be chosen.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 13732-1:2006(E)
Ergonomics of the thermal environment — Methods for the
assessment of human responses to contact with surfaces —
Part 1:
Hot surfaces
1 Scope
This part of ISO 13732 provides temperature threshold values for burns that occur when human skin is in
contact with a hot solid surface.
It also describes methods for the assessment of the risks of burning, when humans could or might touch hot
surfaces with their unprotected skin.
This part of ISO 13732 also gives guidance for cases where it is necessary to specify temperature limit values
for hot surfaces; it does not set surface temperature limit values.
NOTE 1 Such temperature limit values can be specified in specific product standards or in regulations in order to
prevent human beings sustaining burns when in contact with the hot surface of a product.
This part of ISO 13732 deals with contact periods of 0,5 s and longer.
It is applicable to contact when the surface temperature is essentially maintained during the contact (see 4.1).
It is not applicable if a large area of the skin (approximately 10 % or more of the skin of the whole body) can
be in contact with the hot surface. Neither does it apply to skin contact of more than 10 % of the head or
contact which could result in burns of vital areas of the face.
NOTE 2 In some cases, the results of contact with a hot surface can be more serious for the individual, for example:
⎯ burns resulting in the restriction of airways;
⎯ large burns (more than 10 % of the body surface) that can impair the circulation by fluid loss;
⎯ heating of a large proportion of the head or whole body that could lead to unacceptable heat strain even in the
absence of burning.
This part of ISO 13732 is applicable to the hot surfaces of all kind of objects: equipment, products, buildings,
natural objects, etc. For the purposes of simplification, it mentions only products; nevertheless, it applies to all
other objects as well.
It is applicable to products used in any environment, e.g. in the workplace, in the home.
It is applicable to hot surfaces of products that may be touched by healthy adults, children, elderly people and
also by people with physical disabilities.
It does not provide data for the protection against discomfort or pain.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments).
ISO 7726:1998, Ergonomics of the thermal environment — Instruments for measuring physical quantities
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
touchable surface
surface of a product that can be touched by a person’s skin
3.2
surface temperature
T
s
temperature of a material’s surface
NOTE Surface temperature is expressed in degrees Celsius (°C).
3.3
contact period
D
duration of contact of the skin with the surface
NOTE Contact period is expressed in seconds (s).
3.4
thermal inertia
product of density (ρ), thermal conductivity (K) and specific thermal capacity (c) of a material
3.5
burn threshold
surface temperature defining the boundary between no burn and a superficial partial thickness burn, caused
by contact of the skin with this surface for a specified contact period
NOTE Burns are classified into three levels, depending on severity.
⎯ superficial partial thickness burn:
in all but the most superficial burns, the epidermis is completely destroyed but the hair follicles and sebaceous glands
as well as the sweat glands are spared.
⎯ deep partial thickness burn:
a substantial part of the dermis and all sebaceous glands are destroyed and only the deeper parts of the hair follicles
or the sweat glands survive.
⎯ whole thickness burn:
the full thickness of the skin is destroyed and there are no surviving epithelial elements.
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4 Burn thresholds
4.1 General
This clause provides surface temperature data for burn thresholds.
NOTE The occurrence of burning depends on the temperature of the skin and on the period of raised skin
temperature. The connection between skin temperature, the period of its influence and occurrence of burning has been
scientifically studied and is known (see Annex A). But it is not practicable by simple means to measure the temperature of
the skin during its contact with the hot surface of a product. Therefore, in this part of ISO 13732 it is not the temperature
values of the skin which are specified but the temperature values of hot surfaces of products which, when in contact with
the skin, lead to burns (the burn thresholds). The temperature of a surface of a product is simply measurable by
appropriate measuring facilities.
The surface temperatures which lead to burns during contact of the skin with a hot product depend on the
material of which the product consists, and on the period of the contact of the skin with the surface. This
relationship is presented in Figure 1, which shows this relationship for several groups of materials which have
similar heat conductivity properties and therefore similar burn thresholds.
Key
D contact period
T surface temperature
s
1 plastics
2 ceramics
3 metals
4 burn threshold
Figure 1 — Illustration of general relationship between burn threshold and contact period when hot
surface is touched by skin
A point on a burn threshold curve indicates, for a particular contact period, that surface temperature which lies
between non-injury of the skin and the onset of a superficial partial thickness burn when the skin comes into
contact with the hot surface. Surface temperature values lying below the curve in general do not lead to a burn.
Surface temperature values lying above the curve will lead to a burn of the skin (see also Annex A).
The illustrative Figure 1 only serves to provide a better understanding and does not accurately represent the
burn threshold data. The exact burn threshold values are to be taken from Figures 2, 5, 6 and 7 and Table 1.
For short contact periods the burn thresholds are not drawn as lines in the illustrative Figure 1 and the detailed
Figures 2, 5, 6 and 7, but as spreads. This takes into account the fact that for short contact periods the
knowledge of the temperature boundary between non-burning and the onset of burning is not complete. The
burn threshold depends on several factors, including thickness of the skin at the touching point, moisture of
the skin’s surface (sweating), contamination of the skin (e.g. grease), touching force differences between the
heat conductivity properties of materials which have been combined in one group, uncertainties of the
scientific determination of the burn threshold values (see also Annex A). However, these influences are
considered to be minor compared to the influence of the heat conductivity properties of the different material
groups.
For longer contact periods the uncertainties are less than for short contact periods. So for long contact periods
exact values for burn thresholds are specified. The differences in the values for different groups of materials
also disappear for long contact periods.
The data given presumes that the surface temperature is essentially maintained during the contact period
either by the mass of the product or by a heating source. These conditions will describe exposures which are
in conformity with the worst case.
4.2 Burn threshold data
4.2.1 Burn thresholds for contact periods between 0,5 s and 10 s
4.2.1.1 General
In the case of short contact (contact periods of 0,5 s to 10 s), the burn threshold spreads are not set in
numbers but are reflected in graphs in relation to the contact period. The burn thresholds of materials with
similar heat conductivity properties are combined to represent one spread.
4.2.1.2 Uncoated metals
The burn thresholds presented in Figure 2 are valid for the smooth surfaces of uncoated metals. In the case of
rough metal surfaces, however, the values may lie above those for smooth surfaces, but not more than 2 °C
beyond the upper limit of the indicated burn threshold spread.
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Key
D contact period, s
T surface temperature, °C
s
1 no burn
2 burn threshold
3 burn
Figure 2 — Burn threshold spread when the skin in contact with hot, smooth surface made of bare
(uncoated) metal
4.2.1.3 Coated metals
The values for the effect of coating a metal are shown in Figures 3 and 4. The values reflect the rise of the
burn threshold above the burn threshold for uncoated metal. In order to obtain a burn threshold for coated
metal, the value for the rise of the burn threshold in Figure 3 or 4 and the burn threshold for the uncoated
metal in Figure 2 have to be added.
Key
D contact period, s
∆T rise in surface temperature, °C
s
a
50 µm.
b
100 µm.
c
150 µm.
Figure 3 — Rise in burn threshold spread from Figure 2 for metals coated by lac
of 50 µm, 100 µm and 150 µm
Key
D contact period, s
∆T rise in surface temperature, °C
s
a
Enamel (160 µm)/powder (60 µm).
b
Powder (90 µm).
c
Polyamide 11 or 12 (400 µm thickness).
Figure 4 — Rise in burn threshold spread from Figure 2 for metals coated by powder
(60 µm and 90 µm), enamel (160 µm) and polyamide 11 or 12 (400 µm thickness)
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4.2.1.4 Ceramics, glass and stone materials
The burn threshold spread for ceramics, glass ceramics, glass, porcelain and stone materials (marble,
concrete) is shown in Figure 5.
The burn thresholds for marble and concrete lie towards the lower limit of the spread. Burn thresholds for
glass lie towards the upper limit of the spread.
Key
D contact period, s
T surface temperature, °C
s
1 no burn
2 burn threshold
3 burn
Figure 5 — Burn threshold spread when skin is contact with hot, smooth surface made of ceramics,
glass and stone materials
4.2.1.5 Plastics
The burn threshold spread for plastics (polyamide, acrylglass, polytetrafluorethylene, duroplastic) is shown in
Figure 6.
NOTE Plastics have very different levels of thermal conductivity, depending on chemical composition. The burn
threshold spread for most solid plastics is indicated in Figure 6. However, for plastics with heat conductivity properties
which differ markedly from those of the materials given here, the burn thresholds indicated cannot be used. For these
materials, burn thresholds have to be calculated, estimated or measured according to Annex A.
Key
D contact period, s
T surface temperature, °C
s
1 no burn
2 burn threshold
3 burn
Figure 6 — Burn threshold spread when skin in contact with hot, smooth surface made of plastics
4.2.1.6 Wood
The burn threshold spread for wood is shown in Figure 7.
For soft woods with low moisture content the values at the upper limit of the spread are applicable. For hard
woods with high moisture content the values at the lower limit of the spread are relevant.
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Key
D contact period, s
T surface temperature, °C
s
1 no burn
2 burn threshold
3 burn
Figure 7 — Burn threshold spread when skin in contact with hot, smooth surface made of wood
4.2.2 Burn thresholds for contact periods between 10 s and 1 min
For contact periods between 10 s and 1 min, a linear interpolation can be made for the specific material
between the lower and the upper border lines of the burn threshold spreads indicated in Figures 2 to 7 for a
contact period of 10 s (see 4.2.1) and the value in Table 1 corresponding to the contact period of 1 min
(see 4.2.3). So the burn threshold is obtained as a spread for contact periods near above 10 s. This spread
focuses on a single value at a contact period of 1 min.
4.2.3 Burn thresholds for contact periods of 1 min and longer
Table 1 presents burn thresholds when a surface is touched for contact periods of 1 min and longer.
Table 1 — Burn thresholds for contact periods of 1 min and longer
Burn thresholds for contact periods of
Material
1 min 10 min 8 h and longer
°C
Uncoated metal 51 48 43
Coated metal 51 48 43
Ceramics, glass and stone materials 56 48 43
Plastics 60 48 43
Wood 60 48 43
For contact periods lying between the time periods specified in Table 1, it is convenient to interpolate linearly
between the burn threshold values set for the next shorter and for the next longer contact period.
NOTE The value of 51 °C for a contact period of 1 min also applies to other materials with high thermal conductivity
which are not indicated in Table 1.
WARNING — The value of 43 °C for all materials for a contact period of 8 h and longer applies only if a
minor part of the body (less than 10 % of the entire skin surface of the body) or if a minor part of the
head (less than 10 % of the skin surface of the head) touches the hot surface. If the touching area is
not only local or if the hot surface is touched by vital areas of the face (e.g. the airways), severe
injuries may occur even if the surface temperature does not exceed 43 °C.
5 Assessment of risk of burning
5.1 Procedure
In order to assess the risk of burning if the unprotected human skin comes or could come into contact with hot
surfaces, the following procedure shall be carried out:
⎯ identification of hot, touchable surfaces;
⎯ task analysis;
⎯ measurement of the surface temperature;
⎯ choice of applicable burn threshold value;
⎯ comparison of the surface temperature and the burn threshold;
⎯ determination of the risk of burning;
⎯ repetition of the assessment.
In Figure C.1, the procedural steps are shown in a flow chart. In 5.2 to 5.8 the steps are specified in detail. An
example for the assessment is given in Annex F.
NOTE In specific cases it could be reasonable to deviate from the sequence shown in Figure C.1. For example, the
task analysis might be carried out before the identification of all hot touchable surfaces if the number of surfaces to be
considered can be reduced by this procedure, or the choice of an applicable burn threshold value might be carried out
before measurement of the surface temperature.
5.2 Identification of hot, touchable surfaces
The product having a hot surface or several hot surfaces shall be carefully considered. All necessary
information concerning the hot surface(s) of the product shall be gathered. This includes the attributes:
⎯ accessibility of the surfaces;
⎯ rough estimation of the surfaces temperatures (hot, moderate, cold);
⎯ materials of which the surfaces consist;
⎯ textures of the surfaces;
⎯ all operating conditions of the product including the worst case, i.e. the case with the highest surface
temperatures.
NOTE If more specific information is needed to determine the accessibility of the surface of a product, reference can
be made to other appropriate standards such as IEC 61032 and EN 71-1.
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5.3 Task analysis
All necessary information concerning the use of the product shall be collected. By analysis or observation,
describe the activities and tasks involved in using the product. Particular attention shall be paid to possible
intentional and unintentional contact with hot surfaces and to the categories of persons (users of the product
and others) to which it may occur. The likely nature of the contact (probability and contact period) shall also be
identified.
From the task analysis, the following information is obtained:
⎯ surfaces that are, or which may be, touched;
⎯ intentional or unintentional touching;
⎯ duration of contact with surfaces;
⎯ persons who come or who might come into contact with surfaces;
⎯ probability of unintentional touching;
⎯ frequency of intentional touching;
⎯ actual range of power/temperature settings of the product during use.
All steps during the use of the product shall be included, i.e. normal use, maintenance, repair, etc.
5.4 Measurements of surface temperatures
5.4.1 Procedure
The surface temperature shall be measured on that part or those parts of the product where contact of the
skin with the surface can occur.
The measurement shall be carried out under the normal operating conditions of the product. The extreme end
of the range of the normal operating conditions shall be included so as to provide maximum surface
temperatures.
When measuring the surface temperature, care shall be taken that good contact is established between the
sensor and the surface. If necessary, use appropriate force and a conducting paste for this purpose according
to ISO 7726. The area of contact should lie flat on the surface and may not become canted. The measured
value should not be read until temperature equilibrium between the surface and the sensor has been reached.
To reach this equilibrium more quickly, it may be convenient to heat the contact sensor of the measuring
instrument at a different point of the hot surface before carrying out the actual measurement.
5.4.2 The measuring apparatus
The measurement of the surface temperature shall be carried out by means of an electrical thermometer with
a contact sensor made of metal and insignificant heat capacity. The accuracy of the instrument shall be at
least ± 1 °C in the range up to 50 °C and at least ± 2 °C in the range above 50 °C.
NOTE The data presented in this part of ISO 13732 have been evaluated using the above-mentioned measuring
facility and results obtained by other techniques may not be suitable for comparison with the data.
5.5 Choice of applicable burn threshold value
5.5.1 Procedure
In order to select the applicable burn threshold value from Clause 4, information concerning the
⎯ contact period,
⎯ surface material, and
⎯ surface texture
shall be extracted from the results of the identification of touchable hot surfaces (5.2) and from the task
analysis (5.3). The selection procedure consists of the steps specified in 5.5.2 and 5.5.3.
5.5.2 Determination of contact period
5.5.2.1 General
From the results of the task analysis (5.3) it can be deduced
a) whether contact of the skin with a hot surface can occur unintentionally or intentionally, e.g. the touch of
control elements, and
b) the category of person who comes or who might come into contact with the hot surface
⎯ healthy adults,
⎯ children,
⎯ elderly people, or
⎯ people with physical disabilities.
5.5.2.2 Unintentional contact
The ability of human beings to react to and terminate unintentional contact with a hot surface after a pain
sensation depends on age and physical constitution. The contact period for unintentional contact thus differs
from one individual to another.
a) Healthy adults
For healthy adults, Table B.1 applies. In general, a minimum contact period of 1 s should be used. A
minimum contact period of 0,5 s may be selected when there is absolutely no restriction of movement for
the fastest possible withdrawal following a pain sensation from touching a hot surface. If extended
reaction time is to be expected (e.g. conditions that restrict ease of movement), a longer contact period
should be selected, 4 s is proposed.
b) Children
For children, Table B.1 applies. The minimum contact period chosen shall not be less than 1 s. If touching
a hot surface and an extended reaction duration due to their age is to be expected, at least 4 s shall be
selected.
Until 24 months children do not have reflexes quick enough to enable them to remove their hands from
what it is that burns them. They therefore do not always have the ability to get away from hot surfaces.
The contact period can be up to 15 s for very young children.
12 © ISO 2006 – All rights reserved
c) Elderly people
For elderly people, Table B.1 applies. If the product is used mainly by elderly people, 1 s shall be selected
as the minimum contact period. If touching of a hot surface and extended reaction time due to their age is
to be expected, at least 4 s shall be selected.
d) People with physical disabilities
If people with physical disabilities could come into contact with a hot surface, special consideration shall
be given to this contingency, taking into account the nature of the disability and the use of the product. It
has to be decided whether Table B.1 is applicable, or if longer contact periods ought to be selected.
5.5.2.3 Intentional contact
If the hot surface is touched intentionally, then, ideally, the maximum duration of contact shall be measured. If
the maximum duration cannot be determined by measurement, a representative contact period shall be
selected with the aid of Table B.1. This duration shall then be taken as a basis for the actual contact period.
For intentional contact with a hot surface no contact period shorter than 4 s shall be used.
In general, Table B.1 applies for healthy adults, children, elderly people and people with physical disabilities. It
shall nevertheless be considered whether the product will be used by groups of people other than healthy
adults where the task may take longer than the time specified in Table B.1. In that case, the contact periods
shall be modified accordingly.
If products are specifically made for people with physical disabilities, then the nature of the disability shall be
considered in detail and expert medical advice shall be taken.
5.5.3 Selection of the burn threshold
Using the contact period determined according to 5.5.2. and the material and texture of which the surface
consists, the burn threshold value shall be taken from 4.2. The result is either a value spread for short contact
periods or a certain value for a longer contact period.
Materials not expressly specified in Figures 2, 5, 6 and 7 and Table 1 can in some cases be evaluated
according to their heat conductivity properties. The thermal inertia (see Annexes A and D) of the respective
material has to be compared with the thermal inertias of the following groups of materials: metals, ceramics
and glass materials, plastics or wood. The material can then be accorded a burn threshold value from the
material group with the same thermal inertia. The prerequisite for this is that the order of the thermal inertia for
the material in question is measured or estimated with sufficient accuracy compared to the thermal inertias of
the material groups given in this part of ISO 13732. If the order of thermal inertia of the material in question is
not known at all, no burn threshold values can be derived from this part of ISO 13732. This may especially
apply to plastics (e.g. expanded polystyrene), where heat conductivity properties can deviate considerably
from that of the plastic materials described in 4.2.
5.6 Comparison of surface temperature and burn threshold
The surface temperature, measured in accordance with 5.4, shall be compared with the burn threshold value,
selected in accordance with 5.5. The following results are possible:
⎯ the surface temperature is above the burn threshold;
⎯ the surface temperature lies inside the burn threshold spreads of Figures 2 to 7 (4.2);
⎯ the surface temperature is below the burn threshold.
5.7 Determination of risk of burning
5.7.1 Surface temperature above the burn threshold
If the measured surface temperature is above the burn threshold, cutaneous injury upon contact with the hot
surface is to be expected, i.e. there is a risk of burning. This risk cannot be quantified, but can be qualified in
the following way.
The risk of burning is all the greater:
⎯ the higher the measured surface temperature above the burn threshold;
⎯ the longer the period the surface temperature exceeds the burn threshold;
⎯ the less the risk of burning is known to the person liable to be burned (e.g. children);
⎯ the smaller the chance for counter-reaction;
⎯ the more accessible the hot surface;
⎯ the higher the contact risk in accordance with the intended use;
⎯ the more frequently the contact is likely to occur;
⎯ the smaller can be expected the previous knowledge of the user concerning safe handling of the product.
5.7.2 Surface temperature within the burn threshold value spread
If the measured surface temperature lies inside the value spreads of Figures 2 to 7, cutaneous injury may or
may not occur. This corresponds to the remaining uncertainty of the burn threshold specification. There is still
a certain risk of burning which can be qualified similarly as in 5.7.1.
5.7.3 Surface temperature below the burn threshold
If the measured temperature lies below the burn threshold, the skin will not normally suffer injury. There is in
general no risk of burning.
NOTE Discomfort or pain can be experienced even if the temperature is lower than the burn threshold. More details
on the effect of pain and on protective measures are given in Annexes A, B and E.
5.8 Repetition
The assessment of the risk of burning as specified in 5.2 to 5.7 shall be carried out for all hot surfaces of the
product which will be or can be touched during use.
The assessment shall be repeated, if
⎯ the construction of the product is changed,
⎯ the range of power/temperature settings of the product changes,
⎯ the use of the product changes, or
⎯ there is a change in any other circumstance which might lead to a different result in the assessment of the
risk of burning.
14 © ISO 2006 – All rights reserved
6 Protective measures
6.1 General
This clause gives guidance about protective measures against burn. Detailed specifications are not within the
scope of this part of ISO 13732.
6.2 No risk of burning
If the risk assessment according to Clause 5 shows no risk of burning, there is normally no need for protective
measures against burn.
6.3 Risk of burning
If the risk assessment according to Clause 5 shows a risk of burning, in general there is a need for the
application of protective measures in order to avoid burns when the skin comes into contact with the hot
surface.
If there is a need for protective measures, the particular measures that should be applied depend on the
operational context and cannot be specified in this part of ISO 13732. However, the following guidance is
given.
Protective measures against burning are all the more important:
⎯ the higher the measured surface temperature above the burn threshold;
⎯ the longer the surface temperature exceeds the burn threshold;
⎯ the less the risk of burning is known to the person liable to be burned (e.g. children);
⎯ the smaller the chance for counter-reaction;
⎯ the more accessible the hot surface;
⎯ the higher the contact risk in accordance with the intended use;
⎯ the more frequently the contact is likely to occur;
⎯ the smaller can be expected the previous knowledge of the user concerning safe handling of the product.
The above-mentioned points are not exhaustive and each situation shall be judged in context.
Examples for protective measures against burns are given in Annex E. In cases in which engineering
protective measures can be applied, these are preferred to personal protective measures.
In each particular case, it has to be decided which protective measures need to be applied. Then, all
accompanying circumstances should be considered and the above-mentioned factors also taken into
consideration. In standards for specific products, appropriate protective measures should be specified if
necessary.
One of several possible protective measures is the reduction of the surface temperature to below the burn
threshold. To achieve this, surface temperature limit values can be established at or below the burn threshold
in product standards or in regulations. It is then the task of the manufacturer of the product to apply technical
solutions in order to comply with the established limit values.
Reduction of surface temperatures and the establishing of temperature limit values is applicable only for those
parts of a product which are not deliberately heated as an integral part of the functioning of the product. In
cases where surfaces of the product have to be hot and accessible in order that the intended operation of the
product can be carried out (e.g. operating surfaces of an electrical hob), other appropriate protective
measures have to be applied.
7 Guidance for setting surface temperature limit values
7.1 Procedure
If surface temperature limit values against burning are to be set in standards or regulations, it is recommended
that the following procedure be carried out:
⎯ assessment of the risk of burning;
⎯ decision upon protective measures, including the setting of surface temperature limit values;
⎯ selection of appropriate values;
⎯ setting of surface temperature limit values.
The procedural steps are specified in detail in 7.2 to 7.5. They are illustrated in Figure C.2, in the form of a
flow chart. An example is given in Annex G.
7.2 Assessment of risk of burning
A distinction can be made between surface temperature limit values that are to be set for an existing product
and those for a product which will be produced in the future.
a) Existing product
For an existing product, a burn risk assessment according to Clause 5 shall be carried out.
b) Product to be produced or used in the future
For a product which does not exist at present, or whose future use is not exactly known, a rough burn risk
estimation shall be carried out. The information required by 5.2 and 5.3 shall be gathered as far as
possible. Reasonable assumptions shall be made for those aspects of the product and of the product’s
use which cannot be exactly determined. As far as possible, experiences with similar, already existing,
products and their use shall be taken into account.
If necessary, a prototype of the product shall be produced and its use tested. Then, even if it is not
possible to carry out all the steps of the burn risk assessment given in 5.4 to 5.8, a rough
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 13732-1
Première édition
2006-09-01
Ergonomie des ambiances thermiques —
Méthodes d'évaluation de la réponse
humaine au contact avec des surfaces —
Partie 1:
Surfaces chaudes
Ergonomics of the thermal environment — Methods for the assessment
of human responses to contact with surfaces —
Part 1: Hot surfaces
Numéro de référence
©
ISO 2006
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Publié en Suisse
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Sommaire Page
Avant-propos. iv
Introduction . v
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives . 2
3 Termes et définitions. 2
4 Seuils de brûlure. 3
4.1 Généralités . 3
4.2 Valeurs des seuils de brûlure. 4
5 Estimation du risque de brûlure. 10
5.1 Mode opératoire . 10
5.2 Identification des surfaces chaudes tangibles. 10
5.3 Analyse des tâches. 11
5.4 Mesurage de la température de surface.11
5.5 Choix de la valeur applicable du seuil de brûlure . 12
5.6 Comparaison de la température de surface et du seuil de brûlure . 14
5.7 Détermination du risque de brûlure. 14
5.8 Répétition de l'estimation . 15
6 Mesures de protection. 15
6.1 Généralités . 15
6.2 Pas de risque de brûlure. 15
6.3 Risque de brûlure . 15
7 Indications pour fixer des valeurs limites de température de surface. 16
7.1 Mode opératoire . 16
7.2 Estimation du risque de brûlure. 16
7.3 Détermination des mesures de protection. 17
7.4 Choix des valeurs appropriées . 17
7.5 Fixation des valeurs limites des températures de surface. 17
Annexe A (informative) Données scientifiques. 19
Annexe B (normative) Durées de contact. 21
Annexe C (informative) Organigrammes pour l'application de la présente partie de l'ISO 13732. 22
Annexe D (informative) Propriétés thermiques d'un éventail de matériaux. 24
Annexe E (informative) Exemples de mesures de protection contre les brûlures. 25
Annexe F (informative) Exemple concernant l'estimation du risque de brûlure . 27
Annexe G (informative) Exemples de détermination des valeurs limites de température de surface . 32
Annexe H (informative) Signaux de sécurité pour les surfaces chaudes . 36
Bibliographie . 38
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 13732-1 a été élaborée par le comité technique CEN/TC 122, Ergonomie, du Comité européen de
normalisation (CEN), en collaboration avec le Comité technique ISO/TC 159, Ergonomie, sous-comité SC 5,
Ergonomie de l'environnement physique, conformément à l'accord de coopération technique entre l'ISO et le
CEN (Accord de Vienne).
L'ISO 13732 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Ergonomie des ambiances
thermiques — Méthodes d'évaluation de la réponse humaine au contact avec des surfaces:
⎯ Partie 1: Surfaces chaudes
1)
⎯ Partie 2: Contact humain avec des surfaces à température modérée
⎯ Partie 3: Surfaces froides
1) La partie 2 a été publiée en tant que spécification technique.
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Introduction
Un contact de la peau avec une surface solide chaude peut entraîner des brûlures. Le risque de brûlure
dépend de plusieurs facteurs, dont les plus importants sont les suivants:
⎯ la température de la surface;
⎯ le matériau constitutif de la surface;
⎯ la durée du contact entre la peau et la surface;
⎯ la structure de la surface;
⎯ la sensibilité de la personne dont la peau est en contact avec la surface chaude (par exemple enfants,
adultes, etc.).
D'autres facteurs peuvent également intervenir, mais leur importance est moindre. L'Annexe A présente le
contexte scientifique et la Bibliographie dresse la liste des publications qui traitent du sujet.
La présente partie de l'ISO 13732 renferme une série de valeurs de température seuil pour les brûlures
lorsque la peau entre en contact avec une surface solide chaude (Article 4). Elle comprend aussi une
méthode permettant d'évaluer les risques de brûlure, c'est-à-dire l'application des données ergonomiques
fournies dans une procédure d'évaluation du risque (Article 5). Une autre application des données peut
concerner la spécification de valeurs limites de température des surfaces chaudes. Ces valeurs limites de
température peuvent être spécifiées dans d'autres normes de produits ou dans des règlements afin d'éviter
que des personnes ne se brûlent lorsqu'elles touchent la surface d'un produit chaud. Des indications sur la
façon de choisir des valeurs limites de température raisonnables à cet effet sont données à l'Article 7. Il est
raisonnable de définir des valeurs limites de température identiques pour des produits différents présentant
les mêmes risques de brûlure. La présente partie de l'ISO 13732 offre ainsi la possibilité d'harmoniser ces
valeurs limites de température pour différents produits.
Une surface chaude peut être touchée volontairement, par exemple pour actionner une machine ou un outil
électrique ou à gaz, ou involontairement lorsque l'on se tient à proximité d'un objet chaud. La durée de contact
avec la surface chaude sera différente si l'objet est touché volontairement ou s'il l'est involontairement. En
tenant compte des temps de réaction de l'être humain et de leur répartition dans la population, lorsqu'une
surface chaude est touchée involontairement, la durée de contact minimale pouvant s'appliquer aux adultes
en bonne santé, à un niveau de sécurité acceptable, est de 0,5 s. Lorsqu'une surface chaude est touchée
volontairement, la durée de contact applicable minimale sera plus longue. Pour l'application de la présente
partie de l'ISO 13732, il est essentiel de choisir une durée de contact qui représente au mieux les
circonstances réelles où peut être touché un produit chaud. L'Annexe B donne des indications pour le choix
de cette durée de contact.
Les données ergonomiques spécifiées dans la présente partie de l'ISO 13732 sont essentiellement fondées
sur des recherches scientifiques et représentent le comportement de la peau de l'être humain lorsque celle-ci
est en contact avec une surface chaude, pour autant qu'il soit connu. Certaines de ces données (par exemple
les données relatives aux seuils de brûlure pour des durées de contacts très brèves de 0,5 s) ne sont pas
directement fondées sur des recherches scientifiques, mais déduites des courbes des seuils de brûlure ou par
une conclusion raisonnable tenant compte des résultats scientifiques.
Les valeurs seuil de température indiquées dans la présente partie de l'ISO 13732 correspondent à celles qui
provoquent des brûlures en cas de contact de la peau avec des surfaces chaudes. On ne dispose pas, pour
l'instant, de données scientifiques suffisantes sur les effets de l'inconfort et de la douleur pour les faire figurer
dans la présente partie de l'ISO 13732. Certaines données concernant la douleur figurent dans des normes
nationales (voir Annexe A et Bibliographie). Des projets de recherche sont prévus afin d'obtenir des données
relatives aux aspects de l'inconfort et de la douleur. Lorsque les résultats de ces projets seront disponibles, la
présente partie de l'ISO 13732 pourra être révisée afin d'y inclure également les valeurs seuil de la
température se rapportant à l'inconfort et à la douleur. L'ISO/TS 13732-2 traite également de l'inconfort.
La présente partie de l'ISO 13732 ne fournit pas de données relatives aux brûlures de la peau au contact de
liquides ou de gaz.
NOTE En dehors des valeurs du seuil de brûlure pour l'eau, ce type de données n'est pas disponible pour l'instant.
Pour l'eau et les liquides ayant des capacités thermiques et des propriétés d'échange thermique similaires, on peut choisir
des valeurs du seuil de brûlure pour les métaux nus.
vi © ISO 2006 – Tous droits réservés
NORME INTERNATIONALE ISO 13732-1:2006(F)
Ergonomie des ambiances thermiques — Méthodes
d'évaluation de la réponse humaine au contact
avec des surfaces —
Partie 1:
Surfaces chaudes
1 Domaine d'application
La présente partie de l'ISO 13732 donne les valeurs seuil de température auxquelles des brûlures
interviennent lorsque la peau de l'être humain entre en contact avec une surface solide chaude.
Elle décrit également des méthodes permettant d'évaluer les risques de brûlure lorsque des personnes
peuvent toucher des surfaces chaudes sans que leur peau ne soit protégée.
La présente partie de l'ISO 13732 indique dans quels cas il est nécessaire de spécifier des valeurs limites de
température pour des surfaces chaudes, mais n'établit nullement ces valeurs limites de température des
surfaces.
NOTE 1 Ces valeurs limites de température peuvent être spécifiées dans des normes de produits ou dans des
règlements, afin d'éviter que des personnes ne se brûlent si elles touchent la surface chaude d'un produit.
La présente partie de l'ISO 13732 concerne des durées de contact de 0,5 s et plus.
Elle est applicable aux contacts, lorsque la température de surface est essentiellement maintenue durant le
contact (voir 4.1).
Elle n'est pas applicable aux contacts d'une surface importante de la peau (c'est-à-dire environ 10 % ou plus
de la peau de l'ensemble du corps) avec la surface chaude. Elle ne s'applique pas non plus dans les cas de
contacts de plus de 10 % de la tête ou de contacts susceptibles d'engendrer des brûlures des zones vitales
du visage.
NOTE 2 Dans certains cas, le contact avec la surface chaude peut avoir des conséquences plus graves pour l'individu.
Il peut, par exemple:
⎯ provoquer des brûlures entraînant une atteinte des voies respiratoires (visage);
⎯ provoquer une brûlure étendue (recouvrant plus de 10 % de l’aire de la surface corporelle), avec risque de perte
hydroélectrolytique (choc);
⎯ provoquer des troubles liés aux risques de la chaleur (échauffement d'une grande proportion de la tête ou de la
totalité du corps), même en l'absence de brûlures.
La présente partie de l'ISO 13732 est applicable aux surfaces chaudes de toutes sortes d'objets: équipements,
produits, bâtiments, objets naturels, etc. Par souci de simplification, elle ne mentionne que les produits, mais
elle est également applicable à tous les autres objets.
Elle est aplicable à des produits utilisés dans n'importe quel environnement, par exemple sur les lieux de
travail, au domicile.
Elle est applicable à des surfaces chaudes de produits qui peuvent être touchés par des adultes en bonne
santé, des enfants, des personnes âgées et des personnes physiquement handicapées.
Elle ne fournit pas de données concernant la protection contre l'inconfort ou la douleur.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 7726:1998, Ergonomie des ambiances thermiques — Appareils de mesure des grandeurs physiques
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.
3.1
surface tangible
surface d'un produit qui peut être touchée par la peau d'une personne
3.2
température de surface
T
s
température de la surface d'un matériau
NOTE La température de surface est exprimée en degrés Celsius (°C).
3.3
durée de contact
D
temps pendant lequel la peau est en contact avec la surface
NOTE La durée de contact est exprimée en secondes (s).
3.4
inertie thermique du matériau
produit de la masse volumique (ρ), de la conductivité thermique (K) et de la capacité thermique spécifique (c)
du matériau touché
3.5
seuil de brûlure
température de surface définissant la frontière entre l'absence de brûlure et une brûlure superficielle
d'épaisseur partielle, provoquée par le contact de la peau avec ladite surface pendant une durée de contact
spécifiée
NOTE Les brûlures sont classées, en fonction de leur gravité, selon les trois degrés suivants:
⎯ premier degré (simple érythème), brûlure superficielle:
sauf pour les brûlures très superficielles, l'épiderme est détruit, mais les follicules pileux et les glandes sébacées
ainsi que les glandes sudoripares sont épargnées;
⎯ deuxième degré (phlyctènes), brûlure plus ou moins profonde:
une part importante du derme et toutes les glandes sébacées sont détruites, seule la partie la plus profonde des
follicules pileux ou des glandes sudoripares est épargnée;
⎯ troisième degré, brûlure profonde:
la peau est totalement détruite ainsi que toutes les cellules de l'épithélium.
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4 Seuils de brûlure
4.1 Généralités
Le présent article fournit des données de température de surface relatives aux seuils de brûlure.
NOTE L'apparition de la brûlure dépend de la température de la peau et de la durée pendant laquelle la peau subit
une élévation de la température. Le rapport existant entre la température de la peau, la durée de son effet et l'apparition
de la brûlure, qui a fait l'objet d'études scientifiques, est connu (voir Annexe A). Toutefois, d'un point de vue pratique, il est
difficile de mesurer la température de la peau lorsqu'elle est en contact avec la surface chaude d'un produit. C'est
pourquoi la présente partie de l'ISO 13732 ne précise pas les valeurs de température de la peau, mais les valeurs de
température des surfaces chaudes des produits qui, lorsque ces dernières sont en contact avec la peau, engendrent une
brûlure (seuils de brûlure). La température de la surface d'un produit est aisément mesurable au moyen d'instruments de
mesure appropriés.
Les températures de surface qui engendrent des brûlures lorsque la peau est en contact avec un produit
chaud sont fonction du matériau constitutif du produit et de la durée de contact de la peau avec cette surface.
Cette relation est récapitulée dans la Figure 1, qui illustre cette relation pour plusieurs groupes de matériaux
caractérisés par des propriétés de conductivité thermique similaires présentant, par conséquent, des seuils de
brûlure similaires.
Légende
D durée de contact
T température de surface
s
1 plastiques
2 céramiques
3 métaux
4 seuil de brûlure
Figure 1 — Schéma explicatif des relations existant entre les seuils de brûlure et la durée de contact,
lorsque la peau touche une surface chaude
Un point sur la courbe des seuils de brûlure indique, pour une durée du contact déterminée de la peau avec
une surface chaude, la valeur de température de surface qui correspond à un état entre l'absence de lésion
de la peau et l'apparition d'une brûlure superficielle sur une épaisseur partielle de celle-ci. En général, les
températures de surface situées sous la courbe n'engendrent pas de brûlure. Les températures de surface
situées au-dessus de la courbe provoquent une brûlure de la peau (voir également l'Annexe A).
La Figure explicative 1 n'a pour but que de permettre une meilleure compréhension du problème mais elle ne
précise pas les valeurs exactes des seuils de brûlure. Les valeurs exactes des seuils de brûlure doivent être
recherchées dans les Figures 2, 5, 6 et 7 et dans le Tableau 1.
Pour de brèves durées de contact, les seuils de brûlure ne sont pas représentés sous forme de lignes dans la
Figure 1 et les Figures détaillées 2, 5, 6 et 7, mais sous forme de plages. Cela tient compte du fait que, pour
de brèves durées de contact, notre connaissance de la limite thermique qui sépare l'absence de brûlure de
l'apparition d'une brûlure est incomplète. Le seuil de brûlure dépend de plusieurs facteurs parmi lesquels on
compte: l'épaisseur de la peau au point de contact, l'humidité à la surface de la peau (transpiration), la
propreté de la peau (par exemple taches de graisse), la pression de contact, les différences de conductivité
thermique qui caractérisent les matériaux classés dans un même groupe, les incertitudes qui caractérisent la
détermination scientifique des valeurs du seuil de brûlure (voir également l'Annexe A). Toutefois, ces facteurs
d'influence sont considérés comme étant de faible importance en comparaison de l'effet induit par les
propriétés de conductivité thermique des différents groupes de matériaux.
Pour des durées de contact plus longues, les incertitudes sont moins importantes que pour les durées brèves.
Ainsi, en ce qui concerne les longues durées de contact, des valeurs exactes correspondant aux seuils de
brûlure sont spécifiées. Les différences qui existent entre les seuils de brûlure des différents groupes de
matériaux disparaissent également pour les longues durées de contact.
Les données fournies supposent que la température de surface est essentiellement maintenue pendant la
durée de contact soit par la masse du produit, soit par une source de chaleur. Ces conditions décriront une
exposition correspondant au cas le plus défavorable.
4.2 Valeurs des seuils de brûlure
4.2.1 Seuils de brûlure pour des durées de contact entre 0,5 s et 10 s
4.2.1.1 Généralités
Dans le cas de contacts de courte durée (durées de contact de 0,5 s à 10 s), les plages de seuils de brûlure
ne sont pas indiquées sous forme de chiffres, mais elles sont représentées par des graphiques en fonction de
la durée de contact. Les seuils de brûlure des matériaux présentant des propriétés similaires en matière de
conductivité thermique sont regroupés pour représenter une seule plage.
4.2.1.2 Métaux non revêtus
Les seuils de brûlure représentés à la Figure 2 s'appliquent aux surfaces lisses en métal non revêtu. Toutefois,
dans le cas de surfaces métalliques rugueuses, les valeurs peuvent être supérieures à celles qui caractérisent
les surfaces lisses, sans cependant dépasser de plus de 2 °C la limite supérieure de la plage de seuils de
brûlure indiquée.
4 © ISO 2006 – Tous droits réservés
Légende
D durée de contact, s
T température de surface,°C
s
1 absence de brûlure
2 seuil de brûlure
3 brûlure
Figure 2 — Plage de seuils de brûlure lorsque la peau est en contact
avec une surface chaude lisse en métal nu (non revêtu)
4.2.1.3 Métaux revêtus
Les valeurs qui correspondent à l'effet induit par le revêtement du métal sont représentées aux Figures 3 et 4.
Ces valeurs reflètent l'élévation de température au-dessus du seuil de brûlure des métaux non revêtus. Pour
obtenir le seuil de brûlure d'un métal revêtu, il faut additionner la valeur de l'élévation de température donnée
sur la Figure 3 ou 4 et celle qui correspond au seuil de brûlure d'un métal non revêtu sur la Figure 2
Légende
D durée de contact, s
∆T augmentation de la température de surface, °C
s
a
50 µm.
b
100 µm.
c
150 µm.
Figure 3 — Augmentation de la plage de seuils de brûlure de la Figure 2
pour les métaux revêtus de vernis de 50 µm, 100 µm et 150 µm
Légende
D durée de contact, s
∆T augmentation de la température de surface, °C
s
a
Émail (160 µm) / Poudre (60 µm).
b
Poudre (90 µm).
c
Polyamide 11 ou 12 (400 µm d'épaisseur).
Figure 4 — Augmentation de la plage de seuils de brûlure de la Figure 2
pour les métaux revêtus de poudre (60 µm et 90 µm), d'émail (160 µm) et de polyamide 11 ou 12
(400 µm d'épaisseur)
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4.2.1.4 Matériaux du type céramique, verre et pierre
La plage de seuils de brûlure des matériaux de type céramique, vitrocéramique, verre, porcelaine et pierre
(marbre, béton) est représentée à la Figure 5.
Les seuils de brûlure pour le marbre et le béton se situent à la limite inférieure de la plage. Les seuils de
brûlure pour le verre se situent à la limite supérieure de la plage.
Légende
D durée de contact, s
T température de surface,°C
s
1 absence de brûlure
2 seuil de brûlure
3 brûlure
Figure 5 — Plage de seuils de brûlure lorsque la peau est en contact
avec une surface lisse chaude en matériau du type céramique, verre et pierre
4.2.1.5 Plastiques
La plage de seuils de brûlure pour les plastiques (polyamide, verre acrylique, polytétrafluoréthylène, résine
thermodurcissable) est représentée à la Figure 6.
NOTE Les plastiques sont caractérisés par des niveaux de conductivité thermique très différents qui dépendent de
leur composition chimique. Les plages de seuils de brûlure de la plupart des plastiques solides sont présentées dans la
Figure 6. Cependant, les valeurs de la Figure 6 ne peuvent pas être utilisées dans le cas de plastiques dont la
conductivité thermique est très différente de celle des matériaux mentionnés ici. Pour ces matériaux, les seuils de brûlure
doivent être calculés, évalués ou mesurés comme indiqué dans l'Annexe A.
Légende
D durée de contact, s
T température de surface,°C
s
1 absence de brûlure
2 seuil de brûlure
3 brûlure
Figure 6 — Plage de seuils de brûlure lorsque la peau est en contact
avec une surface lisse chaude en plastique
4.2.1.6 Bois
La plage de seuils de brûlure pour le bois est représentée à la Figure 7.
Les valeurs de la limite supérieure de la plage s'appliquent aux bois tendres à faible teneur en humidité. Pour
les bois durs à forte teneur en humidité, les valeurs de la limite inférieure de la plage sont appropriées.
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Légende
D durée de contact, s
T température de surface,°C
s
1 absence de brûlure
2 seuil de brûlure
3 brûlure
Figure 7 — Plage de seuils de brûlure lorsque la peau est en contact
avec une surface lisse chaude en bois
4.2.2 Seuils de brûlure pour durées de contact entre 10 s et 1 min
Pour des durées de contact entre 10 s et 1 min, une interpolation linéaire peut être faite pour le matériau
considéré entre les limites supérieure et inférieure des plages de seuils de brûlure indiquées aux Figures 2
à 7 pour une durée de contact de 10 s (voir 4.2.1) et la valeur donnée dans le Tableau 1 correspondant à la
durée de contact de 1 min (voir 4.2.3). Le seuil de brûlure est établi comme une plage de durées de contact
proches de plus de 10 s. Cette plage tend à une valeur unique lorsque la durée de contact est de 1 min.
4.2.3 Seuils de brûlure pour des durées de contact au moins égales à 1 min
Le Tableau 1 donne les seuils de brûlure lorsqu'une surface est touchée pendant une durée de contact au
moins égale à 1 min.
Tableau 1 — Seuils de brûlure pour des durées de contact de 1 min et plus
Seuils de brûlure pour des durées de contact de
Matériau
1 min 10 min 8 h et plus
°C °C °C
Métal non revêtu 51 48 43
Métal revêtu 51 48 43
Matériaux du type céramique,
56 48 43
verre et pierre
Plastiques 60 48 43
Bois 60 48 43
Pour les durées de contact intermédiaires des durées spécifiées dans le Tableau 1, il est pratique de procéder
par interpolation linéaire entre les valeurs du seuil de brûlure établies pour la durée de contact immédiatement
inférieure et immédiatement supérieure.
NOTE 1 La valeur de 51 °C pour une durée de contact de 1 min s'applique également à d'autres matériaux à
conductivité thermique élevée, non mentionnés dans le tableau.
AVERTISSEMENT — La valeur de 43 °C, qui s'applique à tous les matériaux pour une durée de contact
de 8 h et plus, n'est applicable que si la surface chaude n'est touchée que par une petite partie du
corps humain (moins de 10 % de la surface totale de la peau du corps) ou par une petite partie de la
tête (moins de 10 % de la surface de la peau de la tête). Si la zone de contact n'est pas seulement
locale ou si la surface chaude est touchée par des zones vitales du visage (les voies respiratoires, par
exemple), de graves lésions peuvent apparaître, même si la température de surface n'est pas
supérieure à 43 °C.
5 Estimation du risque de brûlure
5.1 Mode opératoire
Afin d'estimer le risque de brûlure lorsque la peau non protégée d'une personne entre en contact ou risque
d'entrer en contact avec des surfaces chaudes, les étapes suivantes doivent être suivies:
⎯ identification des surfaces chaudes tangibles;
⎯ analyse des tâches;
⎯ mesurage de la température de surface;
⎯ choix de la valeur applicable du seuil de brûlure ;
⎯ comparaison de la température de surface et du seuil de brûlure;
⎯ détermination du risque de brûlure;
⎯ répétition de l'estimation
Ces étapes sont spécifiées en détail de 5.2 à 5.8. Elles sont représentées à la Figure C.1, sous la forme d'un
organigramme. Un exemple d'estimation est donné à l'Annexe F.
NOTE Dans des cas spécifiques, il peut être raisonnable de s'écarter de la séquence représentée à la Figure C.1.
Ainsi l'analyse des tâches peut-elle être effectuée avant l'identification de toutes les surfaces tangibles, si le nombre de
surfaces à prendre en considération peut être réduit par ce mode opératoire. La sélection de la valeur de seuil de brûlure
applicable peut être opérée avant la mesure de la température de surface.
5.2 Identification des surfaces chaudes tangibles
Le produit qui présente une ou plusieurs surfaces chaudes doit être considéré attentivement. Toutes les
informations nécessaires concernant la ou les surfaces chaudes du produit doivent être recueillies,
notamment les attributs suivants:
⎯ accessibilité à la surface;
⎯ estimation grossière de la température de surface (élevée, moyenne, basse);
⎯ matériaux constitutifs de la surface;
⎯ textures de la surface;
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⎯ toutes les conditions de fonctionnement du produit, y compris le cas le plus défavorable, c'est-à-dire les
températures de surface les plus élevées.
NOTE Si des informations plus spécifiques sont nécessaires afin de déterminer l'accessibilité de la surface d'un
produit, se référer à d'autres normes appropriées telles que la CEI 61032, l'EN 71-1.
5.3 Analyse des tâches
Toutes les informations nécessaires concernant l'utilisation du produit doivent être recueillies. Décrire, à la
suite d'une analyse ou d'une observation, les activités et les tâches qu'implique l'utilisation du produit. Une
attention toute particulière doit être prêtée à d'éventuels contacts volontaires ou involontaires et à la catégorie
de personnes concernée (utilisateur du produit ou autre). Il faut également identifier la nature probable du
contact (probabilité et durée du contact).
Les informations suivantes sont recueillies lors de l'analyse des tâches:
⎯ surfaces qui sont ou qui peuvent être touchées;
⎯ contact volontaire ou involontaire;
⎯ durée de contact avec la surface;
⎯ personnes qui touchent ou qui sont susceptibles de toucher la surface;
⎯ probabilité d'un contact involontaire;
⎯ fréquence de contacts involontaires;
⎯ plage réelle de réglages puissance/température du produit durant l'utilisation.
Toutes les étapes de l'utilisation du produit doivent être prises en compte, c'est-à-dire: utilisation normale,
entretien, réparation, etc.
5.4 Mesurage de la température de surface
5.4.1 Mode opératoire
La température de surface doit être mesurée sur la ou les parties du produit où le contact peau/surface peut
se produire.
Ce mesurage doit être effectué dans les conditions de fonctionnement normales du produit. Les valeurs
extrêmes du domaine des conditions de fonctionnement normales doivent être incluses de façon à obtenir des
températures de surface maximales.
Lors du mesurage de la température de surface, veiller à ce qu'un bon contact soit établi entre le capteur et la
surface. Si nécessaire, utiliser une pression appropriée et une pâte conductrice de chaleur, conformément à
l'ISO 7726. Il convient que la surface de contact du capteur soit posée à plat sur la surface à mesurer et ne
penche pas. Il convient de ne pas relever la valeur de mesure avant qu'un équilibre de température ait été
atteint entre la surface et le capteur. Pour atteindre plus rapidement cet équilibre, il peut s'avérer utile de
chauffer le capteur de contact de l'instrument de mesure en un autre point de la surface chaude avant de
procéder au mesurage lui-même.
5.4.2 Appareil de mesure
Le mesurage de la température de surface doit être effectué au moyen d'un thermomètre électrique
comportant un capteur de contact en métal et caractérisé par une très faible capacité calorifique. La précision
de l'instrument doit être d'au moins ± 1 °C dans la plage inférieure à 50 °C et d'au moins ± 2 °C dans la plage
supérieure à 50 °C.
NOTE Les données spécifiées dans la présente partie de l'ISO 13732 ont été obtenues en utilisant l'appareil de
mesure mentionné ci-dessus et il se peut que les résultats obtenus par d'autres techniques ne puissent pas être comparés
à ces données.
5.5 Choix de la valeur applicable du seuil de brûlure
5.5.1 Mode opératoire
De manière à sélectionner la valeur applicable du seuil de brûlure de l'Article 4, des informations concernant
⎯ la durée de contact,
⎯ le matériau constitutif de la surface, et
⎯ la texture de la surface
doivent être extraites des résultats de l'identification des surfaces chaudes tangibles (5.2) et de l'analyse des
tâches (5.3). La méthode de sélection comporte les étapes spécifiées en 5.5.2 et en 5.5.3.
5.5.2 Détermination de la durée de contact
5.5.2.1 Généralités
Les résultats de l'analyse des tâches (5.3) permettent de déduire:
a) si un contact de la peau avec une surface chaude peut se produire volontairement ou involontairement,
par exemple par contact d'éléments de commande;
b) les personnes qui peuvent être en contact avec la surface chaude, à savoir
⎯ adultes en bonne santé,
⎯ enfants,
⎯ personnes âgées, ou
⎯ personnes handicapées.
5.5.2.2 Contact involontaire
L'aptitude d'un être humain à réagir et à interrompre un contact involontaire avec une surface chaude après
une sensation de douleur dépend de l'âge et de la constitution physique. La durée de contact pour un contact
involontaire est différente d'un individu à l'autre.
a) Adultes en bonne santé
Pour des adultes en bonne santé, le Tableau B.1 est applicable. En général, il convient d'utiliser une
durée de contact de 1 s. Une durée de contact minimale de 0,5 s peut être choisie lorsqu'il n'y a
absolument aucune restriction de mouvement par rapport au retrait le plus rapide possible à la suite
d'une sensation de douleur au contact d'une surface chaude. Si l'on peut attendre un temps de réaction
plus long (par exemple dans des conditions de restriction des mouvements), il convient de choisir une
durée de contact plus longue, 4 s est proposé.
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b) Enfants
Pour les enfants, le Tableau B.1 est applicable. La durée de contact minimale choisie ne doit pas être
inférieure à 1 s. S'il est prévisible que des enfants touchent la surface chaude et qu'ils aient un temps de
réaction plus long en raison de leur âge, une durée d'au moins 4 s doit être retenue.
Jusqu'à 24 mois, les enfants n'ont pas des réflexes suffisamment rapides pour retirer leurs mains de
l'objet qui les brûle. Ils n'ont donc pas toujours la capacité de s'éloigner de la surface chaude. Pour des
enfants très jeunes, la durée de contact peut aller jusqu'à 15 s.
c) Personnes âgées
Pour les personnes âgées, le Tableau B.1 est applicable. Si le produit est utilisé principalement par des
personnes âgées, une durée de contact d'au moins 1 s doit être retenue. S'il est prévisible qu'ils touchent
la surface chaude et qu'ils aient un temps de réaction plus long en raison de leur âge, une durée d'au
moins 4 s doit être retenue.
d) Personnes handicapées
S'il est possible que des personnes handicapées entrent en contact avec des surfaces chaudes, des
dispositions particulières doivent être envisagées en tenant compte de la nature du handicap ainsi que de
l'utilisation du produit. On doit décider si le Tableau B.1 s'applique ou si des durées de contact plus
longues doivent être retenues.
5.5.2.3 Contact volontaire
Si la surface est touchée volontairement, on doit, dans l'idéal, pouvoir mesurer la durée maximale de contact.
S'il n'est pas possible de mesurer la durée maximale, une durée de contact représentative doit être choisie à
l'aide du Tableau B.1. Cette durée doit être prise comme base pour la durée de contact réelle. La durée de
contact utilisée pour un contact volontaire avec une surface chaude ne doit pas être inférieure à 4 s.
Généralement, le Tableau B.1 s'applique aux adultes en bonne santé, aux enfants, aux personnes âgées
ainsi qu'aux personnes handicapées. On doit néanmoins considérer le fait que le produit puisse être utilisé
par un groupe de personnes autres que des adultes en bonne santé, susceptible de mettre plus longtemps à
réaliser la tâche que ce qui est spécifié dans le Tableau B.1. Dans ce cas, la durée de contact doit être
modifiée en conséquence.
Si le produit est spécifiquement conçu pour des personnes handicapées, la nature du handicap doit être
étudiée en détail et l'avis d'un expert médical doit être pris.
5.5.3 Sélection du seuil de brûlure
Compte tenu de la durée de contact déterminée selon 5.5.2 et du matériau et de la texture de la surface, la
valeur du seuil de brûlure doit être déterminée selon 4.2. Le résultat est soit une plage de valeurs pour des
durées de contact brèves, soit une valeur donnée pour une durée de contact plus longue.
Les matériaux qui ne sont pas mentionnés dans les Figures 2, 5, 6 et 7 et dans le Tableau 1 peuvent être
évalués dans certains cas en fonction de leur conductivité thermique. L'inertie thermique (voir Annexe A et
Annexe D) du matériau considéré doit être comparée à celle des groupes de matériaux suivants: métaux,
matériaux du type céramique et verre, matières plastiques ou bois. Ensuite, on attribue au matériau la valeur
de seuil de brûlure du groupe de matériau caractérisé par la même inertie thermique. Pour ce faire, il est
préalablement nécessaire de mesurer l'inertie thermique du matériau en question ou de l'évaluer avec une
exactitude suffisante, en comparaison avec les valeurs d'inertie thermique des groupes de matériaux
mentionnés dans la présente partie de l'ISO 13732. Si l'inertie thermique du matériau en question n'est pas
connue, il est impossible de déduire les valeurs du seuil de brûlure à partir de la présente partie de
l'ISO 13732. Cela peut s'appliquer en particulier aux plastiques (par exemple polystyrène expansé) dont les
propriétés de conductivité thermique peuvent être très différentes de celles qui caractérisent les plastiques
mentionnés en 4.2.
5.6 Comparaison de la température de surface et du seuil de brûlure
La température de surface, mesurée conformément à 5.4, doit être comparée à la valeur du seuil de brûlure
choisie selon 5.5. Les résultats suivants sont possibles:
⎯ la température de surface est supérieure au seuil de brûlure;
⎯ la température de surface se situe dans la plage de seuils de brûlure des Figures 2 à 7 (4.2);
⎯ la température de surface est inférieure au seuil de brûlure.
5.7 Détermination du risque de brûlure
5.7.1 Température de surface supérieure au seuil de brûlure
Si la température de surface est supérieure à la valeur du seuil de brûlure, il faut s'attendre à l'apparition
d'une lésion cutanée lors du contact avec la surface chaude, c'est-à-dire, qu'il y a un risque de brûlure. Ce
risque ne peut être quantifié, mais il peut être qualifié de la façon suivante.
Le risque de brûlure est d'autant plus grand que:
⎯ le dépassement de la température de surface mesurée par rapport au seuil de brûlure est important;
⎯ le temps de dépassement de la température de surface par rapport au seuil de brûlure est plus long;
⎯ le risque de brûlure n'est pas connu de la personne risquant de se faire brûler (enfants, par exemple);
⎯ la possibilité d'une réaction de retrait est peu probable;
⎯ la surface chaude est plus accessible;
⎯ le risque de contact est accru, conformément à l'usage prévu du produit;
⎯ le contact peut se produire fréquemment;
⎯ les connaissances préalables que l'utilisateur est censé avoir en matière de manipulation sans risques du
produit sont peu développées.
5.7.2 Température de surface dans la plage de seuils de brûlure
Si la température de surface mesurée se situe à l'intérieur des limites de la plage des Figures 2 à 7, il est
possible qu'une lésion cutanée apparaisse, mais ce n'est pas certain. Cela relève de l'incertitude inhérente à
la spécification du seuil de brûlure. Il demeure néanmoins un risque de brûlure qui peut être qualifié comme
en 5.7.1.
5.7.3 Température de surface inférieure au seuil de brûlure
Si la température mesurée est inférieure au seuil de brûlure, la peau ne subira, en principe, aucune lésion. Il
n'y a, en général, pas de risque de brûlure.
NOTE Une sensation d'inconfort ou de douleur peut être ressentie, même si la température est inférieure au seuil de
brûlure. Des précisions sur les effets de la douleur et sur les mesures
...
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