步兵羅玲劉旋
擬建特殊環(huán)境下救援服分層與檢測體系的思考
步兵1,2羅玲3劉旋2
本文將應急搜救人員的救援服,按照不同溫度、不同環(huán)境和不同救援工作狀態(tài)的特點進行模塊化分層。形成特殊環(huán)境下的救援服分層系統(tǒng),并根據(jù)專業(yè)環(huán)境的功能需求,提出救援服專業(yè)檢測指標體系,為解決應急搜救領(lǐng)域個人防護服的裝配與檢測標準提供科學參考。
特殊環(huán)境救援服分層系統(tǒng)檢測
本文的研究以城市搜索與救援(US&R)的工作環(huán)境[1]為背景,依據(jù)中國國際救援隊的個人防護裝備管理系統(tǒng)[2],結(jié)合美軍ECWCS(Extended Cold Weather Clothing System)第三代分層系統(tǒng)與國內(nèi)戶外防護服的市場調(diào)研分析,擬構(gòu)建適合在全天候工作環(huán)境下的應急救援規(guī)格身體保護系統(tǒng),即Rescue Spec-Body Protect System(簡稱RS-BPS),具體包括分層和檢測兩個體系。
美軍第三代ECWCS防護服分層體系的設(shè)計防護溫度范圍在4℃至-51℃之間,共分成7層,主要設(shè)計理念是濕熱的管理:(1)保暖保持身體干爽透氣;(2)隔離減少熱量流失,隔離外部環(huán)境(風、雨、濕);(3)層次之間留有空間,方便調(diào)整活動級別;(4)通風透氣將不需要的熱量和濕氣排出[3]。俄羅斯的VKBO Ratnik防護服分層體系的設(shè)計防護溫度在15℃至-40℃之間,共分成9層,其中第8層空缺,為后期研究預留。我軍根據(jù)目前公開材料顯示,防護服裝在85式、87式基礎(chǔ)上逐漸改進升級,根據(jù)我軍保暖標準和我國氣候、地理特點,87式服裝分為5個層次分別服務于不同氣候區(qū)域:熱區(qū)、亞熱區(qū)、溫區(qū)、寒區(qū)和高寒區(qū),其設(shè)計防護溫度范圍在25℃至-35℃之間。
表1 87式服裝適用情況統(tǒng)計表
經(jīng)反復的群體調(diào)査和試穿試驗,證明87式系列冬服在保暖量方面是可靠的。但從實際穿著情況看,各氣候區(qū)部隊普遍對冬服品種的完全穿用率很低,具體調(diào)研數(shù)據(jù)見表1。
調(diào)研統(tǒng)計結(jié)果顯示,五大區(qū)域劃分中,棉大衣的閑置率平均高達85.16%,造成此情況的主要原因是:(1)保暖量需求已經(jīng)夠用;(2)因為服裝過重,不便于活動。為了滿足保暖量要求而只增加棉花絮重量,使得棉衣過厚,使用工作中笨拙。雖然在胸圍設(shè)計上考慮了內(nèi)層套穿的要求,但層與層間的差量忽大忽小,分布不均衡,某些部位細節(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計相互不匹配,實際穿用不符合人體工效,影響人體運動,易使人疲勞,體能消耗大。同時還造成材料和成本的浪費。因此系統(tǒng)化解決救援領(lǐng)域防護服的問題需要從軍服中汲取經(jīng)驗,按照從構(gòu)建分層體系出發(fā),將面料、版型、工藝等按照成品檢測指標來檢測認證,從而規(guī)范救援防護服的體系化建設(shè)。
表2 ECWCS分層體系與RS-BPS分層體系對比圖
擬建救援規(guī)格身體保護系統(tǒng)Rescue Spec-Body Protect System(簡稱RS-BPS)的分層體系,由內(nèi)至外根據(jù)不同緯度、溫度、氣象環(huán)境和救援工作差異,共分為六層,分別是速干內(nèi)衣層(Level-I/一級)、保暖內(nèi)衣層(Level-II/二級)、透氣保暖層(Level-III/三級)、防風作戰(zhàn)層(Level-IV/四級)、防水透氣層(Level-V/五級)、重型保暖層(Level-VI/六級)。
RS-BPS分層體系最終研究目標是擬設(shè)計針對全天候綜合性條件下,各種應急救援情景的個人身體防護中國式解決方案。RS-BPS分層體系的研究思路共分成5個步驟:(1)模塊化 (Modularity);(2)防 護 性 能 (Protection);(3) 人 體工 學 (Ergonomics);(4) 輕 量 化(Weight Reduction);(5)信息化設(shè)備(Information)。其中模塊化理念設(shè)計參考了美軍第三代ECWCS,并對其進行國內(nèi)化改進,具體參照對比表2。
救援規(guī)格身體保護系統(tǒng)RS-BPS分層體系與環(huán)境和人員工作狀態(tài)的配備關(guān)系,在美軍與俄軍已有對應關(guān)系基礎(chǔ)上,去除熱帶潮濕多雨的軟夾層概念,將防風夾克層與軟夾層合并為防風作戰(zhàn)層,以適應救援工作現(xiàn)場的實地需求。具體分層、環(huán)境與工作狀態(tài)對比情況見表3。
擬建救援規(guī)格身體保護系統(tǒng)RSBPS檢測體系共分為常規(guī)指標5項和專業(yè)指標15項,共20項指標,具體見表4。其中必須滿足《國家紡織產(chǎn)品基本安全技術(shù)規(guī)范GB18401》中的基本要求,常規(guī)指標項防鉆絨、防紫外線、回彈性和拉伸性指標,參考GB18401在滿足戶外需求基礎(chǔ)上,保留一定上浮空間,專業(yè)指標需經(jīng)過專業(yè)環(huán)境和機構(gòu)的檢測認證,作為救援現(xiàn)場不同環(huán)境個人身體防護的參考指標。
表3 RS-BPS分層體系與環(huán)境和人員工作狀態(tài)配備關(guān)系表
表4 RS-BPS檢測體系指標項
本體系研究下一步重點解決檢測指標的限定范圍和檢測環(huán)境與方法兩個突出核心問題,提供量化可參考的具體指標項量,并結(jié)合中國國際救援隊的裝備更新與系統(tǒng)集成,研發(fā)人性化的RS-BPS交互界面,更好地提升現(xiàn)場救援隊員的防護適用性問題。
作者單位:1. 北京大學地球與空間科學學院
2. 中國地震應急搜救中心
3. 中國地震局地球物理勘探中心
[1] 黃建發(fā),陸鳴,陳虹,等編譯.國際搜索與救援指南和方法[M].地震出版社.2007年8月.
[2] Federal Emergency Management Agency. Urban search and rescue response system: training structural collapse technique course,2000. http:// www.fema.gov.
[3] Federal Emergency Management Agency. Urban search and rescue response system [J]. Operations Manual in Federal Disaster Operations.2000,(9356)589-607.