郭婷婷 田 宏
(遼東學(xué)院服裝與紡織學(xué)院,遼寧 丹東118003)
為了防止病毒的感染,醫(yī)護人員必須穿著醫(yī)用防護服來進行工作,而對于防護服裝,防護性能與舒適性能是不可或缺的兩個方面。服裝舒適性作為服裝功能的重要組成部分,反映人體對服裝的接受程度,直接關(guān)系到穿著者工作效能的發(fā)揮[1]。所以為避免在高溫環(huán)境下意外的發(fā)生我們需要對防護服進行研究改造,使得防護服對醫(yī)護人員來說更加的舒適,不會因為高溫情況而發(fā)生工作上的意外。通過測試人體穿著醫(yī)用防護服時各部位出汗量的分布情況來為改良防護服的舒適度提供參考以及設(shè)計方案。
本文試驗僅測試特定部位的出汗量,所選部位有胸口、腋下、中臂、腹部、后背(靠進脊椎)、腰部、大腿彎處、大腿內(nèi)側(cè)[2]。根據(jù)醫(yī)學(xué)生理指標,以上八處為人體的主要出汗部位,選此來作為本實驗的所測部位更有助于為改良防護服舒適度提供設(shè)計思路及方案。所選防護服為符合國標GB19082-2003《醫(yī)用一次性防護服技術(shù)要求》,關(guān)鍵部位靜水壓不低于1.67kPa,透濕量不小于2500g/(m2*d)的市面普通醫(yī)用標準防護服;所測機器選用TR-72NW 溫濕度記錄儀。對試驗的要求設(shè)計主要分為兩方面,一方面是不同的氣溫和濕度會影響人體的出汗量,所以為使實驗準確,選擇20℃和27℃來作為模擬一線防護人員的室內(nèi)溫度。又根據(jù)GB/T4857.2-2005 規(guī)定的標準,相對濕度要控制在45%-55%左右才滿足人體所需正常濕度。另一方面需要模擬醫(yī)護人員一天的運動量,查閱相關(guān)資料以及采訪記錄得知,醫(yī)護人員每天平均運動量在兩萬步左右,所以為模擬醫(yī)護人員每天的真實運動量,本實驗設(shè)計讓受試者在跑步機上以4.5km/h(人正常走步速度為4km/h),醫(yī)護人員會比正??熳咭恍┑乃俣茸邇扇f步來完成試驗,確保實驗的準確性。
挑選10 名大學(xué)生參與試驗(男女各5 名)。受試者身體健康,年齡為(23±1)歲,男性身高(175±3)cm,體重 為( 64±6) kg,女性身高(160±3)cm,體重為(50±5)kg。受試者在試驗前24h 內(nèi)需保證正常合理飲食和充足的睡眠,不能攝入咖啡、酒精或者服用藥物,保持情緒穩(wěn)定,不可進行劇烈運動,以確保試驗當(dāng)天有良好的身體狀況。試驗前0.5h 內(nèi)不得進食[2]。
調(diào)試室內(nèi)溫度20℃(27℃),相對濕度48%(55%),模擬一線醫(yī)護人員工作環(huán)境溫濕度,確保試驗環(huán)境真實還原,提高數(shù)據(jù)準確性。跑步機速度4.5km/h,大于人正常走步速度0.5km/h。模擬環(huán)境以及實驗所用機器調(diào)適完成后,受試者需穿著短衣短褲進行儀器固定,將TR-72NW 溫濕度記錄儀固定在受試者的胸口、腋下、中臂、腹部、后背(靠進脊椎)、腰部、大腿彎處、大腿內(nèi)側(cè),需要注意每個部位的具體位置要準確,使十名受試者所測部位在同一位置,不得有偏差以免由此造成數(shù)據(jù)不準確的情況。每隔兩分鐘采集一次數(shù)據(jù)。進行模擬運動量測試,實驗步數(shù)20000 步,在此期間若有部位儀器松動數(shù)據(jù)采集不準需及時停下。
實驗完成后對實驗數(shù)據(jù)進行采集,用采集的數(shù)據(jù)分別統(tǒng)計計算出胸口、腋下、手臂、腹部、后背(靠進脊椎)、腰部、大腿彎處、大腿內(nèi)側(cè)各部位的濕度分布情況,制出統(tǒng)計圖,直觀對比各部位的出汗程度。
受試者在20℃和27℃情況下的平均相對濕度如圖1-4 所示。
圖1 平均相對濕度圖
圖2 平均相對濕度圖
圖3 平均相對濕度圖
圖4 平均相對濕度圖
由圖1-4 可知每個部位的濕度隨運動量和時間的增加逐漸升高并在某一點處達到最高值,隨后以這個值保持不變持續(xù)下去,這說明當(dāng)運動量達到一定程度,人體內(nèi)有大量汗液流出,而由于防護服的透濕性差,人體不能將排出的汗液全部蒸發(fā),導(dǎo)致有大量的汗液存在于防護服內(nèi),這使得濕度上升達到一個與出汗量相關(guān)的峰值,從而導(dǎo)致醫(yī)護人員體溫上升,身體感到不適。
模擬室溫下受試者平均相對濕度分析。由圖1 可知20℃模擬室溫下,女受試者隨運動量和時間的增加,腋下、后背的相對濕度達到了100%,說明在模擬室溫下腋下和后背是出汗量最多的部位;而胸口、手臂、腹部、腰部、大腿內(nèi)側(cè)、大腿彎處變化相似,根據(jù)其峰值大小由大到小依次為:手臂>大腿彎處>大腿內(nèi)側(cè)=胸口>腹部>腰部。
由圖2 可知20℃模擬室溫下,男受試者隨運動量和時間的增加,后背、腋下相對濕度100%;其余部位根據(jù)各部位峰值大小由大到小依次為:腰部>手臂>大腿彎處=大腿內(nèi)側(cè)>腹部>胸口。
由圖3 可知27℃模擬室溫下,女受試者隨運動量和時間的增加,腋下、后背的相對濕度也達到了100%,其余部位根據(jù)各部位峰值大小由大到小依次為:手臂=胸口>大腿彎處>大腿內(nèi)側(cè)>腹部>腰部。
由圖4 可知27℃模擬室溫下,男受試者隨運動量和時間的增加,腋下、后背的相對濕度達到100%,也說明在模擬室溫下腋下和后背是出汗量最多的部位,其余部位根據(jù)各部位峰值大小由大到小依次為:手臂>腰部>大腿彎處>大腿內(nèi)側(cè)>胸口>腹部。
本文探討人體衣著醫(yī)用防護服時人體的濕熱分布情況,得到以下主要結(jié)論。
1.在模擬環(huán)境下,各部位濕度平均均已達到80%以上,說明市面上標準的普通醫(yī)用防護服的參數(shù)雖然符合標準,但實際仍然未達到標準透濕水平,人體排出的大部分汗液無法蒸發(fā),而這種濕感覺會導(dǎo)致醫(yī)護人員體溫上升,衣著不適,甚至造成危險;
2.在模擬室溫環(huán)境下,后背和腋下的出汗量最多,峰值均已達到100%,手臂平均濕度達到98%;
3.男性的胸口和腹部出汗量相對較少,女性的腰部和腹部出汗量相對較少,此數(shù)據(jù)為后續(xù)改良防護服提供支持以及設(shè)計思路,使醫(yī)用防護服更為舒適透氣。