適用范圍

1.1評價軍服、防火服、消防服、阻燃耐高溫作業服等特種服裝的防護性能，是個困擾業界的難題。燃燒假人試驗系統屬服裝科學與生物物理學等交叉的國際前沿尖端科技，是當前公認的客觀全面評價服裝整體熱防護性能的最佳手段。所設計的燃燒假人是依據中國成年男性的體型定制的，身體表面均勻分布135個高溫傳感器，各部位關節都可活動，能模擬人體的多種著裝姿態。

燃燒假人和燃燒模擬環境實驗室的研制成功，提供了人體與外界交互的有效測試平臺，我們給“火人”穿上防護服開展燃燒實驗，既可以開展防護服阻燃性能的傳熱傳質學研究，又能夠進行人體組織燒傷分析的生物物理學研究。

 

圖2、穿戴消防服燃燒假人現場

1.2燃燒假人試驗：

   將被測服裝穿在儀器化假人身上,置于熱通量、持續時間和火焰分布均可控的實驗室模擬轟燃條件中,通過儀器化假人皮膚表面熱傳感器輸出數據計算可能造成的二度、三度燒傷及總燒傷面積,燒傷面積越大,產生燒傷程度越重,則服裝的熱防護性能越差,反之,服裝的熱防護性能越好。

 

圖3、假人與燃燒器結構圖

二、參考標準：

2.1參考ASTM F1930：2017《Standard Test Method forEvaluation of Flame Resistant Clothing for ProtectionAgainst Fire Simulations Using an Instrumented Manikin》標準設計；

2.2參考ISO13506-1：2017《Protective clothing against heat andflame

Part 1:Test method for complete garmentsMeasurement oftransferred energyusing an instrumented manikin》標準設計

2.3參考GB/T23467-2009《用假人評估轟燃條件下服裝阻燃性能的測試方法》標準設計

三、主要優點

3.1采用中國成年男性外形尺寸相同的直立假人。假人采用阻燃、且熱穩定性好的非金屬材料制作，由玻璃纖維與阻燃樹脂（玻璃鋼）復合制造；

3.2在假人表面均勻布置122熱傳感器。傳感器埋入假人體表內，避免穿戴防護服在操作過程中被碰撞摩擦。

3.3通過采集數據計算假人表面的熱通量、皮膚組織溫度，根據公司計算出燒傷程度；

3.4計算機軟件程序：包括儀器的狀態監視及根據需要控制進程、過程控制、數據采集、結果計算、報告準備和支持程序；

四、主要性能參數：

4.1燃燒室：

4.1.1燃燒室容積：≥長2.1m*寬2.1m*高2.4m；

4.1.2結構：設有觀察窗、用于維護儀器化假人及燃燒設備的通道和門,具有通風、防火功能；

4.1.3空氣控制：燃燒室頂部或者背部，安裝強力排風扇，在測試初期用于室內新風更換，測試結束后，可在15秒內，迅速排出室內煙氣及未充分燃燒的燃氣，并對實驗室內部空氣流進行有效的更換。排風量≥2500m³/h，并且為假人和傳感器提供冷卻空氣。

4.1.4燃燒房采用耐熱金屬制成，底部為懸空狀態，這樣便于燃氣管路的鋪設。在觀察前方，采用大面積耐熱鋼化玻璃做為測試觀察窗，以便測試人員對現場進行觀測。

4.1.5安全防護：燃燒室配備足夠的安全裝置和探測器,以保證測試裝置安全操作。安全裝置和探測器包括:丙烷氣體探測器、門啟閉探測器、燃氣單向閥、燃氣報警及自動關閉燃氣供氣裝置等。