Opracowanie danych do nowego atlasu miar człowieka, związanych ze stosowaniem środków ochrony indywidualnej, z uwzględnieniem wybranych parametrów widzenia

Kierownik projektu: dr inż. Joanna Szkudlarek

Streszczenie projektu:

Celem projektu było opracowanie danych do nowego atlasu miar człowieka, związanych ze stosowaniem środków ochrony indywidualnej, z uwzględnieniem wybranych parametrów widzenia.

Celem 2. etapu projektu było przeprowadzenie pomiarów naddatków wymiarowych oraz ograniczenia pola widzenia – konsekwencji stosowania środków ochrony indywidualnej (ŚOI).

Celem 3. etapu projektu była kontynuacja pomiarów i badań realizowanych w 2. etapie projektu, analiza końcowa wyników, a ponadto opracowanie bazy danych wyników naddatków wymiarowych oraz wybranych parametrów widzenia.

W ramach 2. etapu projektu opracowano procedurę badań, uwzględniającą wytyczne dotyczące prowadzenia badań z udziałem ludzi w czasie pandemii COVID-19 oraz dokonano walidacji metody wykonywania pomiarów ciała człowieka na podstawie obrazów 3D pozyskanych ze skanowania 500 uczestników badań. Badaniami objęto osoby czynne zawodowo (18-65 lat), kobiety i mężczyzn z uwzględnieniem podziału na 5, 50, 95 centyl względem wysokości ciała. Wyniki opracowano w odniesieniu do 200 uczestników badań. Wyznaczono wartości naddatków wymiarowych w stosunku do całej sylwetki ciała człowieka ubranego w bieliznę i 3 typy zestawów ŚOI, przeznaczonych do użytku przez strażaków, ratowników górniczych i spawaczy. Wyniki badań stanowią średnie, minimalne i maksymalne wartości naddatków wymiarowych do wysokości, szerokości i maksymalnego obwodu wynikające ze stosowania ŚOI. Ponadto wyznaczono całkowite naddatki wymiarowe, wynikające ze stosowania kompletnego wyposażenia ochronnego z wykorzystaniem brył geometrycznych (prostopadłościan, walec) do szacowania przestrzeni środowiska pracy. W kolejnej części badań przeprowadzono analizę ograniczenia pola widzenia w odniesieniu do wybranych ochron oczu, twarzy, głowy i układu oddechowego. Wyniki badań w zakresie analizy ilościowej stanowią średnie, minimalne i maksymalne wartości efektywnego pola widzenia całkowitego (EPWC) i efektywnego pola widzenia dwuocznego (EPWD) oraz interpretacji graficznej ograniczenia pola widzenia.

W ramach 3. etapu projektu kontynuowano pomiary naddatków wymiarowych. Wyniki opracowano w odniesieniu do 300 uczestników badań. Dokonano statystycznego opracowania wyników 2. i 3. etapu projektu. Ponadto opracowano bazę danych (architekturę bazy, teksty oraz grafiki), w której zamieszczono wyniki końcowe naddatków wymiarowych oraz wyniki ograniczenia pola widzenia. Opracowano pliki wsadowe do programów do projektowania oraz algorytmy do szacowania naddatków wymiarowych, celem zamieszczenia w bazie danych naddatków wymiarowych.

Na podstawie przeprowadzonych badań można wnioskować, że wartości naddatków wymiarowych nie zależą od takich cech uczestników badań, jak: wiek, płeć, centyl/wzrost. Wartości naddatków wymiarowych zależą od typu ŚOI, jego kształtu i wymiarów. Wartości naddatków wymiarowych do wysokości wynikające ze stosowania obuwia ochronnego zawierały się w przedziale 2,5 ‒ 5,5 cm, natomiast naddatki wymiarowe do wysokości wynikające ze stosowania ochron głowy 2,9 ‒ 10,2 cm. Naddatki wymiarowe do szerokości i obwodu wynikające ze stosowania odzieży ochronnej osiągały wartości z przedziału odpowiednio 2,5 ‒ 13,5 cm oraz 5,0 ‒ 25,0 cm.

Projekt I.PB.10. Widok naddatków wymiarowych wynikających ze stosowania kompletnego wyposażenia ochronnego: spawacza (a), strażaka (b) i ratownika górniczego (c) w 3 płaszczyznach: czołowej (naddatki do wysokości i do szerokości), strzałkowej (naddatki do głębokości), poprzecznej (naddatki do maksymalnego obwodu wyznaczane w miejscu maksymalnego obwodu dla szerokości barkowej)

W zakresie wyników badań ograniczenia pola widzenia można wnioskować, że ich graficzna interpretacja wskazuje na to, że do ograniczenia może dochodzić na 5 sposobów: ograniczenie z góry, z dołu, z boku (lewa-prawa strona) oraz wewnątrz fizjologicznego pola widzenia. Wartości średnie efektywnego pola widzenia całkowitego (EPWC) oraz efektywnego pola widzenia dwuocznego (EPWD) kształtowały się na najwyższym poziomie dla ochron układu oddechowego (kaptury i maski pełnotwarzowe), a najniższe wartości odnotowano w przypadku osłon spawalniczych, w tym gogli spawalniczych.

Wyniki 2. i 3. etapu projektu przedstawiono w 3 publikacjach naukowych oraz wygłoszono 1 referat na konferencji międzynarodowej, opublikowano 2 broszury informacyjne, udostępniono bazę danych naddatków wymiarowych oraz wybranych parametrów widzenia na stronie internetowej CIOP-PIB i wygłoszono referat na seminarium informacyjnym (on-line).

Jednostka: Pracownia Ochron Oczu i Twarzy

Okres realizacji: 01.01.2020 – 31.12.2022