ES2334243T3 - Chaqueta anti efecto chimenea. - Google Patents

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ES2334243T3 ES05753736T ES05753736T ES2334243T3 ES 2334243 T3 ES2334243 T3 ES 2334243T3 ES 05753736 T ES05753736 T ES 05753736T ES 05753736 T ES05753736 T ES 05753736T ES 2334243 T3 ES2334243 T3 ES 2334243T3
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Abstract

Chaqueta de protección contra el calor y el fuego caracterizada por una banda termorretráctil (1) a una temperatura dada y que se dispone para obtener el ajuste de la chaqueta (3) alrededor del cuerpo de su portador debido a la retracción de la banda (1) a dicha temperatura.

Description

Chaqueta anti "efecto chimenea".
La presente invención se refiere de manera general a las prendas de protección contra el calor y el fuego, particularmente a las prendas usadas por los bomberos. De manera específica, la invención se refiere a una chaqueta de protección equipada con una banda retráctil bajo el efecto del calor.
Las prendas de protección contra el calor y el fuego deben cumplir ciertos criterios, particularmente de:
-
protección contra el calor radiante y contra el calor convectivo,
-
buena estabilidad térmica de los materiales constitutivos,
-
ininflamabilidad y
-
buena impermeabilidad.
Actualmente, para realizar chaquetas de intervención se utilizan estructuras de múltiples capas que, de manera general, se componen de cuatro capas, a saber:
-
un tejido externo;
-
una membrana imper-transpirante, en general asociada a un sustrato;
-
una barrera térmica;
-
un forro de acabado.
La estructura de múltiples capas también puede estar constituida por tres capas, estando la membrana imper-transpirante laminada directamente detrás del tejido externo:
-
un tejido externo laminado;
-
una barrera térmica;
-
un forro de acabado.
La capa interna que hace las veces de barrera térmica está compuesta generalmente por un fieltro agujado que puede atrapar el aire. El aislamiento térmico que resulta del aire atrapado de este modo otorga una protección importante contra los flujos de calor.
El uniforme de intervención de bombero está constituido generalmente por un sobrepantalón y por una chaqueta de protección. Más raramente, se presenta en forma de una combinación integral pero, en este caso, la comodidad disminuye debido a la falta de aberturas en la prenda.
Se ha constatado que el uniforme de intervención de los bomberos que comprende una chaqueta presenta un riesgo particular. Bajo el efecto de la exposición a las llamas, tiene lugar un fenómeno de convección de calor, que consiste en una ascensión del aire caliente y de las llamas por debajo de la chaqueta o entre las capas de la chaqueta, si el forro no está unido al tejido externo. Como resultado de esto se producen graves quemaduras en la espalda e incluso hasta la nuca del portador de la prenda. Este efecto de convección de calor se conoce también en otras aplicaciones térmicas, particularmente la ventilación de los edificios, con nombre de "efecto chimenea". En el caso de las prendas de protección contra el calor y el fuego, este efecto ha podido ser demostrado por el solicitante gracias a los ensayos en maniquí térmico.
El uso, por encima de la chaqueta de protección, de un cinturón de intervención ajustado permite suprimir, o como mínimo, reducir en gran medida, las zonas de paso de aire que pueden dar origen a este efecto chimenea.
El cinturón de intervención forma parte integrante del uniforme de los bomberos. En Francia, su uso se hizo obligatorio por el decreto del 6 de mayo de 2000 que regula los uniformes de bomberos. El cinturón es utilizado por los bomberos tanto como soporte para equipo (porta-guantes, porta-linternas) como para atarse a una escalera de mano pivotante automática o semi-automática.
Debe observarse que, en la práctica, el cinturón no debe estar demasiado ajustado para permitir la circulación de cierto flujo de aire en la chaqueta. En efecto, el aire atrapado en la chaqueta de protección, a nivel de la capa interna que hace las veces de barrera térmica, participa en la protección del personal. Un cinturón demasiado ajustado impide la circulación natural del aire por debajo de la chaqueta y en el interior de la chaqueta y tiene el efecto de reducir, por un lado, la calidad de protección de la chaqueta de intervención y, por otro lado, la comodidad del portador de dicha chaqueta, debido a que éste carece de ventilación. Es habitual, por lo tanto, cerrar el cinturón alrededor de la cintura, de manera laxa, para permitir esta circulación de aire.
Debido a esto, durante una intervención en fuego de los bomberos, existe un riesgo potencial de que se produzca el efecto chimenea, sin que se haya encontrado una solución adecuada para este problema.
La presente invención tiene por objeto remediar este inconveniente, proponiendo una chaqueta de protección particularmente para bomberos que permite la circulación de aire por debajo y en la chaqueta en condiciones normales y que evita el efecto chimenea en caso de intervención en fuego.
De este modo, La invención se refiere a una chaqueta de protección contra el calor y el fuego caracterizada por una banda termorretráctil a una temperatura dada T y que se dispone para obtener el ajuste de la chaqueta alrededor del cuerpo de su portador debido a la retracción de la banda a dicha temperatura T.
Por "banda" se entiende en este documento un elemento alargado que puede estar constituido por una pieza añadida a o integrada en la chaqueta o por un revestimiento aplicado sobre la chaqueta.
Dicha banda retráctil bajo el efecto del calor puede presentarse particularmente en forma de una cinta de tejido, situada preferiblemente en el lado interno de dicha chaqueta, por ejemplo en la cara interna de dicha chaqueta. Ésta puede estar integrada en el material que constituye el forro de acabado en forma de grupos de hilos, por ejemplo hilos de trama. Dicha banda también puede presentarse en forma de una banda de material retráctil que reviste el lado interno de la chaqueta de protección.
Por "lado interno" de la chaqueta de protección se entiende en este documento su lado orientado hacia la piel; por "cara interna" de la chaqueta de protección se entiende en este documento el revés de esta prenda.
La banda retráctil se sitúa preferiblemente a nivel de la parte de la chaqueta que cubre las caderas, es decir al nivel en el que el diámetro del cuerpo es mayor y, por lo tanto, la chaqueta está más próxima al cuerpo.
Durante una intervención en fuego, cuando la temperatura que rodea al portador alcanza el umbral determinado para la temperatura T en la que tiene lugar la retracción de la banda termorretráctil, el flujo de aire a dicha temperatura que intenta penetrar por debajo de la chaqueta provocará esta retracción y, por lo tanto, el ajuste de la prenda alrededor del cuerpo, lo que impide el paso de este aire caliente y evita el fenómeno de convección del calor hacia la parte superior de la prenda, de acuerdo con el efecto chimenea.
La banda termorretráctil está realizada preferiblemente en un material ininflamable. La banda también debe presentar una buena resistencia mecánica al calor, para conservar una buena integridad incluso a muy alta temperatura y poder cumplir su función principal que es mantener la chaqueta de protección ajustada contra el cuerpo del portador durante su intervención en fuego.
Se ha descubierto que, para responder a las necesidades de la invención, una banda que se instalará particularmente en una chaqueta de protección debe presentar una retracción de al menos el 15% a una temperatura de al menos 250ºC.
De acuerdo con un segundo aspecto, la invención se refiere a una banda que se instalará particularmente en una chaqueta de protección contra el calor y el fuego, caracterizada por que presenta una retracción bajo el efecto del calor de al menos el 15% a una temperatura de al menos 250ºC.
La invención y las ventajas que procura se entenderán mejor a la luz de la figura única que representa, de forma esquemática, una chaqueta de protección abierta vista de frente que presenta una banda retráctil de acuerdo con una variante de realización de la invención.
La banda retráctil 1 está fijada mediante costura a la cara interna 2 de la chaqueta de protección 3 a nivel de las caderas. La banda está situada, por lo tanto, por debajo de la línea 4 que demarca la cintura de la persona. En efecto, se ha constatado que, en esta posición, la banda ejerce un efecto protector máximo contra la ascensión de aire caliente y de las llamas.
Como se ha mencionado anteriormente, la existencia de una capa de aire entre la chaqueta de protección y las prendas usadas por debajo de ésta (camisa, camiseta o polo) y la posibilidad de circulación del aire entre estas prendas y el exterior, así como la existencia de una capa de aire en el propio interior de la chaqueta, a nivel de la barrera térmica, son particularmente importantes, participando en la protección de los bomberos durante las intervenciones en fuego; éstas constituyen también un factor importante de comodidad para el portador, permitiendo la refrigeración del cuerpo y la evacuación del sudor.
Una chaqueta equipada con la banda retráctil 1 permite beneficiarse de esta circulación natural del aire en situación normal. Cuando se presenta el riesgo térmico, es decir cuando el aire circulante alcanza una temperatura T, la banda 1 reaccionará de forma puntual e impedirá el efecto chimenea que podría crearse. En efecto, cuando una persona que está equipada con la chaqueta descrita se somete a las condiciones extremas de calor y de fuego, dicha chaqueta se ajustará a su cuerpo, gracias a la retracción de dicha banda retráctil, eliminando este ajuste completamente el paso de aire que podría inducir la aparición del efecto chimenea.
En el ejemplo ilustrado, la chaqueta de protección de intervención 3 de los bomberos tiene una forma ligeramente entallada, con mangas que facilitan la amplitud de movimientos, al tiempo que conserva el recubrimiento del pantalón. La chaqueta presenta un cierre frontal 5 asegurado por un sistema de solapas y de apertura rápida y no presenta abertura en la espalda.
En la primera variante de realización de la invención que se presenta en la figura, la banda retráctil 1 está fijada en la cara interna 2 de la chaqueta de protección 3. En este caso, de acuerdo con una realización particular, la banda retráctil 1 está unida al forro de acabado que constituye la capa más interna de la chaqueta de protección 3. Esto puede realizarse:
-
cosiendo la cinta de tejido retráctil bajo el efecto del calor de forma continua sobre dicho forro de acabado,
-
revistiendo dicho forro de acabado con una banda de un material retráctil bajo el efecto del calor,
-
integrando en la fabricación del forro de acabado un grupo de hilos termorretráctiles, que hacen las veces de banda de acuerdo con la invención, por ejemplo hilos de trama.
En otra realización, que no se representa, de esta primera variante, la banda retráctil 1 se desliza a través de trabillas que están fijadas en la cara interna 2 de la chaqueta de protección 3. El número de trabillas debe ser suficiente para que el revestimiento formado por dicha banda 1 sea prácticamente continuo. Éste número está en función de la talla de la chaqueta, por ejemplo una trabilla cada diez centímetros.
En los casos anteriores, la banda retráctil 1 está unida al forro de acabado de la chaqueta de protección 3 y puede adaptarse a una chaqueta de protección ya confeccionada, por medio de varios arreglos.
Debe observarse una ventaja complementaria debido a que la banda termorretráctil está unida al forro de acabado. Durante la retracción que conduce al ajuste de la prenda, se produce un arrastre parcial del forro con respecto a los demás constituyentes de la prenda, lo que crea una capa de aire en el interior de la prenda y aumenta localmente sus propiedades aislantes.
En una segunda variante de realización de la invención, la banda retráctil 1 está fijada en la parte interna en la estructura de múltiples capas que constituye la chaqueta de protección 3.
Cuando la banda termorretráctil está constituida por una pieza textil, la elección del tipo de hilos o fibras que constituyen dicha pieza y la constitución de ésta se determinan en función de la posición de la banda 1 en la estructura de múltiples capas. Se selecciona preferiblemente un tipo de hilo o fibra que presenta una retracción a una temperatura bastante elevada cuando la banda está fijada en la parte externa en la cara interna del forro de la chaqueta de protección 3 (primera variante), y un tipo de hilo o de fibra que presenta una retracción a una temperatura más baja, cuando la banda 1 está fijada en la parte interna en dicha estructura de múltiples capas (segunda variante).
Entre los materiales ininflamables que presentan una retracción bajo el efecto del calor y presentan una buena resistencia mecánica al calor, apropiados para confeccionar la banda retráctil 1, pueden utilizarse polímeros de tipo meta-aramidas. Puede mencionarse como ejemplo el polímero comercializado por la compañía KERMEL con la denominación Kermel Tech, que comprende fibras de poliamida-imidas, o fibras de poliimida pura T84, que presentan un efecto de retracción a temperaturas cercanas a 280-300ºC. En este caso, la banda retráctil 1 puede estar tejida, tricotada o trenzada a partir de hilos o fibras de dichos polímeros de tipo meta-aramida.
En la segunda variante de realización de la banda 1, pueden utilizarse materiales que se retraen a temperaturas más bajas, como el poliéster.

Claims (13)

1. Chaqueta de protección contra el calor y el fuego caracterizada por una banda termorretráctil (1) a una temperatura dada y que se dispone para obtener el ajuste de la chaqueta (3) alrededor del cuerpo de su portador debido a la retracción de la banda (1) a dicha temperatura.
2. Chaqueta de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que la banda retráctil (1) está situada al nivel de la parte de la chaqueta (3) que cubre las caderas.
3. Chaqueta de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizada por que la banda (1) está realizada en material ininflamable.
4. Chaqueta de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que la banda (1) está fijada en la cara interna (2) de la chaqueta.
5. Chaqueta de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 y que presenta una estructura de múltiples capas, caracterizada por que la banda (1) está fijada en la parte interna en dicha estructura de múltiples capas.
6. Chaqueta de acuerdo con la reivindicación 4 y que presenta una estructura de múltiples capas que comprende al menos tres capas de las que la capa más interna es un forro de acabado, caracterizada por que la banda (1) está unida a dicho forro de acabado.
7. Chaqueta de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizada por que la banda (1) está cosida sobre o integrada en dicho forro de acabado.
8. Chaqueta de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizada por que la banda (1) forma un revestimiento sobre dicho forro de acabado.
9. Chaqueta de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 4 y 6, caracterizada por que la banda (1) se desliza a través de trabillas fijadas a dicha cara interna (2).
10. Chaqueta de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 4 y 6 a 9, caracterizada por que la banda (1) comprende polímeros de tipo meta-aramidas.
11. Chaqueta de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizada por que la banda (1) comprende un material de tipo poliéster.
12. Banda que se instalará en una chaqueta de protección (3) contra el calor y el fuego de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada por que presenta una retracción bajo el efecto del calor de al menos el 15% a una temperatura de al menos 260ºC.
13. Banda (1) de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizada por que está tejida, tricotada o trenzada a partir de hilos o de fibras de polímero de tipo meta-aramidas.
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