ความท้าทายด้านความเครียดจากความร้อนสำหรับ-คนงานที่ต้องอยู่ในอุณหภูมิที่สูงและความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในเสื้อผ้าทำความเย็นส่วนบุคคล

Jun 03, 2025 ฝากข้อความ

ในปัจจุบัน ผลกระทบจากภาวะเรือนกระจกที่รุนแรงขึ้นและภาวะโลกร้อนส่งผลให้มนุษย์สัมผัสกับสภาพแวดล้อมทางความร้อนที่เป็นอันตรายเพิ่มมากขึ้น

ตามการสำรวจวิจัย คนงานกว่า 50 ล้านคนในประเทศจีนทำงานภายใต้-สภาวะที่มีอุณหภูมิสูง โดยประมาณสาม-ในห้าประกอบอาชีพกลางแจ้ง เช่น การทำเหมือง การก่อสร้าง การดับเพลิง กีฬา และการสำรวจภาคสนาม ในสภาพแวดล้อมที่ร้อน การใช้แรงงานทางกายภาพจะเร่งอัตราการเผาผลาญของมนุษย์ ลดความทนทานต่อความร้อน และสร้างความเครียดทางสรีรวิทยาจากความร้อนอย่างมีนัยสำคัญ ส่งผลให้ความทนทานในการทำงาน ประสิทธิภาพการทำงาน และอัตราการเกิดอุบัติเหตุสูงขึ้น การสัมผัสกับความร้อนจัดเป็นเวลานานจะรบกวนสมดุลทางความร้อนและไฮโดรอิเล็กโตรไลติกของร่างกาย เพิ่มความเสี่ยงต่อภาวะขาดน้ำ โรคลมแดด และการเจ็บป่วยจากความร้อนอย่างรุนแรง-รวมถึงผื่น ตะคริว อ่อนเพลีย และแม้กระทั่งเสียชีวิต

 

info-1900-711

 

การศึกษาระบุว่าอัตราการเกิดอุบัติเหตุพื้นฐานที่เชื่อมโยงกับอุณหภูมิโดยรอบเกิดขึ้นที่ประมาณ 20 องศา เมื่ออุณหภูมิเกิน 28 องศา อัตราอุบัติเหตุจะเพิ่มขึ้น 30% ตัวอย่างเช่น ระหว่างปี 2001 ถึง 2010 นักดับเพลิงของสหรัฐฯ 108 คนเสียชีวิตในระหว่างกิจกรรมการฝึกอบรมกลางแจ้งที่มีอุณหภูมิสูง- ซึ่งคิดเป็นกว่า 11% ของการเสียชีวิตของนักดับเพลิงตามรายงานของ National Fire Protection Association (NFPA) สถิติเหล่านี้เน้นย้ำถึงความท้าทายที่มีมาอย่างต่อเนื่องในการบรรเทาความเครียดจากความร้อนสำหรับคนทำงานกลางแจ้งในภาคส่วนต่างๆ เช่น กีฬา การดับเพลิง เหมืองแร่ และการก่อสร้าง-ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญอันดับแรกสำหรับนักสรีรวิทยาและผู้เชี่ยวชาญด้านอาชีวอนามัย

เพื่อบรรเทาความเครียดจากความร้อนในการเพิ่ม-การใช้ความร้อนสูง วิธีการเพิ่มการกระจายความร้อนของมนุษย์และคืนสมดุลทางความร้อนถือเป็นสิ่งสำคัญ โซลูชันปัจจุบัน ได้แก่ เครื่องปรับอากาศ พัดลมระบายอากาศ และอุปกรณ์ทำความเย็นส่วนบุคคล อย่างไรก็ตาม ระบบปรับอากาศมีขนาดใหญ่ ใช้พลังงาน-เข้มข้น และไม่เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมกลางแจ้ง ซึ่งจำเป็นต้องมีการพัฒนาระบบทำความเย็นแบบพกพาที่ประหยัดพลังงาน- การวิจัยแสดงให้เห็นว่าความร้อนจากการเผาผลาญของมนุษย์เพียง 1-2% เท่านั้นที่กระจายไปโดยการหายใจและการนำ 75% ผ่านการแผ่รังสีและการพาความร้อน และส่วนที่เหลือผ่านการระเหยของผิวหนัง

 

info-800-450

 

เนื่องจากเสื้อผ้าเชื่อมต่อกับผิวหนังโดยตรง จึงมีอิทธิพลอย่างมากต่อการถ่ายเทความร้อนและความชื้นระหว่างร่างกายและสิ่งแวดล้อม ทำให้เป็นปัจจัยสำคัญในการระบายความร้อนได้สบาย ดังนั้นการพัฒนาระบบทำความเย็นส่วนบุคคล (PCS) ที่สามารถควบคุมความสบายทางความร้อนในสภาพแวดล้อมที่ร้อนจึงเป็นสิ่งจำเป็น Personal Cooling Clothing (PCC) ในฐานะ PCS ที่ประหยัดพลังงาน-และสะดวกสบายที่สุด โดยผสมผสานเสื้อผ้าเข้ากับกลไกการทำความเย็นเพื่อปรับสภาพอากาศระดับจุลภาคระหว่างร่างกายและเสื้อผ้าให้เหมาะสม ช่วยให้ผู้สวมใส่สามารถ-เย็นตัวเอง เพิ่มผลผลิต และระบายความร้อน-ให้สบายขณะเปียกสำหรับผู้ปฏิบัติงานที่มีอุณหภูมิสูง-

แนวคิดนี้มีต้นกำเนิดมาจากการประยุกต์ใช้สิ่งทอในชุดนักบินอวกาศ ซึ่งออกแบบมาเพื่อทนต่อความผันผวนของอุณหภูมิที่รุนแรงระหว่างภารกิจในวงโคจร ด้วยการฝัง Phase Change Materials (PCMs) ลงในผ้าของชุดอวกาศ เทคโนโลยีนี้ได้เปลี่ยนไปสู่ตลาดเครื่องแต่งกายพลเรือน ซึ่งขับเคลื่อนความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วในด้านเสื้อผ้าที่ใช้งานได้จริง