消防研究所研究資料 64 号
消防用防火服の快適性能、機能性能の評価に関する
研究報告書
平成 16 年 6 月
独立行政法人
205
消防研究所
消防研究所研究資料 64 号
消防用防火服の快適性能、機能性能の評価に関する
研究報告書
平成 16 年 6 月
独立行政法人
205
消防研究所
まえがき
本報告書は平成 14 年 4 月から平成 17 年 3 月までの 3 年間、独立行政法人消防研究所で
実施している重点研究「消防用防火服の総合的な性能評価手法に関する研究」の二年度の
「消防用防火服の快適性能、機能性能に関する研究」についての成果をまとめたものであ
る。
2002 年 5 月 7 日、京浜島不燃ごみ処理センターで火災が発生し、消防活動に従事した消
防隊員が濃煙と熱気に包まれ 1 名が死亡、4 名が負傷した。死亡した隊員は全身熱傷を負
っており、他の４名の隊員もかなりの熱傷を負った。また、同年 11 月 18 日、別府市南立
石マンション火災でフラッシュオーバーが発生し、消火活動中の消防隊員 1 名が死亡、3
名が負傷したが、これもまた、犠牲者となった 4 名はかなりの熱傷を負った。これらの火
災活動において、
消防隊員が着用していた防火服が、
どの程度の耐熱性能を有するのかは、
意外に知られていない。
一方、消防隊員用防火服の性能開発は初めは如何に耐熱性能を与えるかが主目的であっ
たが、訓練などの活動時に不快感を訴える消防隊員は快適性能、機能性能に関して強く要
望することから、現在は快適性能、機能性能と耐熱性能の相反する性能をいかに両立させ
るかが課題となっている。
快適性能、機能性能の評価は ISO などの国際会議で議論され始めたところであるが、世
界的に認められた評価方法はないのが現状である。このような現状に鑑みて、消防研究所
では２年ほど前から「消防用防護服の総合的な評価手法に関する研究」を立ち上げ、耐熱
性能のみでなく、快適性能、機能性能を含めた評価手法を確立し、日本の実情に合った消
防用防火服の性能基準値の提案を最終目的とした研究を進めてきた。
本報告書の執筆担当は、次の通りである。
九州大学大学院芸術工学院人間工学教室栃原裕研究室
：
7 章、9 章
文化女子大学文化服装学研究所所長田村照子研究室
：
6 章、9 章
東京消防庁消防科学研究所
：
8 章、9 章
独立行政法人消防研究所
箭内、篠原、畑野
： 第 1～3 章、5 章、9 章
畑野
： 4章
平成 16 年 6 月
205
目
１
次
序章 ...........................................................................................................................13
1.1
初年度の研究成果の概要 ....................................................................................... 13
1.1.1 文献調査 ............................................................................................................ 13
1.1.2 消防隊員用防火服生地の一般性能、耐熱性能 .................................................. 13
1.1.3 サーマルマネキンを用いた防火服の耐熱性能の評価 ....................................... 14
1.2
本年度の研究概要 .................................................................................................. 16
1.2.1 本年度の研究の進め方 ...................................................................................... 16
1.2.2 消防用防護服性能評価手法研究会の構成 ......................................................... 16
1.2.3 本年度の研究内容.............................................................................................. 16
1.3
文献調査................................................................................................................. 18
1.3.1 文献調査方法 ..................................................................................................... 18
1.3.2 文献調査結果 ..................................................................................................... 18
1.3.3 消防用防火服の快適性能・機能性能評価に関する最近の動向 ........................ 19
試験防火服生地の選定 ...............................................................................................22
２
2.1 試験防火服の仕様 ..................................................................................................... 22
2.2 ２社からの防火服の提案 .......................................................................................... 22
2.3 試験防火服の決定 ..................................................................................................... 23
2.4 各章における試験防火服名....................................................................................... 24
３
消防隊員用防火服生地の一般性能、耐熱性能............................................................25
3.1
一般性能................................................................................................................. 25
3.1.1
3.1.2
3.1.3
3.1.4
3.1.5
3.1.6
引張強さ ............................................................................................................ 25
低い放射熱に暴露された場合の生地の残留強度 .............................................. 25
引裂強さ ............................................................................................................ 25
表面湿潤性......................................................................................................... 26
洗濯収縮耐性 ..................................................................................................... 26
液体化学薬品浸透耐性 ...................................................................................... 27
3.2 耐熱性能.................................................................................................................... 27
3.2.1
3.2.2
3.2.3
3.2.4
3.2.5
耐炎性（ISO 15025）....................................................................................... 27
火炎暴露による防護性能................................................................................... 28
放射熱暴露による防護性能 ............................................................................... 29
対流熱暴露による防護性能 ............................................................................... 30
火炎と放射熱の両方の暴露による防護性能（TPP 試験）............................... 30
3.3 まとめ ....................................................................................................................... 31
４
205
消防隊員用防火服生地の快適性能 .............................................................................33
4.1 装置および試験試料 ................................................................................................. 33
4.2 測定項目の単位、計算式、語彙、測定条件、装置の校正、精度 ............................ 35
4.3 測定結果と考察......................................................................................................... 40
4.4 まとめ ....................................................................................................................... 60
5
サーマルマネキンによる耐炎性能の評価 ....................................................................61
5.1
概要 ........................................................................................................................ 61
5.2
測定項目、試験防火服、実験条件......................................................................... 61
5.3
防火服の暴露前後のサイズ、収縮率、写真観察................................................... 62
5.4
耐炎性能................................................................................................................. 64
5.5 まとめ ....................................................................................................................... 68
発汗サーマルマネキンによる快適性能、機能性能の評価 ..........................................70
６
6.1 目的 ........................................................................................................................... 70
6.2 方法 ........................................................................................................................... 71
6.2.1 発汗サーマルマネキンの構造ならびに制御特性 .............................................. 71
6.2.2 被験服の構成 ..................................................................................................... 74
6.2.3 防護服を構成する被服材料ならびに複層材料の熱・水分関係性能 ................. 77
6.2.4 発汗サーマルマネキンによる防護服の熱・水分移動の測定―測定条件と測定手
順 ................................................................................................................................... 84
6.2.5 スキンモデルによる衣服内気候の測定............................................................. 87
6.3 結果 ........................................................................................................................... 88
6.3.1 消防用防護服の顕熱抵抗................................................................................... 88
6.3.2 消防用防護服の潜熱抵抗................................................................................... 91
6.3.3 スキンモデルによる衣服内気候の検討............................................................. 94
6.4 考察 ......................................................................................................................... 100
7
防火服着用時の生理的・心理的負担 .........................................................................102
7.1 はじめに.................................................................................................................... 102
7.2 研究方法.................................................................................................................... 103
7.2.1 被験者................................................................................................................. 103
7.2.2 運動負荷テスト .................................................................................................. 103
7.2.3 着衣条件 ............................................................................................................. 104
7.2.4 実験手順 ............................................................................................................. 105
7.2.5 実験実施場所、時期及び環境条件 ..................................................................... 106
7.2.6 測定項目及び測定方法 ....................................................................................... 107
7.2.7 統計処理 ............................................................................................................. 108
7.3 研究結果.................................................................................................................... 109
7.3.1 体温 .................................................................................................................... 109
7.3.2 心拍数..................................................................................................................117
205
7.3.3 被服内気候 ..........................................................................................................119
7.3.4 全身総発汗量...................................................................................................... 127
7.3.5 衣服付着汗量...................................................................................................... 128
7.3.6 主観申告 ............................................................................................................. 129
7.3.7 各測定項目間の相関関係.................................................................................... 143
7.4 考察 ........................................................................................................................... 145
7.4.1 生理反応 ............................................................................................................. 145
7.4.2 心理反応 ............................................................................................................. 146
7.5 結論 ........................................................................................................................... 148
7.6 引用文献.................................................................................................................... 149
7.7 参考文献.................................................................................................................... 149
８
消防隊員による防火衣のフィールド試験.................................................................150
8.1 フィールド試験の概要............................................................................................ 150
8.2 試料 ......................................................................................................................... 150
8.3 実施日時及び実施場所............................................................................................ 151
8.4 被験者 ..................................................................................................................... 151
8.5 実施方法.................................................................................................................. 151
8.6 測定項目及び測定方法............................................................................................ 155
8.7 測定機器等 .............................................................................................................. 159
8.8 実施結果.................................................................................................................. 159
8.9 まとめ ..................................................................................................................... 173
今年度の報告書のまとめ .........................................................................................174
９
9.1 文献調査.................................................................................................................. 174
9.2 試験防火服の選定 ................................................................................................... 174
9.3 消防隊員用防火服生地の一般性能、耐熱性能 ....................................................... 175
9.4 消防隊員用防火服生地の快適性能.......................................................................... 177
9.5 サーマルマネキンによる耐炎性能の評価............................................................... 177
9.6 発汗サーマルマネキンによる快適性能、機能性能の評価 ..................................... 177
9.7 防火服着用時の生理的・心理的負担 ...................................................................... 178
9.8 消防隊員による防火衣のフィールド試験............................................................... 179
10
おわりに..................................................................................................................180
資
料 ..................................................................................................................181
付属資料.......................................................................................................................... 182
205
図表一覧
図 1.2.1 消防用防護服性能評価法研究会の位置付け ................................................. 16
表 1.2.2 消防用防護服性能評価手法研究会の委員構成 ............................................. 17
表 1.3.2 文献の概要（1/2）.......................................................................................... 18
表 1.3.2 文献の概要（2/2）.......................................................................................... 19
表 1.3.3 消防用防護服の快適性能・機能性能評価項目 ............................................. 20
表 2.2.1 A 社より提案された防火服の仕様................................................................ 22
表 2.2.2 K 社より提案された防火服の仕様................................................................ 22
表 2.2.3 選択された 5 種類の試験防火服の仕様 ........................................................ 23
表 2.3 決定した試験防火服の仕様.............................................................................. 23
表 2.4 各章における試験防火服名.............................................................................. 24
表 3.1.1 快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の引張強さ（単位 ：N）25
表 3.1.2 快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の残留引張強さ（単位 ：N）
............................................................................................................................... 25
表 3.1.3 快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の引裂強さ（単位 ：N）26
表 3.1.4 快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の表面湿潤性.................... 26
表 3.1.5 快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の洗濯収縮性 (単位 ：％)
............................................................................................................................... 26
表 3.1.6 快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の液体化学薬品浸透耐性.. 27
表 3.2.1 快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の耐炎性能........................ 28
表 3.2.2
快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の火炎暴露に対する防護性
能............................................................................................................................ 29
表 3.2.3
快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の放射熱暴露による防護性
能............................................................................................................................ 29
表 3.2.4 快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の一般性能、耐熱性能 ..... 30
表 3.2.5
快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の火炎と放射の両方の暴露
による防護性能...................................................................................................... 30
表 4.1 快適性防火衣の構成......................................................................................... 34
表 4.2 快適性防火衣の重量（単位:g） ....................................................................... 34
表 4.3 快適性防火衣の生地......................................................................................... 34
表 4.2.1 測定項目、単位、計算式 .............................................................................. 35
表 4.2.2 語彙 ............................................................................................................... 37
表 4.2.3 測定条件........................................................................................................... 37
図 4.2.1 Ｐart Ｃ 校正結果 ...................................................................................... 38
表 4.2.4 校正要件........................................................................................................ 39
表 4.2.5 校正結果........................................................................................................ 39
表 4.2.6 装置の繰返し精度 ......................................................................................... 39
205
表 4.3.1 快適性防火衣の ASTM F1868-98 および ISO11092 の測定結果................ 40
図 4.3.1 快適性防火衣の熱抵抗.................................................................................. 40
図 4.3.2 快適性防火衣の等温蒸発抵抗 ....................................................................... 41
図 4.3.3 快適性防火衣の等温蒸発抵抗（除水準②） ................................................. 42
図 4.3.4 快適性防火衣の熱抵抗と蒸発抵抗................................................................ 42
図 4.3.5 防火衣の熱抵抗と蒸発抵抗の相関................................................................ 43
図 4.3.6 熱抵抗と蒸発抵抗の相関（除水準②） ........................................................ 43
表 4.3.2 防火衣の熱抵抗と蒸発抵抗の比 ................................................................... 44
図 4.3.7 防火衣の熱抵抗と蒸発抵抗の比 ................................................................... 44
図 4.3.8 標準環境下でのトータル熱損失 ................................................................... 45
図 4.3.9 絶縁値 ........................................................................................................... 46
図 4.3.10 快適性防火衣の熱抵抗と絶縁値 ................................................................. 46
図 4.3.11 透過指数 ...................................................................................................... 47
図 4.3.12 水蒸気透過性 .............................................................................................. 47
図 4.3.13 快適性防火衣の透過指数と透過性.............................................................. 48
表 4.3.3 快適性防火衣の重量（単位：ｇ）................................................................ 48
図 4.3.14 快適性防火衣の重量（単位：ｇ）.............................................................. 48
図 4.3.15 快適性防火衣の熱損失................................................................................ 49
表 4.3.5 アメリカの代表的な防火衣のトータル熱損失 ............................................. 50
表 4.3 快適性防火衣の生地......................................................................................... 51
図 4.3.18 生地の目付 .................................................................................................. 51
表 4.3.3.6 生地の熱損失（単位：W/m2） .................................................................. 52
図 4.3.19 生地の熱損失 .............................................................................................. 52
図 4.3.20 生地目付と乾熱損失.................................................................................... 53
図 4.3.21 生地目付けと乾熱損失（除生地Ｅ） .......................................................... 53
図 4.3.22 生地目付と蒸発熱損失................................................................................ 54
図 4.3.23 生地目付と蒸発熱損失(除生地Ｂ)............................................................... 54
図 4.3.24 生地目付とトータル熱損失......................................................................... 55
図 4.3.25 生地目付とトータル熱損失(除生地Ｂ)........................................................ 55
表 4.3.7 生地の加成性 ................................................................................................ 56
図 4.3.26 生地の加成性 .............................................................................................. 56
表 4.3.3.8 加成性 ........................................................................................................ 57
図 4.3.27 加成性 ......................................................................................................... 57
図 4.3.29 乾熱損失のばらつき.................................................................................... 58
図 4.3.30 蒸発熱損失のばらつき................................................................................ 58
表 5.2.1 実験した防火服の仕様.................................................................................. 62
表 5.2.2 サーマルマネキンの実験条件 ....................................................................... 62
図 5.3.1 暴露前の各防火服のサイズ........................................................................... 62
図 5.3.2 暴露後の各防火服の収縮率（平面） ............................................................ 63
図 5.3.3 暴露後の各防火服の収縮率（たるみ） ........................................................ 63
205
図 5.3.4 各防火服の暴露前後の状態........................................................................... 64
表 5.4.1 サーマルマネキン試験結果一覧 ................................................................... 64
図 5.4.1 各防火服と火傷割合の関係........................................................................... 65
図 5.4.2 火傷の時間変化（5 秒暴露）........................................................................ 66
図 5.4.3 執務服の体の部位ごとの火傷割合（５秒暴露）.......................................... 67
図 5.4.4 防火服の体の部位ごとの火傷割合（５秒暴露）......................................... 67
表 5.4.2 火傷割合（頭部を除く）と生存率、死亡率や重症度の関係........................ 68
図 6.2.1.1 分割および各部位表面積 ........................................................................... 71
図 6.2.1.2 発汗サーマルマネキンの全システム図 ..................................................... 72
図 6.2.1.3 吐出孔位置における断面図........................................................................ 73
表 6.2.2.1 被験服の構成 ............................................................................................. 74
表 6.2.3.1 対象とした材料・服・着用状態 ................................................................ 77
図 6.2.3.1 布別・消防用防護服別・着用別における保温性....................................... 79
図 6.2.3.2 布別・消防用防護服別・着用別における通気性....................................... 80
図 6.2.3.3 布別・消防用防護服別・着用別における透湿性....................................... 81
図 6.2.3.4 布地別の吸湿性.......................................................................................... 82
図 6.2.3.5 吸水性（たて方向の吸水速度） ................................................................ 82
図 6.2.3.6 吸水性（よこ方向の吸水速度） ................................................................ 83
図 6.2.3.7 吸水性（吸水量） ...................................................................................... 83
図 6.2.4.1 サーマルマネキン（タム） ......................................................................... 84
図 6.2.4.1 スキンモデル装置 ...................................................................................... 87
表 6.3.1.1 顕熱抵抗の測定結果表............................................................................... 89
図 6.3.1.1 執務服及び消防用防護服 4 種の顕熱抵抗 ................................................. 90
図 6.3.1.2 執務服及び消防用防護服 4 種の部位別顕熱抵抗....................................... 90
表 6.3.2.1 潜熱抵抗の測定結果表............................................................................... 92
図 6.3.2.1 Evaporative Heat loss（蒸発による熱損失）から求めた潜熱抵抗......... 93
図 6.3.2.2 Heat supply（供給熱量）から求めた潜熱抵抗 ..................................... 93
図 6.3.2.3 顕熱抵抗と潜熱抵抗の関係........................................................................ 93
図 6.3.3.1 衣服内温度 ................................................................................................. 95
図 6.3.3.2 衣服内絶対湿度.......................................................................................... 96
図 6.3.3.3 衣服外温度 ................................................................................................. 97
図 6.3.3.4 衣服外絶対湿度.......................................................................................... 98
図 6.3.3.5 平均表面温度............................................................................................... 99
表 7.2.1 被験者の身体特性 .......................................................................................... 103
表 7.2.2 防火服、執務服の概要................................................................................... 104
図 7.2.1 実験手順......................................................................................................... 105
図 7.2.2 本室の平均放射温度 ...................................................................................... 106
図 7.2.3 赤外線放射強度.............................................................................................. 106
表 7.2.3 主観申告の評価尺度 ...................................................................................... 108
図 7.3.1 直腸温の変化 ................................................................................................. 109
205
表 7.3.1 直腸温の分散分析結果....................................................................................110
表 7.3.2 直腸温の下位検定結果....................................................................................110
図 7.3.2 平均皮膚温の変化 ...........................................................................................111
表 7.3.3 平均皮膚温の分散分析結果 ............................................................................112
表 7.3.4 平均皮膚温の下位検定結果 ............................................................................112
図 7.3.3 平均体温の変化...............................................................................................113
表 7.3.5 平均体温の分散分析結果 ................................................................................114
表 7.3.6 平均体温の下位検定結果 ................................................................................114
図 7.3.4 直腸温と平均皮膚温の差の変化 .....................................................................115
表 7.3.7 直腸温と平均皮膚温の差の分散分析結果 ......................................................116
表 7.3.8 直腸温と平均皮膚温の差の下位検定結果 ......................................................116
図 7.3.5 心拍数の変化 ..................................................................................................117
表 7.3.9 心拍数の分散分析結果....................................................................................118
表 7.3.10 心拍数の下位検定結果..................................................................................118
図 7.3.6 腹部の被服内温度の変化 ................................................................................119
図 7.3.7 腹部の被服内湿度の変化 ............................................................................... 120
表 7.3.11 腹部の被服内温度の分散分析結果............................................................... 120
表 7.3.12 腹部の被服内温度の下位検定結果 .............................................................. 120
図 7.3.8 胸部の被服内温度の変化 .............................................................................. 121
図 7.3.9 胸部の被服内湿度の変化 ............................................................................... 122
表 7.3.13 胸部の被服内温度の分散分析結果 .............................................................. 122
表 7.3.14 胸部の被服内温度の下位検定結果 ............................................................. 122
図 7.3.10 肘部の被服内温度の変化 ............................................................................. 123
図 7.3.11 肘部の被服内湿度の変化 ............................................................................. 124
表 7.3.15 肘部の被服内温度の分散分析結果 .............................................................. 124
表 7.3.16 肘部の被服内温度の下位検定結果 .............................................................. 124
図 7.3.12 大腿部の被服内温度の変化 ......................................................................... 125
図 7.3.13 大腿部の被服内湿度の変化 ......................................................................... 126
表 7.3.17 大腿部の被服内温度の分散分析結果........................................................... 126
表 7.3.18 大腿部の被服内温度の下位検定結果........................................................... 126
図 7.3.14 全身総発汗量 ............................................................................................... 127
図 7.3.15 衣服付着汗量 ............................................................................................... 128
図 7.3.16 温冷感評価（全身） .................................................................................... 129
図 7.3.17 温冷感評価（頭部） .................................................................................... 130
図 7.3.18 温冷感評価（胸部） .................................................................................... 130
図 7.3.19 温冷感評価（大腿部）................................................................................. 131
図 7.3.20 温冷感評価（背部） .................................................................................... 131
表 7.3.19 温冷感の分散分析結果................................................................................. 132
表 7.3.20 温冷感（全身）の下位検定結果 .................................................................. 132
表 7.3.21 温冷感（胸）の下位検定結果...................................................................... 133
205
表 7.3.22 温冷感（頭）の下位検定結果...................................................................... 133
表 7.3.23 温冷感（大腿）の下位検定結果 .................................................................. 134
表 7.3.24 温冷感（背）の下位検定結果...................................................................... 134
図 7.3.21 温熱不快感評価（全身） ............................................................................. 135
図 7.3.22 温熱不快感評価（頭）................................................................................. 136
表 7.3.25 温熱不快感の分散分析結果 ......................................................................... 136
表 7.3.26 温熱不快感（全身）の下位検定結果........................................................... 136
表 7.3.27 温熱不快感（頭）の下位検定結果 .............................................................. 137
図 7.3.23 自覚運動強度の評価（全身）...................................................................... 138
図 7.3.24 自覚運動強度の評価（足） ......................................................................... 139
表 7.3.28 自覚運動の分散分析 .................................................................................... 139
表 7.3.29 自覚運動強度（全身）の下位検定結果 ....................................................... 139
表 7.3.30 自覚運動強度（足）の下位検定結果........................................................... 140
図 7.3.25 湿度感の評価 ............................................................................................... 141
表 7.3.31 湿度感の分散分析結果................................................................................. 142
表 7.3.32 湿度感の下位検定結果................................................................................. 142
図 7.3.26 全身温冷感と直腸温 .................................................................................... 143
図 7.3.27 全身温冷感と平均皮膚温 ............................................................................. 143
図 7.3.28 全身温熱的不快感と直腸温 ......................................................................... 144
図 7.3.29 全身温熱的不快感と平均皮膚温 .................................................................. 144
表 8.2 主な特徴 ........................................................................................................ 150
図 8.2 試料外観 ........................................................................................................ 150
表 8.3 実施日時等..................................................................................................... 151
表 8.4 被験者 ............................................................................................................ 151
表 8.5 モデル消防活動.............................................................................................. 152
図 8.5.1 モデル消防活動........................................................................................... 153
図 8.5.2 実験場所の消防署庁舎及び裏庭の北側平面図 ........................................... 154
図 8.5.3 実験場所の消防署庁舎及び裏庭の北側立面図 ........................................... 154
図 8.5.4 実験の進行 .................................................................................................. 155
図 8.5.5 実験行程...................................................................................................... 155
表 8.6 主観申告......................................................................................................... 157
図 8.6.1 測定部位...................................................................................................... 158
図 8.6.2 試料内側温・湿度 ....................................................................................... 158
図 8.6.3 体表面温度 .................................................................................................. 158
表 8.8.1 外気温・湿度 .............................................................................................. 159
表 8.8.2 発汗量（平均）........................................................................................... 160
図 8.8.1 発汗量（平均）........................................................................................... 160
図 8.8.2 防火衣内温度（平均）................................................................................ 161
図 8.8.3 防火衣内湿度（平均）................................................................................ 162
図 8.8.4 体表面温度（平均）.................................................................................... 163
205
図 8.8.5 心拍数（平均）........................................................................................... 164
図 8.8.6 鼓膜温度（平均） ....................................................................................... 164
図 8.8.7 運動強度...................................................................................................... 165
図 8.8.8 温冷感 ......................................................................................................... 165
図 8.8.9 温熱的不快感 .............................................................................................. 166
図 8.8.10 湿度感 ....................................................................................................... 166
図 8.8.11 水準 1 ........................................................................................................ 168
図 8.8.12 水準 2 ........................................................................................................ 168
図 8.8.13 水準 3 ........................................................................................................ 169
図 8.8.14 水準 4 ........................................................................................................ 169
図 8.8.15 水準１ ....................................................................................................... 171
図 8.8.16 水準２ ....................................................................................................... 171
図 8.8.17 水準３ ....................................................................................................... 172
図 8.8.18 水準４ ....................................................................................................... 172
表 9.2 決定した試験防火服の仕様............................................................................ 174
表 9.3 快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の一般性能、耐熱性能 ...... 175
205
１
序章
1.1
初年度の研究成果の概要
主要な成果の概要は次の通りである。
1.1.1
文献調査
Torvi らの総説をもとにしながら、過去の消防用防火服に関連した研究について調査し、
消防用防火服の研究の現状を大凡把握した。また、防火服が熱を受けた際の防火服内部の
熱的性状に関する数値計算モデルのレビューを行い、それらの現状を把握した。
さらに、本年度の研究計画になっている消防用防火服の快適性、機能性に関して
ISO/ASTM 関連規格や JICST の文献調査を行い、本年度の研究の参考とした。
1.1.2
消防隊員用防火服生地の一般性能、耐熱性能
日本の代表的な都市で採用している防火服生地 6 種類および消防団用防火服生地 2 種類
の一般性能、耐熱性能などを ISO 11613:1999 のアプローチ A（欧州仕様）に示されてい
る性能試験法により調べた結果の要約は次の通りである。
（１）一般性能
１）引張強さ及び低い放射熱に暴露された場合の生地の残留強度
特殊な生地（ニット生地）は、通常防火服に使用されている生地に適用される ISO
5081:1977（ストリップ法）では試料幅を一定値に保つことができないため測定でき
なかった。そのため、他の方法で測定する必要がある。しかし、その他の防火服生地
についてはいずれも要求性能値 450 N を十分満足していた。
２）引裂強さ ISO 4674:1977 の方法 A2
特殊な生地（ニット生地）は、通常防火服に使用されている生地に適用される ISO
4674:1977 の方法 A2 では試料幅を一定値に保つことができないため測定できなかっ
た。そのため、他の方法で測定する必要がある。しかし、その他の防火服生地につい
てはいずれも要求性能値 25N を十分満足していた。
３）表面湿潤性
外側素材生地の噴霧率は ISO 4920:1981「繊維製品―織物の表面湿潤耐性（噴霧試
験）の測定」にしたがって試験した際の要求性能値 4 以上を十分満足していた。
４）洗濯収縮耐性
外側素材全体生地の洗濯寸法変化は、ISO 5077:1984「繊維製品―洗濯および乾燥
による寸法変化の測定」にしたがって試験した際に縦方向、横方向ともに要求性能値
３％以下を要求しているが、要求を満たさないものもあり、洗濯収縮性に関しては日
本独自の性能基準値（6％程度）を設けるか、ISO の基準値（３％）を設定するかは
検討する必要がある。
５）液体化学薬品浸透耐性
20℃で 40％の水酸化ナトリウム（NaOH）
、20℃で 36％の塩酸（HCL）
、20℃で
30％の硫酸（H2SO4）
、White Spirit （不明なためここではベンジンを使用）を用い
て、ISO 6530:1990「防火服―液体化学薬品に対する保護―液体浸透に対する素材の
耐性の測定」にしたがって試験した際の流出は要求性能値 80％以上であり十分満足し
ていた。
－13－
（２）耐熱性能
１）耐炎性
ISO 15025 にしたがって試験した際の耐炎性はある消防団用の防火服生地以外は、
耐炎性の要求性能基準の火炎伝ぱ性（最上部、左右の端部まで火炎が達しないこと）
、
炎滴着火性（火炎を伴った滴下物や、溶融滴下物がないこと）、穴空きの有無（火炎が
接炎した際に試料に穴が空いてはならないこと）
、残炎時間（平均値が 2s 以下）
、残
じん時間（平均値が 2s 以下）を十分満足した。
２）火炎暴露による防護性能
ISO 9151 にしたがって試験した際の火炎暴露による防護性能は、消防団用の防火
服生地以外は、要求性能基準値の HTI2４≧13、HTI24－HTI12≧4 を十分満足した。
３）放射熱暴露による防護性能
ISO 6942 にしたがって試験した際の放射熱暴露による防護性能は、消防団用の防
火服生地以外は、要求性能基準値のｔ24≧18、ｔ24－ｔ12≧5、熱透過率≦48 を十分満
足した。
４）対流熱暴露による防護性能
ISO 11613：1999 の付属書 A にしたがって 180℃の試験温度で試験した際の対流熱
暴露による防護性能は、要求性能基準の試料が溶融、滴下、分離または発火しないこ
と、また 5％を超えて収縮しないことを十分満足した。
1.1.3
サーマルマネキンを用いた防火服の耐熱性能の評価
（１）ラウンドロビン試験
世界でサーマルマネキンを所有する 10 研究所で、３種の単一層防火服、暴露時間 3
～5 秒、下着の有無などの同一条件でラウンドロビン試験を行った結果、消防研究所所
有のサーマルマネキン試験について次のようにまとめることができる。
１）消防研究所でのサーマルマネキンへの火災暴露環境は部位によっては、
最小熱流束、
最大熱流束はそれぞれ約 30ｋW/m2、約 150ｋW/m2 とかなりかけ離れているが、マ
ネキン体表面 122 個のセンサー全体の平均熱流束では 81ｋW/m2～84ｋW/m2 であ
る。
２）日本で所有する 2 体のマネキン同士の関係では、消防研究所所有のマネキンで試験
した場合の方が、第 2 度+第 3 度火傷割合が大きくなる傾向がある。
３）世界の他のマネキンとの比較では、3 秒暴露条件の試料Ｂ、Ｃに対する火傷データ
を除くと、消防研究所で測定された第 2 度＋第 3 度火傷割合は世界の他の研究所所
有のサーマルマネキンで測定されたそれらの平均値に約 6％加えた値に相当する。
（２）Ｎ社製防火服などのサーマルマネキンによる耐熱性評価
Ｎ社より依頼を受けた作業服、防火服のサーマルマネキンを用いた耐熱評価をまとめ
ると次のようになる。
１）作業服を 84±4ｋＷ/ｍ２の熱環境に 3 秒暴露した場合、生存率は高いが重症度は重
症となり、専門施設への入院が必要となる。
２）防火服を 84±4ｋＷ/ｍ２の熱環境に 4～8 秒暴露した場合、生存率は高いが、重症度
は暴露時間により 4 秒暴露が軽症、6 秒暴露が中等症、8 秒暴露が重症となり、本当
の安全な暴露時間は 4 秒暴露までであり、それ以上の暴露は入院が必要となる。
－14－
（３）A 市の消防局が使用の防火服などのサーマルマネキンによる耐熱性評価
Ａ市消防局より依頼を受けた現用防火服、改良防火服のサーマルマネキンを用いた耐
熱評価をまとめると次のようになる。
１）現用防火服を 84±4ｋＷ/ｍ２の熱環境に 4 秒暴露した場合、特に防火長靴のひざカ
バーの防火性能が弱く、重症度で重症となるケースがある。
２）改良防火服を 84±4ｋＷ/ｍ２の熱環境に 4～10 秒暴露した場合、現用防火服よりか
なり改善され、頭部を除いて判断すると 4、６秒暴露ならば重症度は軽症となるが、
10 秒暴露の場合に重症度は中等症となるケースがある。
（４）主要都市防火服などのサーマルマネキンによる耐熱性評価
主要 6 都市の防火服のサーマルマネキンを用いた耐熱評価をまとめると次のように
なる。
１）収縮、炭化、損傷、柔軟性等の外面的、目視的な耐熱性の順序は、Ａ＞Ｂ＞＞Ｃ≥
Ｆ>Ｅ＞＞Ｄとなる。
２）火傷範囲からみた全身の耐熱性は、Ａ≥Ｄ≥Ｂ≥Ｆ>Ｃ＞＞Ｅとなる。
Ａは下半身が優れている。Ｂは上半身特に胴体前面が優れている。
３）総合的にはＡとＢの耐熱性が優れている。
ＡとＢの長所を組み合わせることにより耐熱性を更に向上できる可能性がある。
４）耐熱性は素材、構成、デザインなどの複合的な結果である。要因の解析と組合せに
より耐熱性を更に向上できる余地がある。
1.1.4
生地試験結果とサーマルマネキン試験結果間の整合性の検討
サーマルマネキン試験の火傷割合と生地試験の結果との間には明確な相関が得られなか
った。この理由としては、データ数が少ないこともあるが、生地試験で得られるデータは
生地を密着した状態で試験して得られたデータであり、衣服のデザインなどの違い、すな
わち、防火服を身体に着用させた際の密着度などによる違いは生地試験では測定できない。
したがって、消防用防火服の熱に対する総合的な安全性を調べるには生地試験では不十
分であり、サーマルマネキン試験を行う必要がある。
－15－
1.2
本年度の研究概要
1.2.1
本年度の研究の進め方
本年度は消防隊員用防護服の快適性能、機能性能について研究を行うことになっている。
しかし、独立行政法人消防研究所には快適性･機能性などを生理学的･心理学的な面から研
究する研究者がいないこと、また、それらの研究をするために必要な環境適応研究実験施
設、発汗マネキンなどの設備や装置などを持っていいないことから、生理学的･心理学的な
研究をされている大学の先生、服装学の研究をされていいる大学の先生、消防庁及び消防
機関、全国消防服装協会、消防服メーカ、素材メーカ、(財団法人)日本防炎協会の参画を
得て「消防用防護服性能評価手法研究会」を立ち上げ、この研究会内で審議、討論するこ
とにより研究を押し進めることとした。この関係を図 1.2.1 に示す。
消防用防護服の総合的な性能評価手法に関する研究
耐熱性
快適性、機能性
防護服性能
基準検討
委員会
消防用防護服性能
評価手法研究会
共同研究
ＩＳＯ防護服
研究会
（財）日本
防炎協会
自治体消防
図 1.2.1 消防用防護服性能評価法研究会の位置付け
1.2.2
消防用防護服性能評価手法研究会の構成
本研究会は、九州大学大学院芸術工学院人間工学教室の栃原教授を委員長、事務局を財
団法人日本防炎協会とし、表 1.2.2 の委員から構成されている。
1.2.3
本年度の研究内容
本研究は九州大学大学院芸術工学院人間工学教室栃原裕研究室への委託研究、文化女子
大学文化服装学研究所所長田村照子研究室への委託研究、東京消防庁消防科学研究所、財
団法人日本防炎協会との共同研究により実施した。主な研究の担当は次の通りである。
九州大学大学院芸術工学院人間工学教室栃原裕研究室
＊
環境試験室を用いた消防隊員による防火服の快適性能、機能性能に関する研究
文化女子大学文化服装学研究所所長田村照子研究室
＊
発汗マネキンを用いた防火服の快適性能、機能性能に関する研究
東京消防庁消防科学研究所
＊
消防隊員のフィールド試験による防火服の快適性能、機能性能
独立行政法人消防研究所
＊
消防隊員用防火服生地の一般特性、耐熱性能、快適性能、機能性能に関する研究
－16－
表 1.2.2 消防用防護服性能評価手法研究会の委員構成
氏
名
所属、役職
委員長 栃原 裕
九州大学大学院芸術工学院人間工学教室 教授
委
文化女子大学 文化・服装学総合研究所 教授
員 田村 照子
澤田 晋一
独立行政法人産業医学総合研究所 企画調整部 研究調整官
松野 秀生
総務省消防庁 予防課 課長補佐
菅原 賢
＊
総務省消防庁 予防課 課長補佐
福永 輝繁
総務省消防庁 消防課 警防係長
森住 敏光
鹿島 正喜
東京消防庁 装備部管理課 個人装備係長
＊
片桐 孝司
後藤 利憲
東京消防庁 装備部管理課 個人装備係長
名古屋市消防局 消防部消防課 消防係長
＊
名古屋市消防局 消防部消防課 消防係長
馬木 和重
大阪市消防局 総務部施設課 主査
藤井 茂樹＊
大阪市消防局 警防部計画情報課 警備計画係長
是松 克明
福岡市消防局 警防部警防課 警防係長
藤井 克行
全国消防長会 事業企画課 技術担当係長
箭内 英治
独立行政法人消防研究所 基盤研究部 火災研究グループ長
鈴木 健＊
独立行政法人消防研究所 基盤研究部 火災研究グループ 主任研究官
篠原 雅彦
独立行政法人消防研究所 基盤研究部 火災研究グループ研究員
鎌形 健司
大竹 晃行
東京消防庁消防科学研究所 第一研究室 主任研究員
＊
東京消防庁消防科学研究所 第一研究室 主任研究員
古川 良知
京都電子工業㈱
岸本 健
帝人㈱ アラミド事業部 コーネックス販売課
石丸 裕美
帝人㈱ 産業資材技術センター
堀井 二三男 ユニチカ(㈱ 東京本社（分室） 特需部 担当部長（技術担当）
水田 吉映
日本カイノール㈱ 開発営業部 技術課長
立澤 幸夫
デュポン㈱ 高機能繊維事業部 課長
山田
帝国繊維㈱ 防災開発部 部長
智
安部 正毅
日本毛織㈱ ユニフォーム事業本部製造部 開発担当 主幹
小林 寿太郎 小林防火服㈱ 常務取締役
眞武 和範
全国消防服装協会 事務局長
鷲山 茂雄
共成㈱ 社長
三橋 卓也
(財)日本化学繊維検査協会 東京事業所 資材・雑貨テストラボラトリー長
駒田 一郎
ｼﾞｬﾊﾟﾝｺﾞｱﾃｯｸｽ㈱ プロダクションアンドテクニカルセンター
小川 孝裕
(財)日本防炎協会 理事兼技術部長
事務局 唐木 覚志
鍋倉 弘
㈱ｶﾈｶﾘｻｰﾁｱｿｼｴｲﾂ 主席部員
（財）日本防炎協会 技術部 技術次長
＊
は旧委員である。
－17－
1.3
文献調査
消防用防護服の快適性能・機能性能に関する文献調査を行った。昨年度（H14 年度）調
査以降の最新文献につきその概要を報告すると共に、最近の動向を纏めた。
1.3.1
文献調査方法
科学技術振興事業団の JICST ファイルから、消防用防護服の快適性、機能性に関連する
最新文献を検索した。
検索条件は、次の通り。
・検索式：
［防火服＋消防服＋ (防護服+装具+防護衣)＊(消防＋消防員＋消防士)］
＊［機能性＋快適性＋人間工学＋エルゴノミクス＋ヒートストレス＋軽量化
＋衣服内気候＋透湿性＋透気性＋発汗＋通気性＋作業性＋活動性＋透湿性
＋放熱性］
・期間：2003.1.1－2004.1.31（抄録分）
・件数：4 件
1.3.2
文献調査結果
検索抽出した 4 件につき、その概要を表 1.3.2 に示す。
表 1.3.2 文献の概要（1/2）
タイトル
Survival 2003
（サバイバル
2003）
Fire-resistant
clothing & its
performance
testing
（防火衣およ
び性能試験）
誌名
Text. Mon.,
No. Aug,
44-47
(2003)
Indian
Text. J.,
Vol. 113,
No. 10,
39-45
(2003)
著者名
概要
TM / Editor
イギリスの Leed 大学で開かれた第 24 回サバイバル会議では
機能性ファブリックに注目が集まった。機能性ファブリック
はサーマルストレス、湿気コントロール、水蒸気移動特性な
どが重要であり、討議された。人間の体温調節は 35.8℃～
40.9℃という狭い幅で機能するのに対し、環境温度の変化幅
は極めて広い。そのため、衣服には、そのような条件下にお
いても満足のいく防護性能と快適性能が求められる。
消防用防護服に関しては、多種多様な火災に対応できるもの
で且つ快適に着用できるものでなければならない。動きを制
限したり、サーマルストレスを上げるものであってはならな
い。火災の種類によっては、EN469 仕様はオーバースペッ
クであり、むしろ EN351 仕様が適当かもしれない。防護服
機能の見直しが必要であり、エンドユーザー、ファブリック
メーカー、防護衣メーカー、学術機関の協力によるさらなる
検討が必要である。
HIRA M A,
(Synthetic & Art
Silk Mills' Res.
Assoc.
(SASMIRA),
Mumbai)
消防を始め各種現場では,多くの防護服が使用されている。こ
うした防護服にはまず防火性、耐熱性が重要であり、さらに
快適性、耐久性、寸法安定性、軽さなどが要求される。こう
した目的にはアラミド繊維など耐熱性の高い繊維によるも
のと、綿布や毛織物にホスホニウム化合物などによる防炎加
工がある。本報では各種難燃繊維や防炎加工及びその性能試
験について紹介した。今後、より快適で通気性が良く、必要
な耐火・耐熱性を兼ね備えた防護服の開発が求められる。
－18－
表 1.3.2 文献の概要（2/2）
タイトル
火災シナリオ
による消防員
装具の着用時
間と運動量
林野火災にお
ける消火シナ
リオと消防員
装具
1.3.3
誌名
日本生理人
類学会誌,
Vol. 8, No.
2; 83-89
(2003)
日本衣服学
会年次大会
研究発表お
よび特別講
演要旨集,
Vol. 54th,
24-25
(2002)
著者名
概要
中橋美智子
(元東京学芸大)
生野晴美
(東京学芸大)
村山雅己
(船舶ぎ装品研)
物部博文
(横浜国大)
種々の火災に対応する消防員装具は、耐熱・耐炎性が必要と
されるために、衣服熱抵抗の高い密閉型の衣服となる。密閉
型衣服を着用しての作業は暑熱下において大きなヒートス
トレスを与えることが知られており、ヒートストレスは環境
気温、密閉衣服の着用時間、着用状況、代謝量（作業量）に
大きく関係する。
本論文では、木造家屋の半焼火災を想定したシナリオを作成
し、東京都の消防士 36 名から、アンケート調査、聞き取り
調査によって装具の着用状況、着用時間、作業量の解析を行
い、消防活動におけるヒートストレス発生の状況を把握し
た。半焼、ぼや程度であれば、出動から鎮火まで 1 時間程度
であり、消火活動は 30 分、ボンベを背負っての活動は 10 分
程度である。1 時間程度の消火活動でも、作業内容、気温に
よってはヒートストレスで体調を崩す隊員がいる。何らかの
ヒートストレス対処が必要であることを示した。
中橋美智子
(元東京学芸大)
村山雅己
(船舶ぎ装品研)
物部博文
(横浜国大)
生野晴美
(東京学芸大)
林野火災の特徴は、消火活動の困難さにある。すなわち、活
動が広範囲であり勾配がある場所での移動を余儀なくされ
ることなどから、大きな運動量が必要となる。このため、冬
季であっても消火活動には多量の発汗が促されることから、
消火衣服は耐火性能と共にヒートストレス対処や作業性の
確保が必要とされる。
本研究では現場の消防士から聞き取りアンケート調査を行
い、小規模火災と中規模火災を対象として、火災発生から鎮
火までの消防士の活動シナリオを作成した。小規模火災の場
合、防火衣着用による作業の厳しい実態が把握された。中規
模以上の林野火災の場合は、活動作業も大きく行動範囲が広
いため、防火衣着用では作業に支障をきたすことから、耐火
性能よりもヒートストレス対処と作業性に大きな重点が置
かれていることが判明した。今後、作業性とヒートストレス
対処を優先し、且つ必要最低限の耐火性を備えた消防員装具
の検討を行う。
消防用防火服の快適性能・機能性能評価に関する最近の動向
平成 14 年度および平成 15 年度の文献調査結果に基づき、消防用防火服の快適性能・機
能性能評価に関する最近の動向について以下に述べる。
消防用防火服の性能として、耐熱性だけでなく、快適性、機能性が要望されている。
消防士は過酷な熱負荷に曝されており、また一般に、着用している防護服が身体からの
熱放散や水分蒸発を妨げている。
消防活動においては、暑熱環境下での作業負荷により、生理学的および心理的ストレス
が生じる。特に森林火災の場合は活動が広範囲であり、勾配がある場所での移動を余儀な
くされることなどから、大きな運動量が必要となる。このため、冬季であっても消火活動
には多量の発汗が促されることから、防護服機能には耐火性能と共にヒートストレス対処
や作業性の確保が必要とされる。
防護服の設計においては、生理学的側面からの仕様を決定するに当って、まず、防護服
の着用がもたらす生理学的影響を十分に把握することが必要である。
－19－
消防士の生理学的・心理的ストレスに関する本格的な研究は近年ようやく始まったばか
りであるが、生理的・心理的ストレス軽減のため、最近では、消防用防護服の快適性能、
機能性能の評価に関する研究が活発に行われるようになってきた。
また、評価試験のステージも、ラボでの防護服生地試験から、防護服トータルのラボ試
験・フィールド試験まで、広く行われている。消防用防護服の快適性能・機能性能に関す
る評価項目については、各ステージごとに纏めて表 1.3.3 に示している。
表 1.3.3 消防用防護服の快適性能・機能性能評価項目
評価項目
(1) 発汗ホットプレートによる
防護服生地の性能評価
・全熱損失（熱抵抗寄与分+蒸気抵抗寄与分）
・熱抵抗
・蒸気抵抗（透湿抵抗）
・熱抵抗
・蒸気抵抗（透湿抵抗）
(2) 発汗マネキンによる
防護服の性能評価
・全熱損失
・マネキン平均皮膚温
・発汗時の衣服断熱性変化
(3) 消防隊員の環境試験室試験に
よる防護服の性能評価
・生理学的反応
（直腸温、食道温、耳道温、皮膚温、皮膚湿度、
心拍数、心拍出量、一回拍出量、平均動脈圧、
前腕血流量、血漿量、血中乳酸濃度、血圧、
心電図、発汗量(体重変化)、O２消費量、
CO２産生量）
・消防服の重量変化
・消防服内温
・主観的評価（全般的快適性、暑さ感、湿気感、重
さ等）
(4) 消防隊員のフィールド試験に
よる防護服の性能評価
・生理学的反応
（直腸温、皮膚温、心拍数、体重変化）
・衣服の重量変化
・主観的評価（全般的快適性、暑さ感、湿気感等の
快適性 ； 動きやすさ、着脱のしやすさ等の機能
性）
*但し、室内訓練場。
消防用防護服の特性（材料及び構成）と消防士の反応（生理学的及び主観的）の相関に
ついては、以下のような研究成果が報告されている。
・防護服の全熱損失(W/㎡)が、生理学的反応のうちの直腸温、皮膚温、体重減少(発汗量)
と相関がある。心拍数との相関は認められず、これは個人差の影響が大きい。消防士
の主観的快適性（全般的な着用の快適性、暑さ、湿気感、重さ、柔軟さ、疲労度など）
－20－
は、湿気感を除けば、防護服の重量によって左右される。１）
・温和環境（21℃、RH65％）及び暑熱環境（39℃、RH35％）での中程度の作業活動
では、発汗ホットプレート試験での全熱損失が最も小さい 97W/㎡の場合に、生理学的
反応（熱ストレス、特に皮膚温の上昇）及び主観的評価（暑さ感、湿気感）での悪化
が有意で認められる。２）３）
・冷却剤による頭部冷却と送風ファンによる頭部送風の比較実験では、頭部送風装置を
用いた方が平均皮膚温、外耳道温ともに効果が大きく、その制御も可能である。４）
・電動ファンによる上衣服内換気、ヘルメット内送風で、皮膚温上昇が抑制される。5)
・消防士の熱中症予防のためには、冷却ベスト着用と防火帽なし・防火衣上衣前面開放
が有効である。体温上昇抑制効果があって、警戒体温（38.5℃）の到達時間を遅らせ
ることが可能。6)
消防服の防護性能と快適性能のバランスをとるためには、特に、許容できる断熱性で軽
くて通気性のよい防護服の素材と構成を選ぶことが重要とされている。7)
今後、より快適で通気性が良く、必要な耐火・耐熱性を兼ね備えた防護服の開発が必要
であり、生地メーカー、防護衣メーカー、学術機関の協力によるさらなる検討が求められ
ている。8) 9)
J.O.Stull and R.M.Duffy,“Field Evaluation of Protective Clothing Effects on Fire
Fighter Physiology:Predictive Capability of Total Heat Loss Test”, Performance of
Protective Clothing, Vol.7th, Issues and Priorities for the 21st Century (2000)
２）
R.Barker et.al.,“Effect of Measured Heat Loss through Turnout Materials on
Firefighter Comfort and Heat Stress.Part 1:Performance in a Mild Environment”,
Performance of Protective Clothing, Vol.7th, Issues and Priorities for the 21st Century
(2000)
３）
L. Myhre et.al.,“Effect of Measured Heat Loss through Turnout Materials on
Firefighter Comfort and Heat Stress.PartⅡ:Performance in a Warm Environment,
Performance of Protective Clothing, Vol.7th, Issues and Priorities for the 21st Century
(2000)
４）
物部ら「頭部冷却による消防士装具のヒートストレス改善」, 日本生理人類学会誌, Vol.7,
１）
No.3, 123 (2002)
村山ら「消防士装具のヒートストレス改善方法について－衣服内換気と頭部送風の効果
－」, 日本家政学会大会研究発表要旨集, Vol.54th, 187 (2002)
6) 町田ら「消防活動における熱中症予防対策の研究」, 消防科学研究所報, No.37, 110
(2000)
7) G.S.Chung, D.H.Lee,“A study on comfort of the protective clothing for firefighters”,
5)
The 10th International Conference on Environmental Ergonomics (2002)
“Survival 2003”, Text. Mon., No. Aug, 44-47 (2003)
9) M.A.HIRA,“Fire-resistant clothing & its performance testing”, Indian Text. J., Vol.
113, No. 10, 39-45 (2003)
8)
－21－
２
試験防火服生地の選定
消防研究所に生地メーカ、防火服メーカ、ユーザーの消防関係の方々が出席し、今年度
の試験防火服の選定について検討した。
2.1
試験防火服の仕様
消防研究所から次のような試験防火服(案)の仕様を提示して検討を行った。
【試験防火服の仕様(案)】
試験防火衣は次の防火服から構成される。なお、これらの防火衣は現用の防火服を少な
くとも１種類は含むが、他種の防火服は現用のものでなくともよく、現用の防火服より快
適性の良いものと悪いものの両方を含むこと。この４種の快適性のランクはできる限り広
いものであること。
（１） 最も快適性の少ない防火服
（２） （１）よりも快適性がある程度良い防火服
（３） （２）よりも快適性がある程度良い防火服
（４） 最も快適性の良い防火衣服
（５） 執務服
2.2
２社からの防火服の提案
上述の防火服の仕様書（案）に沿った防火服の提案がＡ社（表 2.2.1）
、Ｋ社（表 2.2.2）
から出された。
表 2.2.1 A 社より提案された防火服の仕様
水準 No
表地
防水層
断熱層
備考
最も快適性の悪
①
銀面アルミ蒸着
②
アラミド（ツイル） 透湿防水＋不織布
③
同上
④
アラミド（リップ）
コード
いもの
旧 T 都市消防防
火服
上着（透湿防水＋コード）
現用 T 都市消防
ズボン（透湿防水＋ズボンリップ） 防火服
上着（透湿防水＋ワップル）
現用 T 都市消防
ズボン（透湿防水＋ズボンリップ） 指揮隊用防火服
表 2.2.2 K 社より提案された防火服の仕様
水準 No
表地
防水層
断熱層
備考
アラミド
透湿性防水フィル ストライプ状
現用 T 都市消防防
(280g/m2)
ム(100~140g/m2)
(200g/m2)
火服
②
同上
同上
ストライプ状
ＮＦＰＡ仕様
(280~300g/m2)
（最も重い）
③
同上
同上
同上
④
①に同じ
なし
①に同じ
⑤
銀面アルミ蒸着
①
現用 T 都市消防指
揮隊用防火服
（最も軽い）
（透湿性なし）
－22－
2.1 で提示した試験防火服の仕様に適合し、2 社から提案された防火服についても考慮
し、表地やインナー生地の透湿防水層や断熱層を変えた次の表 2.2.3 に示す 5 種類を選択
し、この中から 4 種類を選ぶこととした。
表 2.2.3 選択された 5 種類の試験防火服の仕様
水準 No
①
断熱層
備考
透湿性防水フィルム ストライプ状
現用 T 都市消防防
(280g/m2)
(100~140g/m2)
(200g/m2)
火服
同上
同上
着(280 g/m2)
アラミド
③
防水層
アラミド
銀面アルミ蒸
②
2.3
表地
(240 g/m2)
同上
④
同上
なし
⑤
①に同じ
①に同じ
透湿性無し
快適性最悪
ﾜｯﾌﾟﾙ
現用 T 都市消防指
(150 g/m2)
揮隊用防火服
同上
（最も軽い）
ストライプ状
（280~300
g/m2）
NFPA 仕様
（最も重い）
試験防火服の決定
出席した全員の多数決により表2.3に示す水準①～④に決定し、これに執務服を加えた5
種類とした。
表 2.3 決定した試験防火服の仕様
水準 No
①
②
③
表地
防水層
断熱層
備考
アラミド
透湿性防水フィルム ストライプ状
現用 T 都市消防防
(280g/m2)
(100~140g/m2)
(200g/m2)
火服
同上
同上
銀面アルミ蒸
着(280 g/m2)
アラミド
(240
g/m2)
④
同上
⑤
執務服
透湿性無し
快適性最悪
ﾜｯﾌﾟﾙ
同上
(150
なし
g/m2)
同上
現用 T 都市消防指
揮隊用防火服
（最も軽い）
（注）水準②③④は上着、ズボン共に同一規格とし、いずれもポケットのみ取り付け、
反射テープ等の付属物は付けないこととした。
選んだ防火服の快適性は、水準②＜水準①＜水準③＜水準④＜水準⑤の順に良くなると
考えられる。
なお、防火服の試験時は、上記防火服以外に綿下着のT-シャツ、ブリーフ、さらに執務
服のズボンを着用することとした。これは、通常の消火作業時に着用する標準の衣服構成
のためである。ただし、執務服の試験は、T-シャツ、ブリーフのみを着用して試験すること
とした。
－23－
2.4
各章における試験防火服名
以後の章では試験防火服及びその生地は同一のものを使用しているが、３章から８章ま
では執筆者が異なるため、各章で異なる試験防火服名及び生地名を用いている。ここでは
その対応表を表2.4に示すので参照されたい。
表 2.4 各章における試験防火服名
防火服名
３章
４章
５章
６章
７章
８章
９章
水準①
水準①
水準①
防火服1
No①
PC1
水準1
水準①
水準②
水準②
水準②
防火服2
No②
PC2
水準2
水準②
水準③
水準③
水準③
防火服3
No③
PC3
水準3
水準③
水準④
水準④
水準④
防火服4
No④
PC4
水準4
水準④
水準⑤
―
執務服
執務服
執務服
CO
水準5
執務服
－24－
３
消防隊員用防火服生地の一般性能、耐熱性能
２章で選択した快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の一般性能、耐熱性能な
どを ISO 11613：1999 に示されている性能試験法により調べた。その結果などについて記
述する。なお、
（財）日本防炎協会の防火服性能基準も参考のために記した。
3.1
3.1.1
一般性能
引張強さ
外側素材生地の破壊荷重は ISO 5081:1977「繊維製品―織物―破れ強度および伸びの測
定（ストリップ法）
」にしたがって試験した際の縦方向、横方向ともに ISO 11613：1999
の性能基準では 450N 以上を要求している。
快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の測定結果は表 3.1.1 に示す。
表 3.1.1 快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の引張強さ（単位 ：N）
(財)日本防炎協
ISO 11613：1999
会基準
水準①
水準②
水準③
水準④
たて方向
≧1200
≧450
2130
1038
1430
1430
よこ方向
≧1200
≧450
1350
758
1300
1300
全ての試料は ISO 11613：1999 の性能基準を満足しているが、(財)日本防炎協会基準
には水準②のみが基準を満たしていない。
3.1.2 低い放射熱に暴露された場合の生地の残留強度
防火服全体生地を ISO 6942:1993「熱および火炎に対する防火服―放射熱源に暴露され
た際の材料生地の熱挙動の評価」の A 法にしたがって生地の縦方向と横方向各 1 枚を 10
ｋW/ｍ２で処理する前と後で各試料の破壊荷重を ISO 5081:1977 で試験した際に縦方向、
横方向の引張強さはともに ISO 11613：1999 の性能基準では 450N 以上を要求している。
測定結果は表 3.1.2 に示す。
表 3.1.2 快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の残留引張強さ（単位 ：N）
(財)日本防炎協
ISO 11613：1999
会基準
水準①
水準②
水準③
水準④
たて方向
≧1200
≧450
2064
1000
1424
1424
よこ方向
≧1200
≧450
1360
710
1296
1396
全ての試料は ISO 11613：1999 の性能基準を満足しているが、(財)日本防炎協会基準
には水準②のみが基準を満たしていない。
3.1.3 引裂強さ
外側素材生地の引裂強さは ISO 4674:1977「ゴムまたはプラスチックで被覆された織物
―引裂耐性の測定」の方法 A2 にしたがって試験した際の縦方向、横方向ともに ISO
11613：1999 の性能基準では 25 N 以上を要求している。
快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の測定結果は表 3.1.3 に示す。
－25－
表 3.1.3 快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の引裂強さ（単位 ：N）
(財)日本防炎協
ISO 11613：1999
会基準
水準①
水準②
水準③
水準④
たて方向
≧40
≧25
97.6
72.9
124.8
124.8
よこ方向
≧40
≧25
97.2
84.6
115.2
115.2
全ての試料は、ISO 11613：1999 及び(財)日本防炎協会基準の性能基準値十分満足し
ている。
3.1.4 表面湿潤性
外側素材生地の噴霧率は ISO 4920:1981「繊維製品―織物の表面湿潤耐性（噴霧試験）
の測定」のスプレー法にしたがって試験した際に ISO 11613：1999 の性能基準では 4 以上
を要求している。測定結果は表 3.1.4 に示す。
表 3.1.4 快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の表面湿潤性
(財)日本防炎協
ISO 11613：1999 水準① 水準② 水準③ 水準④
会基準
1
試験回数
≧4
2
≧4
3
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
全ての試料は、ISO 11613：1999 及び（財）日本防炎協会基準の性能基準を十分満足
している。
3.1.5 洗濯収縮耐性
外側素材全体生地の洗濯寸法変化は、ISO 11613:1999 に規定されている前処理ととも
に ISO 5077:1984「繊維製品―洗濯および乾燥による寸法変化の測定」にしたがって試験
した際に縦方向、
横方向ともに ISO 11613：1999 の性能基準では３％以下を要求している。
快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の測定結果は表 3.1.5 に示す。
表 3.1.5 快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の洗濯収縮性 (単位 ：％)
(財)日本防 ISO 11613：
水準① 水準② 水準③ 水準④
炎協会基準
1999
外層
透湿防水層
内層
たて
≦3
≦3
-2.0
-2.5
-1.0
-1.0
よこ
≦3
≦3
0.0
-2.5
-1.0
-1.0
たて
≦3
≦3
-2.0
-2.0
-2.0
―
よこ
≦3
≦3
-2.0
-2.0
-2.0
―
たて
≦3
≦3
-1.5
-1.5
-3.0
-3.0
よこ
≦3
≦3
-1.0
-1.0
-2.5
-2.5
－26－
全ての試料は、ISO 11613：1999 及び（財）日本防炎協会基準の性能基準を満足して
いる。
3.1.6 液体化学薬品浸透耐性
次の薬品類を用いて、ISO 6530:1990「防火服―液体化学薬品に対する保護―液体浸透
に対する素材の耐性の測定」にしたがって試験した際に流出は ISO 11613：1999 の性能基
準では 80％を超えるものとし、最も内側への浸透はないものとするよう要求している。快
適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の測定結果を表 3.1.6 に示す。なお、試験に
先立ち、織物は 20℃±2℃の温度および 65±5％の相対湿度で 24 時間コンディショニング
を行い、全ての試験は 10 秒の注入時間および 20℃の温度で実施することとされている。
a)
20℃で 40％の水酸化ナトリウム（NaOH）
b)
20℃で 36％の塩酸（HCL）
c)
20℃で 30％の硫酸（H2SO4）
d) p-キシレン
表 3.1.6 快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の液体化学薬品浸透耐性
(単位 ：％)
(財)日本防炎協会
ISO 11613：1999 水準① 水準② 水準③ 水準④
基準
40％NaOH
＞80%
＞80%
99.4
99.4
99.0
99.2＊
36％HCl
＞80%
＞80%
98.5
99.5
99.5
99.5＊
30％H2SO4
＞80%
＞80%
97.0
98.2
99.3
99.0＊
p-キシレン
＞80%
＞80%
92.2
80.2
95.0
95.6＊
＊ 化学薬品の裏面への浸透が認められたものである。
全ての試料で化学薬品の流出が 80％を越えて ISO 11613：1999 及び（財）日本防炎協
会基準の流出に関する性能基準値を満足しているが、水準④のみが裏面への浸透が認
められ、もう一つの要求性能である「裏面への浸透がないこと」を満足しない。
3.2 耐熱性能
3.2.1 耐炎性（ISO 15025）
この試験は、ISO 15025「防護服―熱と炎に対する防護―小火源による火炎伝ぱ性試験」
にしたがって試験した際に ISO 11613：1999 に定められている次の要求性能基準を満た
すものとしている。
火炎伝ぱ性 ： 最上部、左右の端部まで火炎が達しないこと。
炎滴着火性 ： 火炎を伴った滴下物や、溶融滴下物がないこと。
穴空きの有無 ： 火炎が接炎した際に試料に穴が空いてはならないこと。
残炎時間 ： 平均値が 2s 以下
残じん時間 ： 平均値が 2s 以下
快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の測定結果を表 3.2.1 に示す。
－27－
表 3.2.1 快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の耐炎性能
測定項目
炎
穴あき
(財)日本防炎協会
着炎滴下物
基準
残炎（秒）
残じんく秒）
炎
穴あき
ISO 11613
着炎滴下物
：1999
残炎く秒）
残じん（秒）
炎
穴あき
水準①
着炎滴下物
残炎く秒）
残じん（少）
炎
穴あき
水準②
着炎滴下物
残炎（秒）
残じんく秒）
炎
穴あき
水準③
着炎滴下物
残炎（秒）
残じん（秒）
炎
穴あき
水準④
着炎滴下物
残炎く秒）
残じん（秒）
外
層
端に達しない
ない
ない
≦２秒
≦２秒
端に達しない
ない
ない
≦２秒
≦２秒
端に達しない
ない
ない
0秒
0秒
端に達しない
ない
ない
0秒
0秒
端に達しない
ない
ない
0秒
0秒
端に達しない
ない
ない
0秒
0秒
内
層
端に達しない
ない
ない
≦２秒
≦２秒
端に達しない
ない
ない
≦２秒
≦２秒
端に達しない
ない
ない
0秒
0秒
端に達しない
ない
ない
0秒
0秒
端に達しない
ない
ない
0秒
0秒
端に達しない
ない
ない
0秒
0秒
全ての試料は、ISO 11613：1999 及び（財）日本防炎協会基準の性能基準を満足して
いる。
3.2.2 火炎暴露による防護性能
この試験は、ISO 9151：1995「熱と炎に対する防護服―火炎暴露による熱伝達性の測
定」
にしたがって試験した際に ISO 11613：1999 に定められている熱伝達指数 HTI24≧13s、
HTI24-HTI12≧4s を満たすものとしている。
快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の測定結果を表 3.2.2 に示す。
－28－
表 3.2.2 快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の火炎暴露に対する防護性能
(単位 ： 秒)
(財)日本防炎 ISO 11613：
協会基準
1999
水準①
水準②
水準③
水準④
HTI24
≧13
≧13
15
14
15
10
HTI24-HTI12
≧4
≧4
4
4
4
3
水準④以外の試料は、ISO 11613：1999 及び（財）日本防炎協会基準の性能基準を満足
している。
3.2.3 放射熱暴露による防護性能
この試験は、ISO 6942：1993「熱と炎に対する防護服―放射熱暴露に対する防護服の
防護性能の評価」にしたがって試験した際にカロリメータの温度上昇曲線と 2 つのレベル
曲線（苦痛曲線、水泡発生曲線）との交点の加熱開始からの時間をそれぞれｔ１、ｔ２とし
て求めると共に、元の熱流束が布地によりどの程度減衰して透過するか（熱透過率 TF％）
を求める。ISO 11613：1999 中で欧州仕様の防火服生地の火炎に対する耐熱性能基準は、
（ｔ2－ｔ1）≧6s、熱透過率(%)≦60 とされている。
ｔ2 ≧ 22s、
一方、ISO 6942：2002 ではカロリメータがアルミニュウム製から銅板製に変更となり、
その結果として、加熱開始からカロリメータの温度が 12℃および 24℃上昇する時間ｔ12、
ｔ24、及び熱透過率％（TF％）求めることとされた。しかし、当然 ISO 6942：2002 に対
する ISO 11613：1999 中での基準値は定められていないので、前報 10）でこの関係を求め
た。前述のｔ2 ≧ 22s に相当するｔ24≧ 18s、
（ｔ2－ｔ1）≧4s に相当する（ｔ24－ｔ12）
≧5s、熱透過率(%)≦60 に相当する TF%≦48 である。
快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の測定結果を表 3.2.3 に示す。
表 3.2.3 快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の放射熱暴露による防護性能
(単位 ： 秒)
(財)日本防炎
協会基準
ISO 11613：
1999
t24
≧18
≧18
22.1
45.6
20.9
15.5
t24-t12
≧4
≧5
7.3
18.9
7.0
6.1
熱透過率（％）
≦50
≦48
22.9
8.9
23.8
27.1
水準① 水準② 水準③ 水準④
全ての試料は、ISO 11613：1999 及び（財）日本防炎協会基準の性能基準を十分満足
している。
10）箭内英治、他３名：
「消防用防火服の耐熱性能の評価に関する研究報告書」
、消防研究所
研究資料 62 号、独立行政法人消防研究所、平成 16 年 1 月
－29－
3.2.4
対流熱暴露による防護性能
防火服素材全体生地の対流熱による防護性能は、ISO 11613：1999 の付属書 A にした
がって 180℃の試験温度で試験した際に試料が溶融、滴下、分離または発火しないこと、
また 5％を超えて収縮しないことを要求している。測定結果を表 3.2.4 に示す。
表 3.2.4 快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の一般性能、耐熱性能
(財)日本防炎 ISO 11613：
協会基準
1999
水準①
水準②
水準③
水準④
溶融
無し
無し
無し
無し
無し
無し
溶融滴下
無し
無し
無し
無し
無し
無し
分離
無し
無し
無し
無し
無し
無し
発火
無し
無し
無し
無し
無し
無し
＜5
＜5
0.0
0.0
0.5
0.5
＜5
＜5
0.5
0.5
0.5
―
内層
＜5
＜5
1.0
1.0
1.5
1.5
外層
＜5
＜5
0.0
0.0
1.0
1.0
＜5
＜5
0.0
1.0
1.0
―
＜5
＜5
0.0
0.0
2.5
2.5
外層
た て 透湿防
方向 水層
寸法変化
率（％）
よ こ 透湿防
方向 水層
外層
全ての試料は、ISO 11613：1999 及び（財）日本防炎協会基準の性能基準を十分満足
している。
3.2.5 火炎と放射熱の両方の暴露による防護性能（TPP 試験）
この試験は、ISO 17492：1995「熱と炎に対する防護服―火炎と放射熱の両方の暴露によ
る熱伝達性の測定」にしたがって試験した際にセンサーの温度上昇曲線と火傷曲線との交
点の加熱開始からの時間ｔが ISO 11613：1999 に定められている北米仕様基準ｔ≧17.5
秒を満たすものとしている。
快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の測定結果を表 3.2.5 に示す。
表 3.2.5 快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の火炎と放射の両方の暴露によ
る防護性能
ｔ(秒)
(財)日本防炎
協会基準
ISO 11613：1999
北米仕様
―
≧17.5
水準① 水準② 水準③ 水準④
14.6
14.7
13.2
9.0
全ての試料は、ISO 11613：1999 の北米仕様の性能基準を満たしていない。いずれの
防火服も北米では使用できないことになる。なお、(財)日本防炎協会の防火服の性能基準
にはこの火炎と放射熱の両方暴露による防護性能の基準は定められていない。
－30－
3.3
まとめ
２章で選択した快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の一般性能、耐熱性能を
まとめると表 3.3 となる。なお、表中で
色の部分は（財）日本防炎協会基準及び ISO
11613：1999 の両方の基準を満たしていない部分であり、その他の部分はいずれの基準
も満たしている部分である。また、
（ ）内の数値は生地が銀面編地の基準である。
表 3.3 快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の一般性能、耐熱性能
(財)日本防 ISO 11613：
炎協会基準
1999
引張強
さ
たて方向（Ｎ）
残留引
張強さ
たて方向（Ｎ）
引裂強
さ
たて方向（Ｎ）
表面湿
潤耐性
よこ方向（Ｎ）
≧1200
（≧450）
≧450
よこ方向（Ｎ）
よこ方向（Ｎ）
≧40
（≧25）
≧25
試験１回目
試験 2 回目
≧4
≧4
試験 3 回目
水準①
水準②
水準③
水準④
2130
1038
1430
1430
1350
758
1300
1300
2064
1000
1424
1424
1360
710
1296
1396
97.6
72.9
124.8
124.8
97.2
84.6
115.2
115.2
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
たて（％）
≦3
≦3
-2.0
-2.5
-1.0
-1.0
よこ（％）
≦3
≦3
0.0
-2.5
-1.0
-1.0
洗濯収 透湿防 たて（％）
縮性 水層
よこ（％）
≦3
≦3
-2.0
-2.0
-2.0
―
≦3
≦3
-2.0
-2.0
-2.0
―
たて（％）
≦3
≦3
-1.5
-1.5
-3.0
-3.0
よこ（％）
≦3
≦3
-1.0
-1.0
-2.5
-2.5
40％NaOH（％）
裏面への浸透
＞80
＞80
99.4
99.4
99.0
99.2
ない
ない
ない
ない
ない
あり
36％HCl（％）
裏面への浸透
＞80
＞80
98.5
99.5
99.5
99.5
ない
ない
ない
ない
ない
あり
30％H2SO4（％）
裏面への浸透
＞80
＞80
97.0
98.2
99.3
99.0
ない
ない
ない
ない
ない
あり
p-キシレン（％）
裏面への浸透
＞80
＞80
92.2
80.2
95.0
95.6
外層
内層
液体化
学薬品
浸透耐
性
耐炎性
ない
ない
ない
ない
着炎滴下物
ない
ない
ない
ない
ない
ない
残炎く秒）
≦２秒
≦２秒
0秒
0秒
0秒
0秒
残じん（秒）
≦２秒
≦２秒
0秒
0秒
0秒
0秒
炎
穴あき
外層
あり
端に達しな 端に達しな 端に達し 端に達し 端に達し 端に達し
い
い
ない
ない
ない
ない
ない
ない
ない
ない
ない
ない
ない
－31－
炎
端に達しな 端に達しな 端に達し 端に達し 端に達し 端に達し
い
い
ない
ない
ない
ない
穴あき
ない
ない
ない
ない
ない
ない
着炎滴下物
ない
ない
ない
ない
ない
ない
残炎く秒）
≦２秒
≦２秒
0秒
0秒
0秒
0秒
残じん（秒）
≦２秒
≦２秒
0秒
0秒
0秒
0秒
t24（秒）
≧18
≧18
22.1
45.6
20.9
15.5
t24-t12（秒）
≧4
≧5
7.3
18.9
7.0
6.1
熱透過率（％）
≦50
≦48
22.9
8.9
23.8
27.1
溶融
無し
無し
無し
無し
無し
無し
溶融滴下
無し
無し
無し
無し
無し
無し
分離
無し
無し
無し
無し
無し
無し
発火
無し
無し
無し
無し
無し
無し
外層
＜5
＜5
0.0
0.0
0.5
0.5
透湿防
水層
＜5
＜5
0.5
0.5
0.5
―
内層
＜5
＜5
1.0
1.0
1.5
1.5
外層
＜5
＜5
0.0
0.0
1.0
1.0
透湿防
水層
＜5
＜5
0.0
1.0
1.0
―
内層
＜5
＜5
0.0
0.0
2.5
2.5
火炎と放射の両方の
ｔ(秒)
暴露による防護性能
―
≧17.5(注)
14.6
14.7
13.2
9.0
内層
放射熱
暴露に
よる防
護性能
対流熱
暴露に
た て
よる防 寸法 方向
護性能 変化
率
（％） よこ
方向
(注) この基準は、ISO 11613：1999 のアプローチＡ（ヨーロッパ仕様）にはないがアプロ
ーチＢ（北米仕様）に定められている。日本の基準は、ヨーロッパ仕様に準じてい
る。
－32－
４
消防隊員用防火服生地の快適性能
ＩＳＯおよびＡＳＴＭで定められた発汗ホットプレート装置と方法により防火衣生地の
快適性能を測定し、快適性改良の手法を考察した。本試験は次の規格に則り、実施した。
・ＩＳＯ１１０９２
Textiles – Physiological effects –
Measurement of thermal and water-vapour resistance under steady-state conditions
(sweating guarded-hotplate test ：skin model)
・ＡＳＴＭ
Ｆ１８６８－９８
Standard Test Method for Thermal and Evaporative Resistance of Clothing Materials
Using a Sweating Hot Plate
4.1
装置および試験試料
（１）装置
本装置は上記規格に則って国内のメーカーに作成させた。国内初の装置である。
・熱抵抗測定
２０ｃｍ×２０ｃｍ メタルプレート
メタルプレートを囲んで５ｃｍ幅のガードプレート、底面にボトムプレ
ートを配する。ガードプレートおよびボトムプレートをメタルプレート
と等温度にコントロールし、側面および底面への熱の放散を防ぎ、試料
面に対して垂直方向にのみメタルプレートの熱放出を起こさせている。
・蒸発抵抗測定 ２０ｃｍ×２０ｃｍ 多孔性メタルプレート
多孔性メタルプレートを囲んで５ｃｍ幅の多孔性ガードプレート、
底面にボトムプレートを配する。ガードプレートおよびボトムプレート
をメタルプレートと等温度にコントロールし、側面および底面への熱の
放散を防ぎ、試料面に対して垂直方向にのみ多孔性メタルプレートから
の水蒸気および熱の移動が起こるようになっている。多孔性のメタルお
よびガードプレートの表面は供給システムにより常に水で濡れた状態
に保たれている。更に多孔性のメタルおよびガードプレート表面は、水
蒸気透過性で、かつ水不透過性のﾊﾞﾘｱｰﾒﾝﾌﾞﾗﾝでカバーする。その目的
は試料布が水で濡れるのを防ぐと同時にプレート表面を均一に濡れさ
せて、設定温度での均一な飽和水蒸気圧を保障するためである。
・環境条件制御
環境の温度と湿度をコントロールするために、上記プレート一式を恒温
恒湿槽の中に設置する。更に恒温恒湿槽内に送風システムを入れて試料
面に水平の風速を調整する。
・乾熱移動および蒸発によるメタルプレートの温度低下をカバーする加熱エネルギーを
測定し、熱抵抗および蒸発抵抗を測定条件から出る定数(温度差、蒸気圧
差)を用いて計算する。
（２）試料
快適性防火衣水準①から⑤の構成を表 4.1 に示す。
－33－
表 4.1 快適性防火衣の構成
水準Ｎo
① 上着
ズボン
表地（外側）
防水層(中間）
Ａ（ｱﾗﾐﾄﾞ）
Ｅ（ゴア）
Ａ（ｱﾗﾐﾄﾞ）
Ｅ（ゴア）
備考
断熱層（内側）
Ｔ都市用防火服
Ｇ（ズボンリップＮＢ） の現行仕様
Ｃ（ストライプ）
②
Ｂ（銀面アルミ蒸着） Ｅ（ゴア）
Ｃ（ストライプ）
透 湿 性 無 し
快適性最悪
③
Ｄ（ゴールドリップ） Ｅ（ゴア）
Ｆ（ワッフル）
Ｔ都市指揮隊用
④
Ｄ（ゴールドリップ） なし
Ｆ（ワッフル）
最も軽い
⑤
Ｈ
-
執務服
-
快適性の順序は ⑤＞④＞③＞①＞② となり、水準②が快適性最悪と推定している。
防火衣の重量を表 4.2 に示す。繰り返し測定 n=３の平均値である。
表 4.2 快適性防火衣の重量（単位:g）
水準 NO
上着
ズボン
(バンド込）
合計
①
1750
1280
3030
②
1600
1260
2860
③
1490
1100
2590
④
1260
910
2190
⑤
400
380
780
防火衣の生地の内容を表 4.3 に示す。
表 4.3 快適性防火衣の生地
生地 NO
生地内容
目付
（g/m2）
備考
Ａ
ｱﾗﾐﾄﾞ（綾織）
270 表地
Ｂ
銀面アルミ
250 表地
Ｄ
ゴールドリップ（ｱﾗﾐﾄﾞ、平織）
220 表地
Ｅ
ゴア透湿防水層
105 防水層
Ｃ
ストライプ
190 断熱層
Ｆ
ワッフル
130 断熱層
Ｇ
Ｈ
ズボンリップＮＢ
160
160
執務服
－34－
ズボン
断熱層
○前処理
洗濯は行っていない。ただし、発汗ホットプレート試験の前に温度 20±2℃、相対湿
度 65±5%の恒温恒湿槽で 24 時間以上調整した後に測定した。
○試験試料寸法
30cm×30cm とし、ガードプレートを完全にカバーする。n=3 とし、データは平均値で
示す。
4.2
測定項目の単位、計算式、語彙、測定条件、装置の校正、精度
（１）単位、計算式、語彙
測定項目の単位、計算式を表 4.2.1、語彙を表 4.2.2 に示す。
表 4.2.1 測定項目、単位、計算式
ＩＳＯ１１０９２
ＡＳＴＭ Ｆ１８６８
Ｔｈｅｒｍａｌ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ Ｐart Ａ
（Ｒct） Ｔhermal Ｒesistance（Ｒcf）
Ｐart Ｂ
Ｗater-vapour
Ｉsothermal Ｅvaporative
resistance (Ｒet)
Ｒesistance(iso11092)
(Ｒef)
Ｐart Ｃ
Ｔotal Ｈeat Ｌoss in a
Ｓtandard　Ｅnvironment（Ｑt）
Ｐart Ｄ
Ｉnsulation Ｖalue　（Ｉ）
Ｐart Ｅ
Ｗater-vapour
permeability index(imt) Ｐermeability Ｉndex　(im)
Ｗater-vapour
permeability　（Ｗd）
単位
計算式　(ASTM F１８６８）
ｍ2・Ｋ/Ｗ
Ｒｃｔ＝（Ｔｓ－Ｔa）Ａ/Ｈc
Ｒｃｆ＝Ｒｃｔ－Ｒｃｂｐ
ｍ2・kＰa/Ｗ
Ｒet＝（Ｐs－Ｐa）Ａ/Ｈe
Ｒeｆ＝Ｒeｔ－Ｒeｂｐ
Ｗ/ｍ2
Ｑｔ＝１０℃/（Ｒｃｆ＋0.04）
＋3.75ｋＰa/（ＲefA＋0.0035）
clot
Ｉ＝（Ｔs－Ｔa）Ａ/0.155Ｈc
dimensionless
ｉm＝0.0094Ｉ/[(Ｐs－Ｐa）Ａ/Ｈe]
= 0.061Ｒct/Ｒet
ｇ/ｍ2・Ｈ・kＰa
Ｗd＝1/Ｒef･ФTm
ISO は熱抵抗(Ｒct)、水蒸気抵抗(Ｒet)、水蒸気透過指数(imt)、水蒸気透過性(Wd)の 4
項目からなる。4 項目目の水蒸気透過性(Wd)は測定項目ではなく、水蒸気抵抗(Ｒet)から
計算式により出る値である。抵抗というイメージしにくい概念に対して、水蒸気の透過量
として表されるため理解しやすい。ASTM はＰart ＡからＥまでの 5 項目からなっている。
Ａが熱抵抗(Ｒcf)、Ｂが等温蒸発抵抗(Ｒef)、Ｃが標準環境下におけるトータル熱損失
(Ｑt)、Ｄが絶縁値(Ｉ)、Ｅが透過指数(im)である。表 4.2.1 に示すように ISO の第１、２、
３項目目はそれぞれＡＳＴＭのＰartＡ、Ｂ、Ｅに同じである。従って、測定は基本的に
ASTM に則って行った。
計算上、特に注意を有するのは Ｐart Ｃ の蒸発抵抗である。 Ｐart Ｃ の蒸発抵抗
は非等温状態での測定であるため、温度差による寄与分を除く必要がある。表 4.2.2
にあるＲetA、ＲefA、ＲebpA の A は｢みかけの｣という意味で、非等温状態での温度差に起
因する乾熱透過に相当する入力（power input）を除いて計算した蒸発抵抗である。
－35－
Ｐart Ｃの計算方法は次の通りである。
○Ｐart Ｃの計算方法
表 4.2.3 の測定条件に示すように、標準環境を温度 25℃、湿度 65%と設定している。
表 4.2.1 の計算式に示すように、温度差(10℃)による熱損失と蒸気圧差(3.57kPa)による蒸
発の熱損失を足してトータル熱損失としている。非等温条件の蒸発抵抗であるため、見か
けの蒸発抵抗(ＲefＡ)を用いて蒸発部分の熱損失を計算する。
尚、 ＰartＣ トータル熱損失（Ｑt）の計算式は次の通りである。
Ｑt＝Ｑd+Ｑw
（１）
Ｑd＝10℃/(Ｒcf＋0.04)
Ｑw＝3.57ｋＰa/(Ｒ
（２）
Ａ
ef
＋0.0035)
（３）
・Ｒcf は試料の熱抵抗である。計算式は次の通りである。
裸の熱抵抗(Ｒcbp)を測定し、計算する。
Ｒcbp＝(Ｔs-Ｔa)･Ａ/Ｈcbp
試料のトータル熱抵抗(Ｒct)を測定し、計算する。
Ｒct＝(Ｔs-Ｔa)･Ａ/Ｈct
次に試料の熱抵抗(Ｒcf)を計算する。
Ｒcf＝Ｒct-Ｒcbp
このＲcf の値を式（２）に代入して、温度差による乾熱部分の熱損失(Ｑd)を求め
る。
Ａ
・Ｒef は試料の見かけの蒸発抵抗である。計算式は次の通りである。
裸の蒸発抵抗を測定し､見かけの裸の蒸発抵抗(ＲebpＡ)を計算する。
ＲebpＡ＝（Ｐs-Ｐa）･Ａ/(ＨEbp-Ｈcbp)＝Ｒebp×ＨEbp/(ＨEbp-Ｈcbp)
次いで、試料の蒸発抵抗を測定し、試料の見かけのトータルの蒸発抵抗(ＲetＡ)を
計算する。
ＲetＡ＝（Ｐs-Ｐa）･Ａ/(ＨEt-Ｈct)＝Ｒet×ＨEt/(ＨEt-Ｈct)
試料の見かけの蒸発抵抗(ＲefＡ)を計算する。
ＲefＡ＝ＲetＡ-ＲebpＡ
このＲefＡの値を式（３）に代入して､蒸気圧差による水の蒸発の熱損失(Ｑw)を求
める。
・温度差による熱損失と、蒸気圧差による水の蒸発の熱損失を足してトータル熱損失が得
られる。
Ｑt＝Ｑd+Ｑw
（１）
－36－
表 4.2.2 語彙
備考
Ｒct：resistance to dry heat transfer provided by the
fabric system and air layer
Ａ：area of the plate test section（m2)
Ｔs：surface temperature of the plate(℃）
Ｔa：air temperature(℃）
Ｈc、Ｈe：power input(Ｗ）
Ｒcｆ：resistance to dry heat transfer provided by the
fabric alone
Ｒcbp：resistance to dry heat transfer provided by
the air layer
Ｒet：resistance to evaporative heat transfer
provided by the fabric system and air layer
Ｐs：water vapor pressure at the plate surface(ｋＰa）
Ｒef：resistance to evaporative heat transfer provided
by the fabric alone
ＲetA：apparent total evaporative resistance of the
fabric test specimen,liquid barrier ,and surface
air layer when evaluated non-isothermally
ＲefA＝ＲetA－ＲebpA
ФTs：the latent heat of vaporization of water at
the temperature Ts
＝0.672Ｗ･Ｈ/ｇ at Ｔs=35℃
clo：unit of thermal resistance defined as the
insulation required to keep a resting man
(producing heat at the rate of 58 Ｗ/ｍ2）
comfortable in an environment at 21℃、air
movement 0.1m/s, or roughly the insulation
value of typical indoor clothing　=0.155K･m2/W
（２）測定条件
測定条件を表 4.2.3 に示す。
表 4.2.3 測定条件
測定条件(実測条件）
ＩＳＯ１１０９２
ＡＳＴＭ Ｆ１８６８
単位
Ｐart Ａ
ｍ2・Ｋ/Ｗ
Ｔhermal Ｒesistance
(Ｒ
Ｐart Ｂ
Ｗater-vapour resistance Ｉsothermal Ｅvaporative
ｍ2・kＰa/Ｗ
(Ｒet)
Ｒesistance(iso11092)
(Ｒ
Ｐart Ｃ
Ｔotal Ｈeat Ｌoss in a
Ｗ/ｍ2
Ｓtandard　Ｅnvironment
(Ｑｔ）
Ｐart Ｄ
clot
Ｉnsulation Ｖalue　（Ｉ）
Ｗater-vapour
Ｐart Ｅ
dimensionless
permeability index(imt)
Ｐermeability Ｉndex　(im)
Ｗater-vapour
ｇ/ｍ2・Ｈ・kＰa
permeability　（Ｗd）
Ｔｈｅｒｍａｌ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ
（Ｒｃｔ）
－37－
プレート温度 気流温度 気流湿度 気流速度
（℃）
（℃）
（％）
（ｍ/ｓ）
35.0±0.0
20.0+0.5
65±1
1.0±0.1
35.0±0.0
35.0±0.0
40±1
1.0±0.1
35.0±0.0
25.0±0.0
65±1
1.0±0.1
35.0±0.0
20.0+0.5
50±1
1.0±0.1
35.0±0.0
35.0±0.0
50±
1.0±0.1
35.0±0.0
35.0±0.0
40±1
1.0±0.1
プレート温度は人体の皮膚温度を想定して、すべての項目で 35℃に設定している。また、
気流速度も全項目で 1m/sec に固定している。気流の温度および湿度は項目により、それぞ
れ設定されている。Ｐart Ａ､Ｄは熱抵抗のみの測定であるからプレートはメタルプレート
を使用し、Ｐart Ｂ､Ｅは蒸発抵抗のみの測定であるから多孔性メタルプレートを使用し、
表面に水を供給して常に濡らしておく。Ｐart Ｃはこの両者を使用する。
本装置の温度、湿度のコントロール性は全般的に極めて優れている。表の測定条件は実
測の条件である。ただし、本装置の温度制御で二点の問題がある。一点目は恒温恒湿槽の
温度設定下限が 20 度であるため、Ｐart ＡとＤの気流温度がプレートからの放熱の影響を
受けて 20.5 度と高くなり、20.0℃に制御出来ない。 二点目は気流温度が 35 度の測定項
目(Ｐart Ｂ､Ｅ)においてボトム温度が 35.0 にコントロールできず、高くなる。ボトム温
度が高くなった分を引いてガード温度を設定した。
測定は十分に平衡状態に達して行うことが重要である。特に蒸発抵抗の場合は時間がか
かる。熱抵抗で 15 から 20 分、蒸発抵抗で 20 から 30 分程度を要する。
正確を期すためには温度、湿度、風速のセンサーの定期的な校正が必要である。
（３）装置の校正
装置の校正は ASTM F1868-98 のＰart Ｃの方法に則って行った。校正用の布を使用し、
無しから順次重ねて 4 枚まで各抵抗を測定する。測定結果を図 4.2.1 に示す。極めて良好
な直線性を示している。
0.180
y = 0.0218x + 0.0668
2
R = 0.999
0.160
0.140
抵抗値
0.120
Ｒc
ＲeA
線形 (Ｒc)
線形 (ＲeA)
0.100
0.080
0.060
y = 0.0052x + 0.0076
2
R = 0.9996
0.040
0.020
0.000
0
1
2
3
校正布枚数
4
図 4.2.1 Ｐart Ｃ 校正結果
－38－
5
表 4.2.4 に装置の校正要件を、表 4.2.5 に校正結果を示す。
表 4.2.4 校正要件
項目
熱抵抗(Ｒc）
(1)直線性
蒸発抵抗（ＲeA）
shall be linear
shall be linear
2
(2)傾き
0.0206K･m /W±10%
0.005kPa･m2/W±10%
(3)ﾃﾞｰﾀの隔たり
±10%
±10%
2
(4)4 枚の総抵抗
0.082K･m /W±10%
0.020kPa･m2/W±10%
表 4.2.5 校正結果
項目
熱抵抗(Ｒc）
蒸発抵抗（ＲeA）
(1)直線性
Ｒ2=0.999
Ｒ2=0.9996
(2)傾き
0.0218K･m2/W(106%)
0.0052kPa･m2/W(104%)
(3)ﾃﾞｰﾀの隔たり
±2%
±1%
(4)4 枚の総抵抗
0.086K･m2/W(105%)
0.021kPa･m2/W(105%)
校正結果は 装置が規格通りの性能を有していることを示している。
（４）装置の精度
繰り返し測定の精度を、Ｐart Ｃ（標準環境下における総熱損失）の裸プレートの測定
から計算した。結果を表 4.2.6 に示す。
表 4.2.6 装置の繰返し精度
項目
熱抵抗
蒸発抵抗
Ｈcbp (w)
Ｒcbp
8
8
11
11
11
最大
6.2
0.067
25.4
5.9
7.8
最小
6.0
0.065
24.9
5.8
7.6
Ｒ
0.2
0.002
0.5
0.1
0.2
平均
6.1
0.066
25.1
5.9
7.7
精度（±%)
1.6
1.5
1.0
1.0
1.3
標準偏差
0.06
0.0006
0.14
0.04
0.05
n
Ｈebp (w) Ｒebp(×10-3)
ＲebpA(×10-3)
熱抵抗で±1.6%、蒸発抵抗で±1.1%のばらつきであり、良好な精度を有している。
－39－
4.3
測定結果と考察
（１）快適性防火衣
快適性防火衣の ASTM F1868-98 および ISO11092 の測定結果を表 4.3.1 に示す。
表 4.3.1 快適性防火衣の ASTM F1868-98 および ISO11092 の測定結果
水準-①
ＩＳＯ１１０９２
ＡＳＴＭ Ｆ１８６８
単位
Ｐart Ａ
Ｔｈｅｒｍａｌ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ
ｍ2・Ｋ/Ｗ
Ｔhermal Ｒesistance
（Ｒｃｔ）
（Ｒｃｆ）
Ｐart Ｂ
Ｗater-vapour
Ｉsothermal Ｅvaporative
ｍ2・kＰa/Ｗ
resistance (Ｒet)
Ｒesistance(iso11092)
(Ｒef)
Ｐart Ｃ
Ｔotal Ｈeat Ｌoss in a
Ｗ/ｍ2
Ｓtandard　Ｅnvironment
(Ｑｔ）
Ｐart Ｄ
clot
Ｉnsulation Ｖalue（Ｉ）
Ｗater-vapour
Ｐart Ｅ
permeability
dimensionless
Ｐermeability Ｉndex(im)
index(imt)
Ｗater-vapour
permeability　（Ｗd）
水準-②
水準-③
水準-④ 水準-⑤
Ｔ都市用
水準-③
Ｔ都市
防火服の 銀面アルミ
の防水層 執務服
指揮隊用
現行仕様
なし
ｇ/ｍ2・Ｈ・kＰa
男性用半袖
丸首下着
（綿100%)
0.070
0.084
0.073
0.060
0.010
0.030
0.014
1.025
0.013
0.007
0.003
0.004
290
90
320
420
780
660
0.85
1.00
0.92
0.81
0.51
0.62
0.34
0.01
0.43
0.51
0.55
0.45
110
1.5
120
210
490
400
測定項目は熱抵抗など具体的にイメージしにくいため、男性用半袖丸首下着のﾃﾞｰﾀを入れ
て理解しやすくした。
（１-１）Ｐart Ａ 熱抵抗
熱の通り難さを示す指標である。従って、熱抵抗が大きいほど暑くて不快感が大きくな
る。ただし、小さすぎると保温性が無く、逆に寒くて不快感を感じる。
熱抵抗を図 4.3.1 に示す。
0.090
0.080
熱抵抗(m2・K/W）
0.070
0.060
0.050
0.040
0.030
0.020
0.010
0.000
水準-①
水準-②
水準-③
水準-④
水準-⑤
快適性防火衣
図 4.3.1 快適性防火衣の熱抵抗
－40－
下着
熱抵抗はほぼ水準設定時の予想通りの傾向を示している。従って、熱抵抗は快適性を生
地から推定する尺度となりうる。
水準①（上着）と水準②は表地がｱﾗﾐﾄﾞと銀面の違いである。銀面は熱抵抗を大きくする
ため快適性には不利な生地といえる。水準①と③では表 4.2 に示すとおり、水準①が水準
③より重い。そのため一般的には熱抵抗は水準①が水準③より大きいと考えられる。しか
し、上図にみられる如く、結果は逆で水準③が大きくなっている。断熱層のワッフルの断
熱効果がストライプより優れていることを示している。これは表 4.3 に示す生地の目付け
からもいえる。目付けがワッフル 130ｇに対してストライプが 190ｇである。目付けは小さ
いが空気層を多く含んだワッフルの断熱効果が大きいことを示唆している。
水準⑤(執務服)は下着より熱抵抗が小さく、保温性はほとんど無い。
（１-２）Ｐart Ｂ 等温蒸発抵抗
水蒸気の通り難さの指標である。等温蒸発抵抗が大きいほど透湿性が悪く、蒸れて不快
感が大きくなる。等温蒸発抵抗が小さいほど快適性に優れている事になる。
等温蒸発抵抗を図 4.3.2 に示す。
水準②（銀面）が他の水準と比較して格段に大きいことが分かる。銀面はコーティングし
ているため極めて透湿性が悪くて蒸れやすく、快適性には全く向かない素材である。
1.2
等温蒸発抵抗（ｋPa･m2/W）
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
水準-①
水準-②
水準-③
水準-④
水準-⑤
下着
快適性防火衣
図 4.3.2 快適性防火衣の等温蒸発抵抗
他の水準の傾向をみるため、水準②を除いた等温蒸発抵抗を図 4.3.3 に示す。
図では、熱抵抗に見られた水準①と水準③の逆転現象は起こっていない。ワッフル層、即
ち空気層は水蒸気に対しては熱に対するほど大きな抵抗を表さないことを示している。
－41－
0.016
0.014
蒸発抵抗(m2･ｋPa/W）
0.012
0.01
0.008
0.006
0.004
0.002
0
水準-①
水準-③
水準-④
水準-⑤
下着
快適性防火衣
図 4.3.3 快適性防火衣の等温蒸発抵抗（除水準②）
この図においても当初予想通りの傾向を示しており、等温蒸発抵抗も快適性の指標として
の使用は十分可能である。
（１-３） 熱抵抗（Ｐart Ａ）と等温蒸発抵抗（Ｐart Ｂ）の相関関係
図 4.3.4 に熱抵抗と蒸発抵抗を示す。
1.200
1.000
抵抗
0.800
0.600
Ｐart Ａ　(熱抵抗）
0.400
Ｐart Ｂ
（蒸発抵抗）
0.200
0.000
水準- 水準- 水準- 水準- 水準- 下着
①
②
③
④
⑤
快適性防火衣
図 4.3.4 快適性防火衣の熱抵抗と蒸発抵抗
－42－
熱抵抗は各水準共に大きな差は無いが、蒸発抵抗は水準②(銀面アルミ)がとびぬけて大き
いことがよくわかる。
1.2
蒸発抵抗（m2･kPa/W）
1
0.8
0.6
y = 7.5063x - 0.2314
R2 = 0.2657
0.4
0.2
0
0.000
-0.2
0.050
0.100
-0.4
熱抵抗(m2･K/W）
図 4.3.5 防火衣の熱抵抗と蒸発抵抗の相関
0.016
蒸発抵抗(m2･kPa/W）
0.014
y = 0.1677x + 5E-05
R2 = 0.8262
0.012
0.01
0.008
0.006
0.004
0.002
0
0.000
0.020
0.040
0.060
0.080
熱抵抗（m2･K/W）
図 4.3.6 熱抵抗と蒸発抵抗の相関（除水準②）
図 4.3.5 および図 4.5.6 に熱抵抗と蒸発抵抗の相関を示す。水準②を入れるとほとんど
相関を示さないのに対して、水準②をはずすと大幅に相関性が向上する。水準②のみがコ
ーティングによる水蒸気の遮蔽という異なる機構が働いているためである。
表 4.3.2、図 4.3.7 に熱抵抗と蒸発抵抗の比を示す。
－43－
熱抵抗/蒸発抵抗
表 4.3.2 防火衣の熱抵抗と蒸発抵抗の比
防火衣
熱抵抗/蒸発抵抗
水準-②
0.1
水準-①
5.0
水準-③
5.6
水準-④
8.6
水準-⑤
3.3
下着
7.5
9.0
8.0
7.0
6.0
5.0
4.0
3.0
2.0
1.0
0.0
水準 水準 水準 水準 水準 下着
-② -① -③ -④ -⑤
快適性防火衣
図 4.3.7 防火衣の熱抵抗と蒸発抵抗の比
空気層は熱移動に対しては大きな抵抗を示すが、水蒸気移動に対しては相対的に抵抗は
小さい。従って、表 4.3.2、図 4.3.7 に示す熱抵抗と蒸発抵抗の比は防火衣の含気率の指
標になると考えられる。
（水準②はコーティングによる水蒸気の遮蔽なので考察から除く）
図 4.3.7 から、含気率は水準④および下着が高く、水準⑤の執務服は低いことが分かる。
大枠では防火衣は熱と水蒸気に対して比例的に抵抗を示す。熱抵抗の大きいものは蒸発
抵抗も大きい。しかし、含気率の違いによりばらつきが生ずる。含気率の高いほうが熱抵
抗は大きいが、蒸発抵抗は小さくなる。従って、防火服の耐炎性と快適性からは含気率が
高く厚いほうが適している。
（１-４）Ｐart Ｃ 標準環境下でのトータル熱損失
Ｐart Ｃ 標準環境下でのトータル熱損失を図 4.3.8 に示す。
－44－
800
700
トータル熱損失（W/m2）
600
500
400
300
200
100
0
水準-①
水準-②
水準-③
水準-④
水準-⑤
下着
快適性防火衣
図 4.3.8 標準環境下でのトータル熱損失
防火衣は暑苦しいのが課題であり、熱損失の大きい方が快適性が優れていることになる。
熱損失は水準②(銀面)が最も小さく、当初に推定した快適性の順序通りになっている。
乾熱損失と蒸発熱損失の両方を含んでいるＰart Ｃトータル熱損失が快適性の評価指数
としては最も適している。図に示すように、防火衣の水準とトータル熱損失の関係も明確
に出ている。
（１-５）Ｐart Ｄ 絶縁値
表 4.2.1 に示す通り、絶縁値（Ｉ）は熱抵抗を 0.155 で除した値である。 0.155 は表 4.2.2
の語彙で説明の如く、安静な状態で快適性を維持できる熱抵抗である。0.155 を 1 clot と
している。従って、絶縁値が１より小さければ寒く、１より大きければ暑い事を示す。
Ｐart Ｄ 絶縁値を図 4.3.9 に示す。
－45－
1.2
1
絶縁値(clot）
0.8
0.6
0.4
0.2
0
水準-①
水準-②
水準-③
水準-④
水準-⑤
下着
快適性防火衣
図 4.3.9 絶縁値
トータル熱損失が最小の水準②がほぼ１clo であり、通常の室内での安静状態では快適で
あることを示している。しかし、消防活動は暑い環境の中で、かつ激しく動き回るため、
Ｐart Ｄ 絶縁値は防火衣の評価指標としては適当でない。絶縁値は通常の衣服に適する
1.2
0.090
0.080
0.070
0.060
0.050
0.040
0.030
0.020
0.010
0.000
1
0.8
0.6
clot
熱抵抗(m2･K/W）
指標である。図 4.3.10 に示す通り、水準間の傾向はＰart Ａの熱抵抗と同じである。
0.4
0.2
Ｐart Ａ　(熱抵抗）
Ｐart Ｄ　（絶縁地）
0
水準 水準 水準 水準 水準 下着
-① -② -③ -④ -⑤
快適性防火衣
図 4.3.10 快適性防火衣の熱抵抗と絶縁値
（１-６）Ｐart Ｅ 透過指数
透過指数は 0 と 1 の間の値を有し、0 は蒸発抵抗が無限大、すなわち水蒸気の透過性が
－46－
全く無いことを、１は空気層と同じ透過性を有することを示す。
透過指数を図 4.3.11 に示す。
0.6
透過指数
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
水準-①
水準-②
水準-③
水準-④
水準-⑤
下着
快適性防火衣
図 4.3.11 透過指数
透過指数は空気層の水蒸気透過性との比であるためイメージしやすい指標であるが、
計算上は蒸発抵抗の逆数である。従って、Ｐart Ｂで代用できる指標である。
図からは水準②（銀面）がほとんど水蒸気を透過しないことが良く分かる。
（１-７）水蒸気透過性
水蒸気透過性を図 4.3.12 に示す。
水蒸気量（g/m2・Hr・Pa）
600
500
400
300
200
100
0
水準-① 水準-② 水準-③ 水準-④ 水準-⑤
快適性防火衣
下着
図 4.3.12 水蒸気透過性
この項目は ASTM には無く、ISO にあり、更に測定項目ではなく、蒸発抵抗から計算する値
である。蒸発抵抗というイメージしにくい概念を水蒸気透過量という具体量に変えて分か
りやすくしている。
水準②(銀面)の水蒸気透過量はほぼ 0 であり、快適性素材としては不適である。ただし、
－47－
放水などで水を被爆した場合はぬれないと推定される。快適性素材としての評価は総合的
に行う必要がある。
0.6
600
0.5
500
0.4
400
0.3
300
0.2
200
0.1
100
0
透過性(g/m2･H･kPa）
透過指数
図 4.3.13 に透過指数と透過性を示す。
0
水準- 水準- 水準- 水準- 水準- 下着
①
②
③
④
⑤
快適性防火衣
Ｐart Ｅ　（透過指数）
Ｗd　（透過性）
図 4.3.13 快適性防火衣の透過指数と透過性
パターンは若干異なるが傾向は全く同じである。
（１-８）重量とトータル熱損失
快適性防火衣の重量を表 4.3.3 と図 4.3.14 に示す。
NO
上着
ズボン
(バンド込）
3500
合計
①
1750
1280
3030
②
1600
1260
2860
③
1490
1100
2590
④
1260
910
2190
⑤
400
380
780
表 4.3.3 快適性防火衣の重量（単位：
ｇ）
3000
2500
重量（ｇ）
水準
上着
2000
ズボン　1500
合計
1000
500
0
①
②
③
④
⑤
快適性防火衣
図 4.3.14
－48－
快適性防火衣の重量（単位：ｇ）
トータル熱損失(Ｑt)は乾熱損失(Ｑd)と蒸発熱損失(Ｑw)とからなっている。
表 4.3.4、図 4.3.15 に快適性防火衣の熱損失を示す。
800
表 4.3.4 熱損失（単位：Ｗ/ｍ ）
２
Ｑd
Ｑw
700
Ｑt
600
①
90
180
270
②
80
10
90
③
90
210
300
④
100
270
370
⑤
180
530
710
熱損失(W/m2）
水準
ＮＯ
500
Ｑd
Ｑw
Ｑt
400
300
200
100
0
①
②
③
④
⑤
快適性防火衣
図 4.3.15 快適性防火衣の熱損失
乾熱損失(Ｑd)は、水準②(銀面アルミ)も含めて水準①から水準④までほぼ同じである。
蒸発熱損失(Ｑw)は水準②がほぼ０に近く、極めて小さいが水準①､③､④はほぼ同じレベル
である。従って、水準①､③､④のトータル熱損失も当初に考えたとおりの傾向はあるもの
の、その差は小さい。トータル熱損失の傾向に対して、防火衣重量の差は表 4.3.3 に示す
如く大きい。図 4.3.16 に快適性防火衣の重量と熱損失の関係を示す。よって、重量差を考
慮すれば、軽いほうが有利であり快適性は水準③､④が優れている。
800
700
熱損失(W/m2）
600
500
Qt
Qd
Qw
400
300
200
100
0
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
快適性防火衣の重量（ｇ）
図 4.3.16 快適性防火衣の重量と熱損失
勿論、防火衣は快適性よりも耐炎性、防水性が重要なことは言うまでも無い。
（１-９）アメリカにおける防火衣のトータル熱損失との比較
ASTM F1868 のセクション 14.精度(Precision and Bias)の項目にアメリカの代表的な
－49－
防火衣 4 種類(3 層構造)のトータル熱損失を 4 研究所で測定した結果が記載してある。
アメリカの代表的な防火衣のトータル熱損失を表 4.3.5 に転載する (1989 年のﾃﾞｰﾀ) 。ま
た、図 4.3.17 にアメリカの防火衣と快適性防火衣のトータル熱損失を示す。
表 4.3.5 アメリカの代表的な防火衣のトータル熱損失
ＴＡＢＬＥ1 Ｔotal Heat Loss（W/m2）-Precision Statistics (n=3)
Average Repeatability
Material
Reproducibility
Repeatability Reproducibility
Total
Standard
Standard
Limit
Limit
Heat
Deviation
Deviation
(Ｗ/m2)
(Ｗ/m2)
Loss
(Ｗ/m2)
(Ｗ/m2)
(Ｗ/m2)
ａ
259
6.5
18.1
18.1
50.7
ｂ
202
8.3
23.7
23.3
66.4
ｃ
114
3.5
8.8
9.8
24.6
ｄ
130
4.8
11.3
13.4
31.6
800
トータル熱損失(W/m2）
700
600
500
400
快適性防火衣
アメリカの防火衣
300
200
100
0
①a
②b
③c
防火衣
④d
⑤
図 4.3.17 アメリカの防火衣と快適性防火衣のトータル熱損失
アメリカの規格は日本と比べて厳しく、体格も大きいため重量は重いと言われている。
T 都市用防火服の現行仕様（水準①）のトータル熱損失 270W/m2 と比較すると、アメリカの
防火服はいずれも小さく、特にｃ、ｄが小さい。即ち、快適性が悪い。しかし、快適性防
火衣水準②(銀面アルミ)は、更に小さくて 90W/m2 である。この点からも銀面アルミは快適
性に不向きな素材である。アメリカでは銀面アルミ生地は使用していないと考えられる。
－50－
（１-１０）まとめ
①測定６項目の中でベースは熱抵抗と蒸発抵抗である。他の項目は両者の組み合わせ、
または表現を変えたものである。
②快適性の指標としては、Ｐart Ｃ 標準環境下でのトータル熱損失が適している。
熱抵抗と蒸発抵抗の両方を含んだ指標となっている。
③本項目はすべて、快適性防火衣の各水準に対して当初推定と同じ快適性の順序となる
ことを示した。トータル熱損失は防火衣の快適性の指標として使用可能である。
④水準②銀面アルミの透湿性は極めて低く、アメリカの代表的な防火衣よりトータル熱
損失が小さくて快適性防火衣としては不適である。
（２）構成生地の評価
構成生地ごとに測定して素材の性能を評価した。また、生地ごとの結果を加えて防火衣
の結果と比較した。更に、二枚の組の性能評価も行い、生地の結果を加えて防火衣と比較
した。生地および二枚組の組み合わせから、加成性を検討した。評価はＰart Ｃ 標準環境
下におけるトータル熱損失を指標として用いた。
（２-１）生地の内容
生地の内容は表 4.3 に示している。次に再録する。
表 4.3 快適性防火衣の生地
生地 生地内容
NO
300
目
付 備考
（g/m2）
Ａ
ｱﾗﾐﾄﾞ（綾織） 270
表地
Ｂ
銀 面 ア ル ミ 250
表地
250
200
Ｄ
ゴ ー ル ド リ 220
ップ
目付（g/m2）
蒸着
表地
（ｱﾗﾐ
ﾄﾞ、平織）
Ｅ
100
ゴ ア 透 湿 防 105
防水層
水層
50
Ｃ
ストライプ
190
断熱層
Ｆ
ワッフル
130
断熱層
Ｇ
ズ ボ ン リ ッ 160
ズボン断熱
プＮＢ
層
Ｈ
執務服
150
0
Ａ
Ｂ
Ｄ
Ｅ
Ｃ
Ｆ
Ｇ
Ｈ
生地
図 4.3.18 生地の目付
160
生地の目付を図 4.3.18 に示す。表地は接炎面であり、耐熱性を要求される。耐熱性が同
じならば目付の小さいほうが快適性に優れていることになる。断熱層は熱を遮蔽すること
が目的である。その為には含気率の高いほうが有利であり、結果として目付が小さくなる
ので快適性にも有利である。防水層も目付が小さいほうが良い。
－51－
（２－２）トータル熱損失（Ｗ/ｍ２）
生地のトータル熱損失測定結果を表 4.3.6 及び図 4.3.19 に示す。
トータル熱損失(Ｑt)は乾熱損失(Ｑd)と蒸発熱損失(Ｑw)を加えた値である。
表 4.3.3.6 生地の熱損失（単位：W/m2）
生地
Ｑd
Ｑw
Ｑt
800
Ａ
170
377
547
Ｂ
141
15
156
Ｄ
170
414
584
Ｅ
227
477
704
Ｃ
127
389
516
Ｆ
133
442
575
Ｇ
149
553
702
200
Ｈ
192
527
719
100
700
熱損失（W/m2）
600
500
Ｑd
Ｑw
Ｑt
400
300
0
Ａ
Ｂ
図
Ｄ
Ｅ
Ｃ
Ｆ
Ｇ
Ｈ
生地
図 4.3.19 生地の熱損失
（2-2-1）乾熱損失(Ｑd)
図 4.3.19 から、生地全般で大きな差は無い。表地(Ａ､Ｂ､Ｄ)では若干Ｂが低いが、大き
な差ではない。目付の大きいＡが相対的に乾熱損失が大きいといえる。ＡとＤでは断熱効
果（乾熱損失）が同じであるから、快適性の面から総合的には目付の小さいＤがすぐれて
いる。断熱層(Ｃ､Ｆ､Ｇ)は 断熱効果を大きくして（乾熱損失を小さくして）
、火傷を小さ
くすることが目的である。従って、乾熱損失がほぼ同じであるから目付けの最も小さいＦ
(ワッフル、目付 130ｇ)が快適性には優れている。中間層であるＥ(ゴアテックス)は乾熱
損失が最も大きく、目付も最も小さいので役割は果たしていると考えられる。ただし、目
付が 105g は表地の 40～50%もあり、かなり大きい。快適性の面からは更なる目付の減少が
望まれる。
生地目付と乾熱損失(Ｑd)の相関を図 4.3.20 に示す。
－52－
乾熱損失（W/m2)
250
200
150
100
y = -0.203x + 201.27
R2 = 0.121
50
0
0
50
100
150
200
250
300
目付（ｇ/m2)
図 4.3.20 生地目付と乾熱損失
生地Ｂ(銀面アルミ)も含めて、全ての生地の近似直線の傾きが-0.2 であり、目付けに関係
なくほぼ同じ乾熱損失を示している。 図 4.3.21 に生地Ｅ(ゴア透湿防水層)を除いた相関
乾熱損失（W/m2)
図を示す。傾きは 0.07 となり、目付との相関は見られない。
250
200
150
100
y = 0.0706x + 140.55
2
R = 0.024
50
0
0
50
100
150
目付（ｇ/m2)
200
250
300
図 4.3.21 生地目付けと乾熱損失（除生地Ｅ）
生地に含まれる空気層が大きな役割を果たし、空気層の熱抵抗が大きいことが推定できる。
（2-2-2）蒸発熱損失(Ｑw)
図 4.3.19 から、生地全般的にはＢ(銀面アルミ)が極めて低い。表地ではＢ(銀面アルミ)
の透湿性がほぼ 0 であり、快適性面からは極めて不向きである。ＡとＤの比較ではＤが蒸
発熱損失、目付け共に有利である。断熱層(Ｃ､Ｆ､Ｇ)は目付けの割には透湿性の高いＧが
快適性に有利である。中間層であるＥ(ゴアテックス)は透湿防水層という名称であるにも
かかわらず、透湿性はＧ､Ｈよりも劣る。他の生地と比べても目付けが低いにもかかわらず、
蒸発熱損失はそれほど優れていない。快適性面からはＥの透湿性の改良が望まれる。
生地目付と蒸発熱損失(Ｑw)の相関を図 4.3.22 に示す。
－53－
蒸発熱損失（w/m2)
600
500
400
300
200
y = -1.7995x + 733.21
2
R = 0.3851
100
0
0
50
100
150
目付（ｇ/m2)
200
250
300
図 4.3.22 生地目付と蒸発熱損失
異常値である生地Ｂを除いた相関図を図 4.3.23 に示す。
蒸発熱損失（w/m2)
600
500
400
300
y = -0.7386x + 584.42
2
R = 0.3694
200
100
0
0
50
100
150
目付（ｇ/m2)
200
250
300
図 4.3.23 生地目付と蒸発熱損失(除生地Ｂ)
蒸発熱損失は目付との相関が若干みられ、空気層の抵抗は乾熱損失に比べて小さいと推定
される。
（2-2-3）トータル熱損失(Ｑt)およびまとめ
生地目付とトータル熱損失の相関を図 4.3.24 に示す。
－54－
トータル熱損失(W/m2）
800
600
400
y = -1.9951x + 933.22
2
R = 0.4006
200
0
0
50
100
150
目付（ｇ/m2）
200
250
300
図 4.3.24 生地目付とトータル熱損失
図中の赤三角は生地Ｂ(銀面アルミ)を表しており、コーティングのため大きく外れている。
トータル熱損失(W/m2）
生地Ｂを除いた相関を図 4.3.25 に示す。
800
600
400
y = -0.8959x + 779.06
2
R = 0.3475
200
0
0
50
100
150
目付（ｇ/m2）
200
250
300
図 4.3.25 生地目付とトータル熱損失(除生地Ｂ)
大枠では、目付の大きい生地がトータル熱損失が小さい傾向にはある。
乾熱損失はＢ(銀面アルミ)も含めて大差が無いため、トータル熱損失(Ｑt)はほぼ蒸発熱損
失と同じ傾向を示している。従って、Ｂは極めてトータル熱損失が小さい。Ｂの乾熱損失、
即ち断熱性は他の表地と変わらない。よって、Ｂは蒸発熱損失が小さい、即ち透湿性が極
めて小さいため快適性には不向きな素材である。 ＡとＤではトータル熱損失(乾熱損失、
蒸発熱損失ともに)は大差無いが目付が小さいＤが快適性に優れている。断熱層は、目付が
大きく蒸発熱損失のちいさいＣよりはＦ、Ｇの快適性が優れている。ＦはＧよりトータル
熱損失が小さいが、逆に目付けが小さいため快適性はほぼ同等と考えられる。ただし、透
湿性の寄与が大きければＧが有利となるが、断熱性はＦのほうが優れている。
熱損失はより外側の層が律速となる。したがって、外層を改良することがポイントであり
性能が同じならば軽くして目付けを下げることが快適性には重要である。
（２－３）加成性（additive property）
トータル熱損失において加成則が成立するかを検討した。熱損失は熱抵抗から計算する
ため、原理的には乾熱抵抗および蒸発抵抗の加成性を見ることになり、アウトプットとし
－55－
て熱損失の一致性を見た。
（2-3-1）
（表地＋防水層＋断熱層）の組み合わせ
加成性の結果を表 4.3.7、図 4.3.26 に示す。
表 4.3.7 生地の加成性
水準
ＮＯ
生地の
防火衣の熱損失
加成熱損失
Ｑd
構成
Ｑw
Ｑt
Ｑd
Ｑw
Ｑt
①
Ａ＋Ｅ＋Ｃ
98
188
286
88
182
270
②
Ｂ＋Ｅ＋Ｃ
88
14
102
78
10
88
③
Ｄ＋Ｅ＋Ｆ
102
208
310
89
210
299
④
Ｄ＋Ｆ
106
271
377
99
270
369
⑤
Ｈ
-
-
185
527
712
-
400
熱損失(W/m2）
350
加成熱損失 Ｑd
300
250
加成熱損失 Ｑw
200
150
加成熱損失 Ｑt
100
防火衣の熱損失 Ｑd
50
0
Ａ＋Ｅ＋Ｃ
Ｂ＋Ｅ＋Ｃ
Ｄ＋Ｅ＋Ｆ
Ｄ＋Ｆ
①
②
③
④
快適性防火衣と構成生地
防火衣の熱損失 Ｑw
防火衣の熱損失 Ｑt
図 4.3.26 生地の加成性
蒸発熱損失は生地を加算した値と防火衣がほぼ一致し、加成則がよく成立する。しかし、
熱損失は若干の差があり、これがトータル熱損失にも反映している。アメリカの防火衣の
繰り返し性(Repeatability)ほどの精度はないが、再現性(Reproducibility)以上の精度は
ある。加成則が成立するといえる。従って、生地から構成物のトータル熱損失を大枠で推
定することは可能である。生地のデータがあればバーチャルな組み合わせの集合体の熱損
失を計算することが出来る。
（2-3-2）二枚組からの加成性
二枚組のトータル熱損失を測定し、他の一枚の生地との加成性も検討した。二枚組の表
示は、例えば生地ＡとＢの場合（Ａ－Ｂ）と表す。結果を防火衣、生地も含めて表 4.3.8、
図 4.3.27 に示す。
－56－
表 4.3.3.8 加成性
300
Ｑt
270
286
287
312
263
284
19
熱損失（W/m2）
組合せ
①
Ａ＋Ｅ＋Ｃ
(Ａ-Ｃ)+Ｅ
(Ａ-Ｅ)+Ｃ
Ａ+(Ｅ-Ｃ)
平均
STDAV
水準①
Ｑd
Ｑw
88
182
98
188
93
194
94
218
83
180
91
192
6
15
350
①
Ａ＋Ｅ＋Ｃ
(Ａ-Ｃ)+Ｅ
(Ａ-Ｅ)+Ｃ
Ａ+(Ｅ-Ｃ)
250
200
150
100
50
0
Ｑd
Ｑw
Ｑt
熱損失
120
Ｑt
88
102
100
79
89
92
9
100
熱損失（W/m2）
水準②
組合せ
Ｑd
Ｑw
②
78
10
Ｂ＋Ｅ＋Ｃ 88
14
(Ｂ-Ｃ)+Ｅ
85
15
(Ｂ-Ｅ)+Ｃ
69
10
Ｂ+(Ｅ-Ｃ)
75
14
平均
79
13
STDAV
8
2
②
Ｂ＋Ｅ＋Ｃ
(Ｂ-Ｃ)+Ｅ
(Ｂ-Ｅ)+Ｃ
Ｂ+(Ｅ-Ｃ)
80
60
40
20
0
Ｑd
水準③
Ｑd
Ｑw
89
210
102
208
95
208
96
207
82
196
93
206
8
6
Ｑt
350
Ｑt
299
310
303
303
278
299
12
300
熱損失(W/m2）
組合せ
③
Ｄ＋Ｅ＋Ｆ
(Ｄ-Ｆ)+Ｅ
(Ｄ-Ｅ)+Ｆ
Ｄ+(Ｅ-Ｆ)
平均
STDAV
Ｑw
熱損失
③
250
Ｄ＋Ｅ＋Ｆ
200
(Ｄ-Ｆ)+Ｅ
150
(Ｄ-Ｅ)+Ｆ
100
Ｄ+(Ｅ-Ｆ)
50
0
Ｑd
Ｑw
Ｑt
熱損失
図 4.3.27 加成性
二枚組においても、生地ごとの加成性と同様のことが言える。水準①から③の標準偏差
はアメリカの防火衣の繰り返し精度ほどは小さくないが再現性の精度並みである。従って、
加成性はあると言える。
図 4.3.28～図 4.3.30 に加成ﾃﾞｰﾀのばらつきを示す。乾熱損失はばらつきが小さくて、
水準①から④はばらつきの範囲でほぼ同等となる。蒸発熱損失は相対的にばらつきが大き
－57－
く、水準①と③の差がほとんどない。トータル熱損失は、水準①と③でばらつきの範囲内
にあり優位差をつけにくいが平均値では防火衣と同じ傾向となる。
400
トータル熱損失（W/m2)
350
300
250
防火衣
200
b
150
c
100
d
50
e
0
①
②
③　快適性防火衣
④
乾熱損失(W/m2)
図 4.3.28 トータル熱損失のばらつき
200
防火衣
150
b
100
c
50
d
e
0
①
②
③　④
快適性防火衣
図 4.3.29 乾熱損失のばらつき
蒸発熱損失（W/m2)
300
250
防火衣
200
b
150
c
100
d
50
e
0
①
②
③　快適性防火衣
④
図 4.3.30 蒸発熱損失のばらつき
（２－４）まとめ
①乾熱損失
・表地、断熱層共にほとんど差は無く、目付による相関は無い。
・空気層の熱抵抗が大きく、含気率が寄与していると考えられる。
－58－
・従って、表地、断熱層共に目付けの小さい生地が快適性に有利である。
②蒸発熱損失
・生地Ｂ(銀面アルミ)は極めて小さく、ほぼゼロで相関から大きく外れる。
・目付と緩やかな相関があり、目付の大きい生地が蒸発熱損失は小さい。
・目付の小さい生地が、蒸発熱損失、重量共に快適性に有利である。
③トータル熱損失
・乾熱損失に差が無いため蒸発熱損失に依存している。
・蒸発熱損失の相関性から目付の小さい生地が、熱損失、重量共に快適性に有利であ
る。
・透湿防水層(生地Ｅ)は乾熱損失、蒸発熱損失、目付共に相対的に劣り、快適性のた
めには改良が必要である。
④加成性
・トータル熱損失において生地の加成則は成立する。
・種々の生地の組み合わせによる防火衣の熱損失、即ち快適性を推定できる。
－59－
4.4
まとめ
発汗ホットプレート装置を用いた防火衣生地の快適性能試験の結果をまとめると次の
ようになる。
（１）防火衣の快適性の指標としてトータル熱損失が使用できる。
（２）快適性防火衣水準②(銀面アルミ)のトータル熱損失は極めて小さく、
不適である。
（３）生地Ｂ(表地:銀面アルミ)は蒸発熱損失がほぼゼロであり、快適性防火衣の素材と
しては不適である。
（４）生地のトータル熱損失の加成則は成立し、生地から防火衣の快適性を推定できる。
－60－
5
サーマルマネキンによる耐炎性能の評価
5.1
概要
日本における消防隊員が着用する防護服の耐炎性能については、全国共通の規格がなく
各地方自治体の消防本部にその仕様が委ねられているのが現状である。また、ISO では防
護 服 全 体 の 耐 炎 性 能 を 評 価 す る サ ー マ ル マ ネ キ ン 試 験 （ ISO/DIS 13506 ） は
ISO/TC94/SC13/WG2 で検討されているがまだ正式な規格にまでは至っていない。
現在、サーマルマネキンを所有しているのは、カナダ１体、米国２体、イギリス１体、
スイス２体、フランス１体、日本２体（内１体を消防研究所が所有）の合計 9 体である。
サーマルマネキンは122個の熱流センサーを埋め込んだ人体ダミーであるマネキンに評
価しようとする防火服を着せ、このマネキンをプロパンガスバーナにより作り出した火災
環境に曝露し、各熱流センサーに入る熱流束からマネキン各部の火傷の程度及びその面積
などを算出し、防火服の耐炎性能を評価するもので、マネキン本体、火災環境を作り出す
バーナシステム及びデータサンプリングを行ってマネキンの各部における火傷状況及び火
傷範囲を算出表示するためのデータ処理装置から構成されている。詳細は文献10）を参照さ
れたい。
サーマルマネキンシステムは実際のフラッシュ火炎に消防隊員が暴露された際に着用し
ている防火服がどの程度の防護性能を持つかを、火傷程度と火傷範囲で示すことができる。
生地試験にはない防護服のデザインなども含めてその防護性能を評価することが可能であ
る。
5.2
測定項目、試験防火服、実験条件
以下の測定項目(1)～(3)を 0.5 秒間隔でパソコンに取り込み、マネキン体表面を 122 個に
分割し、各分割した個々の部分に対して火傷程度（第一度～第三度火傷）をディスプレイ
上に表示し、体表面のどの範囲にどの程度の火傷が生じるかを見る。
(1) マネキン室の室温、湿度、気圧
(2) マネキンの全身の温度（10 点）
(3) マネキン体表面の熱流束（122 点）
(4) 防火服のサイズの測定（暴露前後）
(5) ビデオ撮影
実験した防火服を表 5.2.1 に示す。2 章で選択した水準①～水準⑤との関係は、水準①
が防火服 1、水準②が防火服２、水準③が防火服３、水準④が防火服４、水準⑤が執務服
に相当する。
実験条件は平均熱流束 80ｋＷ/ｍ２で、暴露時間３秒～５秒、防火服１～４については、
綿の下着と執務服のズボンを各防火服の下に着用させて試験を行った。表 5.2.2 に実験条
件をまとめて示した。なお、実験日の最初と最後は裸マネキンで暴露し、平均熱流束が 80
ｋＷ/ｍ２であることを確認した。また、防火服については３回同条件で実験を行った。執
務服については、３秒、４秒、５秒暴露を各１回行った。
10）箭内英治、他３名：
「消防用防火服の耐熱性能の評価に関する研究報告書」
、消防研究所
研究資料 62 号、独立行政法人消防研究所、平成 16 年 1 月
－61－
表 5.2.1 実験した防火服の仕様
防火服
表地
防火服１
防火服２
防水層
断熱層
ｱﾗﾐﾄﾞ
透湿性防水ﾌｨﾙﾑ
ｽﾄﾗｲﾌﾟ状
Ｔ都市用防火服
(280g/m2)
(100~140g/m2)
(200g/m2)
の現行仕様
銀面ｱﾙﾐ蒸着
同上
同上
透湿性無し
(280g/m2)
快適性最悪
ｱﾗﾐﾄﾞ
防火服３
同上
(240g/m2)
防火服４
備考
同上
執務服
なし
-
ﾜｯﾌﾟﾙ
Ｔ都市の
(150g/m2)
指揮隊用
同上
（最も軽い）
-
-
執務服
表 5.2.2 サーマルマネキンの実験条件
平均熱流束
5.3
暴露時間
下着の有無
執務服ズボン
5
有
有
80
5
有
有
防火服３
80
5
有
有
防火服４
80
5
有
有
執務服
80
3～5
有
無
裸
80
4
無
無
防火服
（ｋＷ/ｍ ）
(秒)
防火服１
80
防火服２
２
防火服の暴露前後のサイズ、収縮率、写真観察
火炎暴露による防火服の収縮を考察するために、暴露前後のサイズおよび収縮率を測定
した。暴露前に防火服を床に広げその状態で各部のサイズを測定した結果を図 5.3.1 に示
す。
180
160
胸周り
上着全長
うでまわ
腕長さ（内側）
腕長さ（外側）
腰周り
尻周り
脚周り（上1/3）
脚周り（上2/3）
脚周り（下）
ズボン全長
サイズ（ｃｍ）
140
120
100
80
60
40
20
0
防火服１ 防火服２ 防火服３ 防火服４
防火服の種類
執務服
図 5.3.1 暴露前の各防火服のサイズ
－62－
執務服を除くとサイズに大きな違いは見られない。これは同サイズのものを用意したの
で当然の結果と言える。
次に暴露後の各防火服の収縮率を図 5.3.2 に示す。また、マネキンに防火服を着せた状
態での「たるみ」を測定しその収縮率を見たものを図 5.3.3 に示す。これらの図において
暴露後の服の損傷が激しくサイズ測定ができないもの（執務服）は収縮率を 100％とした。
執務服を除くと、防火服４が最も収縮率が大きく、次いで防火服３、防火服１、防火服
２の順であった。防火服１と防火服２、防火服３と防火服４の間の収縮率には大きな違い
は見られないが、防火服１と防火服３にはある程度の収縮率の違いが見える。
100.0
80.0
胸周り
上着全長
うでまわ
腕長さ（内側）
腕長さ（外側）
腰周り
尻周り
脚周り（上1/3）
脚周り（上2/3）
脚周り（下）
ズボン全長
40.0
20.0
0.0
防火服１ 防火服２ 防火服３ 防火服４
執務服
-20.0
防火服の種類
図 5.3.2 暴露後の各防火服の収縮率（平面）
100
90
80
胸周り
腕周り
腰周り
尻周り
脚周り（上1/3）
脚周り（上2/3）
脚周り（下）
70
収縮率（％）
収縮率（％）
60.0
60
50
40
30
20
10
0
防火服１ 防火服２ 防火服３ 防火服４
防火服の種類
執務服
図 5.3.3 暴露後の各防火服の収縮率（たるみ）
－63－
防火服の暴露前後の状態を図 5.3.4 に示す。
図 5.3.4 各防火服の暴露前後の状態
執務服は、暴露後では服全体に炭化が見られ、特に脚部の炭化が酷く損傷が大である。
一方、防火服１は最も損傷が少なく、僅かに腕、脚部、背面などに損傷が見られる。防火
服２は大きな損傷は見られないが、暴露前と比較すると表面の銀色の輝きがなくなってい
る。防火服３及び４はほぼ同様で全身にわたって僅かに損傷が見られる。
収縮率、写真観察から、暴露後の損傷程度は、防火服１、防火服２＜防火服３、防火服
４＜執務服の順となる。
5.4
耐炎性能
サーマルマネキン実験結果の一覧を表 5.4.1 に示す。
表 5.4.1 サーマルマネキン試験結果一覧
防火服
試料など
裸マネキン
防火服１
防火服 2
暴露時間
(秒)
第２度+第
第一度火
第２度火傷 第３度火傷
３度火傷割
傷割合
割合（％） 割合（％）
合（％）
（％）
4
0.0
0.5
99.5
100.0
防火服 1-1
5
0.9
0.5
0.0
0.5
防火服 1-2
5
0.5
2.3
0.0
2.3
防火服 1-3
5
0.5
1.4
0.0
1.4
平 均
5
0.6
1.4
0.0
1.4
防火服 2-1
5
1.2
1.6
0.0
1.6
防火服 2-2
5
1.1
1.5
1.1
2.6
防火服 2-3
5
2.1
3.3
0.0
3.3
平 均
5
1.5
2.1
0.4
2.5
4
0.0
0.5
99.5
100.0
裸マネキン
－64－
防火服 3
防火服 4
4
0.0
1.1
98.9
100.0
防火服 3-1
5
0.0
0.0
0.0
0.0
防火服 3-2
5
0.6
0.5
0.0
0.5
防火服 3-3
5
0.6
0.0
0.0
0.0
平 均
5
0.4
0.2
0.0
0.2
防火服 4-1
5
1.4
5.7
1.1
6.9
防火服 4-2
5
0.4
4.2
0.0
4.2
防火服 4-3
5
0.4
3.6
0.0
3.6
平 均
5
0.7
4.5
0.4
4.9
4
0.0
0.5
99.5
100.0
4
0.0
1.6
98.4
100.0
執務服 1
5
0.2
20.7
46.1
66.8
執務服 2
3
1.4
42.7
0.6
43.4
執務服 3
4
1.4
34.1
18.2
52.2
4
0.0
0.0
100.0
100.0
裸マネキン
執務服
裸マネキン
また、表 5.4.1 から各防火服の火傷割合（5 秒暴露）を棒グラフにしたものを図 5.4.1
に示す。
表 5.4.1 及び図 5.4.1 を見ると、快適性能の異なる防火服で大きな耐炎性能の差はない
ことが分るが、順位をつけるとすれば、耐炎性能のよい順に防火服３＞防火服１＞防火服
２＞防火服４となる。特に防火服３の性能が優れている。
執務服
防火服の種類
防火服４
第２度+第３度火傷割合（％）
防火服３
第３度火傷割合（％）
第２度火傷割合（％）
防火服２
第一度火傷割合（％）
防火服１
0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
火傷割合（％）
60.0
図 5.4.1 各防火服と火傷割合の関係
－65－
70.0
80.0
マネキンの体表面上の火傷の時間変化（5 秒暴露）を図 5.4.2 に示す。図中で
三度火傷、
は二度火傷、
は
は一度火傷を表している。裸の場合は、暴露開始 15 秒後
にはほとんど全身三度火傷となっている。どの防火服を着用しても、頭を除くと胸、腕、
脚部に僅かに火傷が見られるのみである。執務服は特に脚部、胸、腕などが火傷が酷く、
ズボンと上着が重なった部分（胴回り）は火傷が生じていない部分も多い。
裸
防火服１
防火服２
防火服３
防火服４
執 務服
暴露前
5 秒後
15 秒後
30 秒後
60 秒後
図 5.4.2 火傷の時間変化（5 秒暴露）
－66－
120 秒後
体の部位ごとの火傷割合を見るために、体全体を正面胴体、背面胴体、左右腕、左右大
腿、左右膝下、頭部の 9 つに分割し、それぞれの第 2 度+第 3 度合計の火傷割合を求め、図
5.4.3、図 5.4.4 に示す。なお、これらの図には頭部を除いてある。図 5.4.3 は執務服、図
5.4.4 は４種の防火服である。
左膝下
右膝下
体の部位
左腿
執務服
右腿
左腕
右腕
背面胴体
正面胴体
0.0
5.0
10.0
火傷割合（％）
15.0
20.0
図 5.4.3 執務服の体の部位ごとの火傷割合（５秒暴露）
左膝下
防火服４
防火服３
防火服２
防火服１
右膝下
体の部位
左腿
右腿
左腕
右腕
背面胴体
正面胴体
0.0
0.5
1.0
1.5
火傷割合（％）
2.0
2.5
図 5.4.4 防火服の体の部位ごとの火傷割合（５秒暴露）
執務服は背面胴体以外はほぼ 5％～10％の火傷割合になっているのに対し、背面胴体が
約 14％になっているのは、火炎による熱流束が他の部分より強くなっているためである。
防火服で左右腿部分に火傷が見られないのは、防火衣の上着、執務服のズボン、綿ブリー
－67－
フなどが重なっている部分であり、外部からの熱を他の部分より防いでいるためと考えら
れる。防火服３は右膝下のみにわずかな火傷を負っているが、その他は火傷を負っていな
い。防火服３は耐炎性能が最も高いと考えられた防火服でないことから（ここで行った防
火服の中では３番目の耐炎性能）
、防火服３のデザインが火傷を減らした大きな要因と考え
られる。
また、火傷割合と生存率 11）、死亡率 12）や重症度 13）の関係を表 5.4.2 に示す。
この表 5.4.2 から、下着、作業着（執務服のズボン）、防火衣を着た状態であるならば、
執務服以外のいずれの防火服も熱流束 80±4kW/m2、暴露時間 5 秒程度に十分耐えられる
といえる。
表 5.4.2 火傷割合（頭部を除く）と生存率、死亡率や重症度の関係
防火服
防火服1-1
防火服1-2
防火服1-3
防火服2-1
防火服2-2
防火服2-3
防火服3-1
防火服3-2
防火服3-3
防火服4-1
防火服4-2
防火服4-3
執務服1
執務服2
執務服3
5.5
米国の統計データ　生存率（％）
暴露時間
20～29.9
30～39.9 40～49.9 50～59.9
（秒）
才
才
才
才
5
99
99
99
99
5
99
99
99
99
5
99
99
99
99
5
99
99
99
99
5
99
99
99
99
5
99
99
99
99
5
99
99
99
99
5
99
99
99
99
5
99
99
99
99
5
99
99
99
98
5
99
99
99
99
5
99
99
99
99
5
72
63
50
28
3
94
93
83
71
4
88
85
73
55
日本の統計データ
Burn
死亡率
Index
（％）
0.3
3.9
1.2
3.9
0.7
3.9
0.8
3.9
1.9
3.9
1.7
3.9
0.0
0.0
0.3
3.9
0.0
0.0
4.0
3.9
2.1
3.9
1.8
3.9
56.5
70.7
22.0
26.3
35.2
48.1
重症度
軽　症
軽　症
軽　症
軽　症
軽　症
軽　症
軽　症
軽　症
軽　症
軽　症
軽　症
軽　症
重　症
重　症
重　症
まとめ
Ｔ都市用防火服を基準に快適性の異なる 3 水準及び執務服の計 5 水準の防火服の下に下
着（Ｔ-シャツ、ブリーフ）、作業着（執務服のズボン）をサーマルマネキンに着用させ、
平均熱流束 80±4kW/m2、暴露時間 5 秒の条件で暴露試験を行った結果をまとめると次の
ようになる。
(1) 暴露後の損傷程度は、防火服１、防火服２＜防火服３、防火服４＜執務服の順となる。
(2) 執務服を除く快適性能の異なる４種の防火服で大きな耐炎性能の差はない。順位をつ
J.R.Saffle, B.Davis, P.Williams and the American Burn Association Registry
Participant Group, “ Recent Outcome in the Treatment of Burn Injury in the United
States: A Report From the American Burn Association Patient Registry”, Journal of
Burn care & Rehabilication, p.219, 1995
12）松村正久他 10 名、
“東京都の 11 熱傷ユニットにおける過去 10 年間の熱傷統計”、日本
熱傷学会誌、第 22 巻、第 1 号、
（1996）
13）大塚敏文、都築正和、山本保博、東京消防庁救急部：
「救急医療の基本と実際 全 16
巻 11 熱傷・環境障害・溺水」
11）
－68－
けるとすれば、耐炎性能のよい順に防火服３＞防火服１＞防火服２＞防火服４となる。
(3) 執務服以外のいずれの防火服も熱流束 80±4kW/m2、暴露時間 5 秒程度の火災環境に
曝されたとしても、火傷の重症度は軽症程度ですむ。
－69－
６
発汗サーマルマネキンによる快適性能、機能性能の評価
6.1
目的
消防用防護服は、消防士が火災現場で消火活動や救助活動を行う時に着用する衣服であ
る。したがって消防用防護服には、消火活動時に炎や熱、落下物、その破片などから消防
士の身体を守ることを第一とする、耐熱性、耐炎性、強靭性等が必要不可欠である。この
火炎や熱射、衝撃の遮断を目的として、消防用防護服は、通常外層と２～３層のインナー
から構成されている。このような複層構造の衣服は、密閉型が主流であり、衣服内気候の
換気が少なく、身体からの熱放散が抑制され、身体への熱負荷が大きい。特に、夏期にお
ける消火活動では、消防士の熱疲弊、熱中症が多発し、消防用防護服のヒートストレスの
軽減と、活動性や機能性を向上させるために軽量化が強く求められている。
このような課題に対し、近年、消防用防護服に関する様々な改良が試みられている。素
材に着目してみると、従来から研究対象であった繊維素材の耐熱化、難燃化の向上に加え
て、最近は作業性や着心地の面から、アラミド繊維 100％の消防用防護服が実用化されて
いる。東京消防庁では、平成 9 年に消防用防護服のモデルチェンジを行っており、従来の
オーバーコート型の「防火衣に長靴」姿から、アラミド 100％使用の上着とズボンのセパ
レート型となった。本研究においても、セパレート型防護服を対象とした。また近年、耐
熱性・難燃性が高く、パラ系アラミド繊維の 2 倍以上の強度・弾性率を持つＰＢＯ繊維Ｚ
ＹＬＯＮ（ザイロン）なども注目されている。
消防用防護服の性能としてまず防護性が開発順位として優先され、これに対する防護服
の性能評価は火炎放射にも耐えうるグラスファイバー製のサーマルマネキンが使用される。
一方、労働衛生、健康性、安全性の面からも重要と考えられる防護服の快適性、気候調節
性などの着用性能の評価については、従来、繊維やファブリックの個別な性能評価結果か
らの推定によるか、もしくは、人体着用実験による心理・生理反応に基づくかの方法が採
用されてきた。しかし、防護服は複層材料の複雑な組み合わせ・構造によって構成されて
いる。材料学的な実験結果から衣服気候を予測することは、困難であり、衣服下の空気層、
開口部からの換気や複層による熱・水分の移動に対する影響等を正確に予測式に反映させ
ることは現状ではほとんど不可能ともいえる。また、人体着用実験は、現実的な結果を得
ることができる反面、形態・生理・心理的な個人差や、個人の実験中の疲労、日内リズム
や季節による気候順化などの影響によって、防護服の差異を正確に測定評価することは、
困難である。防護服の素材・形態・着装方法等の要因を正確に反映する評価方法はいまだ
十分に検討・確立されていない状況にあるといえよう。
そこで本研究では、研究者らが近年開発した装置、すなわち、人体を、形状・発熱・顕
熱放熱・潜熱放熱（発汗分布）の面から模擬した発汗サーマルマネキンを使用し、物理的
に消防用防護服の熱・水分移動特性を評価し、快適性との関係について検討しようとする
ものである。また、その結果を考察するに当たっては、防護服の形状による影響を消去し、
複層材料全体の熱・水分移動特性を測定するスキンモデルを開発・使用し、熱・水分共存
系における素材の特性と防護服全体の特性との関係性を検討することを考えた。
－70－
6.2
6.2.1
方法
発汗サーマルマネキンの構造ならびに制御特性
使用したサーマルマネキンは、田村らが開発した可動型発汗サーマルマネキンで、基体
にはガラス繊維強化プラスティック製の日本人成人女子標準体型マネキン（HQL・七彩製）
が使用されている。全身は 16 分割され頭部を除く 15 部位の表面温度は表面に貼られたマ
ンガニン線と各部中央付近に埋め込まれた白金薄膜温度センサー、および温度コントロー
ラーで調節された。分割及び各部位表面積は、図 6.2.1.1 のとおりである。また、表面の
濡れ状態は吐出量が調整できるチューブポンプによって維持された。
1(2)
4
8
5
3
6
Body
Body　Surface　segments
Area（㎡）
*
* Head
0.124
1 Cest
0.102
2 Back
0.138
3 Abdomen
0.261
4 Upper Arm(R)
0.060
5 Upper Arm(L)
0.059
6 Fore Arm(R)
0.043
7 Fore Arm(L)
0.045
8 Hand(R)
0.032
9 Hand(L)
0.032
10 Thigh(R)
0.150
11 Thigh(L)
0.147
12 Leg(R)
0.094
13 Leg(L)
0.094
14 Foot(R)
0.050
15 Foot(L)
0.050
Total
1.481
* ：the data of AYA　which is the
another standing thermal manikin
7
10
11
12
13
14
15
9
図 6.2.1.1 分割および各部位表面積
本研究における皮膚温・発汗量制御型サーマルマネキン（以下マネキンと略す）のシス
テムは、大別するとマネキン本体、表面温度制御部、吐出水制御部、コンピュータシステ
ム部、測定部の計 5 部門により構成され､全体は計測ソフトにより総括された。この略図
を図 6.2.1.2 に示す。
マネキン本体の基体には、ＨＱＬ設計の、日本人成人女子平均のボディを使用した。体
表は、人体の皮膚温分布に近づけるため可能な限り分割数を多くとり、その位置は生理学
的観点からおかしくない位置で区切った。
ヒーターは電熱線とし、汗を模擬する水を吐出することを考慮して、絶縁されたマンガ
ニン線を採用した。従来の発汗サーマルマネキンでは、電熱線をマネキンの裏面に取り付
けていたが、本研究では発熱性が良いという理由でマネキン表面に取り付けた。電熱線の
間隔は密なほど表面の温度むらが小さくなるので、出来るだけ密に這わせる事とし、結果
的に 3 ㎜ピッチで貼付した。貼付には瞬間接着剤（LOCTITE 社製）を用い、電熱線が計
画した位置に完全に固定されるよう要所を接着した。電熱線間および電熱線上には、線の
保護と線の間隔を埋めることを目的に、また、各部位内の表面温度を均一にすることを目
－71－
的に､まずシリコーンゴム（以下 RTV ゴムと略す）を塗布し、更にその表面を RTV ゴム
シートで被覆した。ここで、電熱線で発生した熱は出来るだけマネキン外部に放出される
ことが望ましいので、RTV ゴム、RTV ゴムシート共に熱伝導の良い放熱用のゴムを採用
した。ちなみに、一般用シリコンゴムの熱伝導率は 0.2Ｗ／ｍ・℃であるのに対し、使用
したＴＣ－ＢＧタイプのそれは 3.8Ｗ／ｍ・℃と、19 倍の熱伝導率を示した。
マネキン表面温度は、各部位の電熱線の間隔の中央もしくはその近傍に白金薄膜温度セ
ンサーを埋め込み、それが検出した温度に基づき制御部の温度コントローラーでＰＩＤ制
御される仕組みを採った。
マネキン本体と制御部の間の配線は、出来るだけシンプルにすることを考え、コネクタ
ー付きのケーブルで連結した。温度センサーと電熱線は、マネキンに小孔を開け、裏面に
引き込んでリード線と繋ぎ、接続部に力が加わらないようエポキシ樹脂で固定する。リー
ド線は、マネキンの裏面の壁面を這わせて上端でコネクターと接続させた。ケーブルは、
制御部側では制御盤の裏面にコネクターを接続させ、そこからリード線により各部位に対
応する温度コントローラーおよびソリッドステートリレー（以下ＳＳＲと略す）に繋ぎ、
さらにＤＣ電源ともリード線で連結させた。
図 6.2.1.2 発汗サーマルマネキンの全システム図
水の吐出孔は、約 100 ㎝２当たり１個の割合で配置し、吐出孔まではチューブで水を誘
導した。チューブはその先端に金属パイプを付け、マネキン内部より電熱線の間を貫通さ
せ、先端がＲＴＶゴムシートと同じ高さになるようにエポキシ樹脂で固定した。チューブ
の反対側の先端は、電気系統の配線と同様に、マネキンの上端から一括して取り出し、ポ
ンプを経由して恒温水槽に連結させた。発汗量はチューブポンプにより各吐出孔毎に制御
－72－
させ、水温も制御して恒温水を吐出させた。
マネキン本体は、これに模擬皮膚を装着して完成マネキンとした。模擬皮膚については
吸水性・拡散性・保水性等の面から検討し、最終的には綿製のニット布を採用した。マネ
キン本体の吐出孔位置における断面構造を図 6.2.1.3 に示す。
マネキンに供給された水は、最表面を覆った模擬皮膚に吸水・拡散し、蒸発する。全装
置のうち、マネキン本体と恒温水槽およびチューブポンプをともに天秤上に乗せ、マネキ
ンからの蒸発量を測定した。天秤上にはマネキンを置くための枠を設置し、室内の外乱か
ら測定系を保護するため、その周りは黒色綿布で覆った。但し、前面はマネキンからの放
熱が環境へ速やかに四散するよう、また、測定の都合上開放した。マネキンの下には滴下
水がある場合を考慮して受け皿を置き、蒸発がマネキン表面だけから生じ、この受け皿か
らは蒸発が起こらないようにするため、受け皿の表面は不透湿性のカバーで完全に塞ぐよ
う配慮した。
制御系は全てコンピュータで制御され、その制御結果および天秤や環境の測定結果も全
てコンピュータにより入力処理された。
skin fabric
pipe
RTV rubber sheet
water
manganin wire
RTV rubber
silicon tube
manikin body
図 6.2.1.3 吐出孔位置における断面図
－73－
6.2.2
被験服の構成
表 6.2.2.1 に今回対象とした被験服の構成ならびにマネキンへの着装状態を示す。
表 6.2.2.1 被験服の構成
No①
表地
中間地
裏地
(断熱層)
上衣
下衣
芳香族ポリアミド
芳香族ポリアミド
（アラミド繊維）
（アラミド繊維）
芳香族ポリアミド
芳香族ポリアミド
（アラミド繊維）
（アラミド繊維）
透湿防水フィルム
透湿防水フィルム
芳香族ポリアミド
芳香族ポリアミド
（アラミド繊維）
（アラミド繊維）
＜ストライプ状＞
＜チェック柄＞
１．４８０kg
１．０００ kg
上衣
下衣
芳香族ポリアミド
芳香族ポリアミド
（アラミド繊維）
（アラミド繊維）
銀面アルミ蒸着
銀面アルミ蒸着
芳香族ポリアミド
芳香族ポリアミド
（アラミド繊維）
（アラミド繊維）
透湿防水フィルム
透湿防水フィルム
芳香族ポリアミド
芳香族ポリアミド
（アラミド繊維）
（アラミド繊維）
＜ストライプ状＞
＜ストライプ状＞
１．３５０ kg
０．９８５ kg
重量
No②
表地
中間地
裏地
(断熱層)
重量
－74－
No③
上衣
下衣
芳香族ポリアミド
芳香族ポリアミド
（アラミド繊維）
（アラミド繊維）
芳香族ポリアミド
芳香族ポリアミド
（アラミド繊維）
（アラミド繊維）
透湿防水フィルム
透湿防水フィルム
芳香族ポリアミド
芳香族ポリアミド
（アラミド繊維）
（アラミド繊維）
＜ワッフル状＞
＜ワッフル状＞
１．２８１ kg
０．８７９ kg
上衣
下衣
芳香族ポリアミド
芳香族ポリアミド
表地
（アラミド繊維）
（アラミド繊維）
中間地
なし
なし
芳香族ポリアミド
芳香族ポリアミド
（アラミド繊維）
（アラミド繊維）
＜ワッフル状＞
＜ワッフル状＞
１．１１９ kg
０．７４０ kg
表地
中間地
裏地
(断熱層)
重量
No④
裏地
(断熱層)
重量
－75－
執務服
上衣
下衣
芳香族ポリアミド
芳香族ポリアミド
表地
（アラミド繊維）
（アラミド繊維）
中間地
なし
なし
なし
なし
０．３３３ kg
０．３２７ kg
裏地
(断熱層)
重量
－76－
6.2.3
防護服を構成する被服材料ならびに複層材料の熱・水分関係性能
サーマルマネキンの測定に先立って、防護服を構成する被服材料単体および防護服に
使用されている条件下の複層材料の、保温性、通気性、透湿性、吸湿性、吸水性を、一般
的な方法によって測定した。サーマルマネキン測定の前提条件として、その結果を簡単に
まとめた。
表 6.2.3.1 に、測定の対象とした被服材料・防護服・組み合わせ着用条件を示す。表
6.2.3.2 は各試料の諸元をまとめたものである。
表 6.2.3.1 対象とした材料・服・着用状態
布名
備考
アラミド①
No①の消防用防護服表地に使用
アラミド②
No③・④消防用防護服表地に使用
銀面アルミ蒸着
No②の消防用防護服表地に使用
透湿防水フィルム
No①・②・③の消防用防護服中間地に使用
断熱層（ストライプ状）
No①・②の消防用防護服裏地（断熱層）に使用
断熱層（ワッフル状）
No③・④の消防用防護服裏地（断熱層）に使用
断熱層（チェック柄）
No①の消防用防護服(下衣)裏地(断熱層)に使用
執務服
Ｔ都市用使用
T シャツ
綿１００％
防
No①
Ｔ都市用現行仕様（上衣）
護
No①’
Ｔ都市用現行仕様（下衣）
服
No②
表地表面に銀面アルミ蒸着
別
No③
Ｔ都市用指揮隊用
No④
透湿防水フィルムなし（2 層構造）
T シャツ＋執務服＋No①
なし
着
T シャツ＋執務服＋No①’
なし
用
T シャツ＋執務服＋No②
なし
別
T シャツ＋執務服＋No③
なし
T シャツ＋執務服＋No④
なし
T シャツ＋執務服
なし
布
別
－77－
表 6.2.3.2 各試料の諸元
試料名
試料
糸密度
平面重
（g/ｃ㎡） （g/㎡）
厚さ
（ｃｍ）
見か
けの
比重
アラミド①
２７／１６
（たて／よこ）
0.0282
282
0.0632
0.448
アラミド②
１９／１７
（たて／よこ）
0.0221
221
0.0525
0.417
銀面アルミ
蒸着
８／６
(ウェール／コース)
0.0256
256
0.0665
0.382
透湿防水
フィルム
２２／２２
（たて／よこ）
0.0104
104
0.0258
0.4
断熱層
（ストライ状）
１７／２０
（たて／よこ）
0.0189
189
0.0127
0.822
断熱層
（ワッフル状）
３９／３８
（たて／よこ）
0.0145
145
0.088
0.165
断熱層
(平織り状）
２９／２３
（たて／よこ）
２３／３０
（たて／よこ）
１６／１４
0.0163
163
0.038
0.429
0.0166
166
0.0342
0.488
0.0117
115
0.0501
0.23
執務服
T シャツ
（ウェール／コース）
1） 保温性
各試料の保温性の結果を図 6.2.3.1 に示す。
布別に見ると、消防用防護服の表地に使用されている「銀面アルミ蒸着」の保温率は
35.42％で、最も高い。「銀面アルミ蒸着」は、布地も厚く、表面にアルミがコーティング
されおり、かつ通気性も殆どないため保温性が高いと考えられる。次いで、チェック柄の
断熱層（33.70％）
、ストライプ状の断熱層（29.25％）、T シャツ（27.82％）
、アラミド②
（27.7％）
、アラミド①（26.87％）
、ワッフル状の断熱層（26.12％）
、執務服（23.62％）
の順となった。保温性が最も低い布地は、消防用防護服の中層に使用される「透湿防水フ
ィルム」であった。この布地は、厚さが薄いフィルム状であるため、含気量が少なく保温
性が低くなったものと考えられる。消防用防護服の表地に使用されているアラミド①とア
ラミド②は、布の厚さが違うが、保温性はほぼ同様であった。
消防用防護服別に見ると、表地に「銀面アルミ蒸着」を使用した No.②の消防用防護服
の保温率が 51.67％と最高値をしめした。次いで、No③（46.86％）、No①’（46.51％）、
－78－
No①（46.34％）の順に高かったが、No①・①’・③の間には有意差は得られず、断熱層が
違う素材であるが保温性はほぼ同様と考えられる。これに対して、No.④の消防用防護服
は、保温率 41.08％と保温性が低かった。これは、他の消防用防護服は、表地・透湿防水
フィルム・断熱層の 3 層構造になっているのに対して、No.④は、透湿防水フィルムを除
いた 2 層構造になっているためと考えられる。
70
保温率（％）
60
50
40
30
20
10
執
②
務
服
執 ＋
③
務 Ｔ
服 シ
執 ＋ ャ ④
務 Ｔ ツ＋
服 シ
執 ＋ ャ ①
務 Ｔ ツ＋
服 シ
執 ＋ ャ ①
務 Ｔ ツ＋
服 シ
＋ ャ ②
Ｔ ツ
執 シャ ＋③
務
ツ
服
＋
＋
④
Ｔシ
ャ
ツ
①
’
①
ア
ラ
ミ
ア ド①
ラ
ミ
透
湿 銀 ド②
防 面
水 蒸
フ 着
ィル
ム
ス
トラ
イ
ワ プ
ッ
フ
ル
チ
ェ
ッ
ク
執
務
Ｔシ 服
ャ
ツ
0
図 6.2.3.1 布別・消防用防護服別・着用別における保温性
T シャツと執務服を消防用防護服の下に着た実際の着用状態を勘案した結果も、保温性
は、No②（57.74％）
、No③（53.64％）
、No①（52.90％）
、No①’（51.95％）
、No④（48.61％）
、
T シャツと執務服のみ（31.1％）という順となり、消防用防護服別に測定した場合とほぼ
同じ結果が得られた。
2） 通気性
各試料の通気性の結果を図 6.2.3.2 に示す。
布別に通気性を見ると、消防用防護服の表地に使用されている銀面アルミ蒸着は
0.12cm/cm２/sec、消防用防護服の中層に使用される透湿防水フィルムは０cm/cm２/sec と
いう結果が得られ、共に通気性が著しく小さい布地であった。この 2 種の布地は表面にコ
ーティングが施されており、糸と糸との間の気孔が埋められているため、空気の流動が妨
げられたためと考えられる。対して、通気性の最も大きかった布地は、ワッフル状の
断熱層
（317.1 cm/cm２/sec）
であった。
次いで、
ストライプ状の断熱層
（170.6 cm/cm２/sec）
、
、執務服（39.8 cm/cm２/sec）
、チェック柄の断熱層（25.44
Ｔシャツ（147.0 cm/cm２/sec）
cm/cm２/sec）
、アラミド②（24.9 cm/cm２/sec）
、アラミド①（15.3 cm/cm２/sec）の順に高
かった。
消防用防護服別・着用別では、表地（アラミド②）と断熱層（ワッフル状）の 2 層構造
－79－
からなる No.④の消防用防護服は、通気性が消防用防護服別の場合は 25.4 cm/cm２/sec、
着用別の場合は 8.5 cm/cm２/sec となり、多少通気性があったものの、3 層構造からなる他
の 4 種の消防用防護服は殆どない状態であった。これは、透湿防水フィルムにほとんど通
気性がないためと考えられる。No④においては、国際的な性能基準である ISO11613 に合
格してないため、現段階で使用されている消防用防護服は、通気性が殆どないと考えられ
る。
消防用防護服は密閉型の衣服であることに加え、素材においても通気性が殆どないこと
から、空気の流動が妨げられ、熱も衣服外に放熱されず衣服内に留まってしまうと考えら
れる。
通気性（cm/ｃ㎡/sec)
350
300
250
200
150
100
50
執
②
務
服
執 ＋
③
務 Ｔ
服 シ
執 ＋ ャ ④
務 Ｔ ツ＋
服 シ
執 ＋ ャ ①
務 Ｔ ツ＋
服 シ
執 ＋ ャ ①
務 Ｔ ツ＋
服 シ
＋ ャツ ②
Ｔ
＋
執 シャ ③
務
ツ
服
＋
＋
④
Ｔシ
ャ
ツ
①
①
’
ア
ラ
ミ
ア ド①
ラ
ミ
透
断 湿 銀 ド②
熱 防 面
層 水 蒸
断 （ス フィ 着
熱 トラ ル
層
イ ム
断 （ワ プ
熱
状
ッ
層 フ ）
（チ ル
ェ 状）
ッ
ク
柄
）
執
務
Ｔシ 服
ャ
ツ
0
図 6.2.3.2 布別・消防用防護服別・着用別における通気性
3） 透湿性
各試料の透湿性の結果を図 6.2.3.3 に示す。
布別にみると、「銀面アルミ蒸着」の透湿性が透湿率 2.30％と著しく小さい。
他の素材は、T シャツ（40.01％）
、ストライプ状の断熱層（38.94％）
、執務服（37.21％）、
チェック柄の断熱層（36.84％）
、アラミド②（35.79％）
、ワッフル状の断熱層（34.70％）
、
アラミド①（33.73％）
、透湿防水フィルム（32.66％）の順で透湿率が大きかった。アラ
ミド①・アラミド②・透湿防水フィルムは、通気性・吸水性は殆どないが、執務服とほぼ
同程度の透湿性があり、耐水性や撥水性に優れており、かつ透湿性のある布地であること
が示されている。
消防用防護服別・着用別に見ても、表地に「銀面アルミ蒸着」を使用した No.②の消防
用防護服の透湿性は、透湿率 2.56％と著しく小さかった。No.②の表地は、表面に銀面の
アルミコーティングが施されており、外部からの耐水性などに優れているが、内部からの
熱や汗も外に放散されにくく衣服内にこもってしまうため、最も快適性が悪い消防用防護
服であることが予想される。
着用別においては、T シャツと執務服と No.④の消防用防護服を着用した状態の透湿性
は、T シャツと執務服のみを着用した状態とほぼ同程度で、４種の消防用防護服の中で最
－80－
も透湿性の優れた防護服と考えられる。これは、他の消防用防護服は 3 層構造からなるの
に対して、No.④の消防用防護服は 2 層構造からなっていることが影響していると考えら
執
②
務
服
執 ＋
③
務 Ｔ
服 シ
執 ＋ ャツ ④
務 Ｔ
服 シ ＋
執 ＋ ャツ ①
務 Ｔ
服 シ ＋
執 ＋ ャツ ①
務 Ｔ
服 シ ＋②
＋ ャツ
Ｔ
＋
執 シャ ③
務
ツ
服
＋
＋
④
Ｔシ
ャ
ツ
①
①
’
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
ア
ラ
ミ
ア ド①
ラ
ミド
透
断 湿 銀 ②
熱 防 面
層 水 蒸
着
断 （ス フィ
熱 トラ ル
層
イ ム
断 （ワ プ
熱
ッ 状）
層 フ
（チ ル
ェ 状）
ッ
ク
柄
）
執
務
Tシ 服
ャ
ツ
透湿率（％）
れる。
図 6.2.3.3 布別・消防用防護服別・着用別における透湿性
4） 吸湿性
各試料の吸湿性の結果を図 6.2.3.4 に示す。
綿 100％であるＴシャツは、水分率が 2.13％となり最も吸湿性に優れていた。綿は、天
然繊維（親水性繊維）であるため、吸湿性に優れていると考えられる。しかし、一般的に
綿の公定水分率は 8.5％であるから、この値に対しては、かなり低い結果となっている。
対して、消防用防護服に使用されている布地（７種）と執務服については、合成繊維（疎
水性繊維）であるため、全体的に吸湿性が小さい。この中ではストライプ状の断熱層は、
水分率 1.95％とやや高く、次いで、アラミド①（1.35％）
、執務服（1.30％）
、ワッフル状
の断熱層（1.24％）
、チェック柄の断熱層（0.98％）
、アラミド②（0.88％）、銀面アルミ蒸
着（0.81％）
、透湿防水フィルム（0.79％）の順であった。
一般的に布地の水分率は、布地の組織や糸の太さ、糸密度などの構造特性よりも繊維自
体の性質によって、すなわち繊維分子に含まれる親水基によって左右され、親水基の多い
親水性繊維では大きく、疎水性繊維では小さいといわれている。アラミド①、アラミド②、
銀面アルミ蒸着、透湿防水フィルム、ストライプ状の断熱層、ワッフル状の断熱層、チェ
ック柄の断熱層、執務服の素材は、芳香族ポリアミド（アラミド繊維）を主体とする合成
繊維である。芳香族ポリアミドは、従来の脂肪族ポリアミド（ナイロン）とは、性質が異
なるため区別されているが、ナイロンの一種である。ナイロンは、合成繊維中、吸湿性が
大きいことが知られており、アラミド繊維も合成繊維の中では比較的吸湿性が大きい事が
確認できた。
－81－
2.5
水分率（％）
2.0
1.5
1.0
0.5
Tシ
ャ
ツ
執
務
服
ア
ラ
ミ
ド
①
ア
ラ
ミ
ド
②
銀
透
面
湿
蒸
防
着
水
断
フ
熱
ィ
層
ル
（ス
ム
トラ
断
イ
熱
プ
層
状
（ワ
）
ッ
断
フ
ル
熱
状
層
）
（チ
ェ
ッ
ク
柄
）
0.0
図 6.2.3.4 布地別の吸湿性
５）吸水性（吸水速度）
各試料の吸水性を調査した。たて方向の吸水速度を図 6.2.3.5 に、よこ方向の吸水速度
を図 6.2.3.6 に示す。吸水速度からみた吸水性は、１０分後の吸い上げ高さより、たて方
向においては、ストライプ状の断熱層（9.43 ㎝）
、チェック柄の断熱層（9.13 ㎝）
、T シャ
ツ（6.53 ㎝）
、ワッフル状の断熱層（5.27 ㎝）
、執務服（3.40 ㎝）
、銀面アルミ蒸着（0.07
㎝）の順に大きかった。アラミド①、アラミド②、透湿防水フィルムおいては、全く吸水
しなかった。よこ方向においては、チェック柄の断熱層（8.13 ㎝）
、ストライプ状の断熱
層（7.60 ㎝）
、T シャツ（6.67 ㎝）
、ワッフル状の断熱層（3.23 ㎝）
、執務服（2.77 ㎝）、
の順に大きかった。アラミド①、アラミド②、銀面アルミ蒸着、透湿防水フィルムおいて
は、全く吸水しなかった。以上より、たて方向・よこ方向とも、ストライプ状の断熱層と
チェック柄の断熱層が共に大きい結果が得られた。アラミド①・アラミド②・銀綿アルミ
吸い上げ高さ（cm）
蒸着・透湿防水フィルムの 4 種の布地は、10 分経過後も殆ど吸水しなかった。
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
アラミド①
アラミド②
銀面蒸着
透湿防水フィルム
断熱層（ストライプ状）
断熱層（ワッフル状）
断熱層（チェック柄）
執務服
Tシャツ
1
2
3
4
5 6 7
時間（分）
8
9
10 11
図 6.2.3.5 吸水性（たて方向の吸水速度）
－82－
吸い上げ高さ（cm）
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
アラミド①
アラミド②
銀面蒸着
透湿防水フィルム
断熱層（ストライプ状）
断熱層（ワッフル状）
断熱層（チェック柄）
執務服
Tシャツ
1
2
3
4
5 6 7
時間（分）
8
9
10 11
図 6.2.3.6 吸水性（よこ方向の吸水速度）
各試料の吸水性（吸水量）の結果は図 6.2.3.7 のようである。吸水量からみた吸水性は、
綿素材である T シャツが吸水率 62.80％で最も大きかった。消防用防護服の素材でみると、
3 層構造の内で最内層であるチェック柄の断熱層が吸水率 45.73％で最も大きく、次いで
ストライプ状の断熱層（37.53％）、透湿防水フィルム（16.12％）、ワッフル状の断熱層
（0.73％）の順であった。これに対して、最外層であるアラミド①・アラミド②・銀面ア
ルミ蒸着の 3 種の素材は、吸水率がアラミド①は 0.38％、アラミド②は 0.27％、銀面アル
ミ蒸着は 0.20％であり殆ど吸水しない。消火活動は水を大量に使用することより、表地素
材は耐水性や撥水性に優れていることが望まれる。これら 3 種の素材は、表地に使用され
る素材であり、吸水性が小さく消防用防護服の表地素材には適していると考えられる。た
だしこれらの素材が皮膚に接触する場合には不快の要因となることが予測される。吸水量
からみた吸水性は、吸水速度の測定結果とほぼ同じ傾向がみられた。
100
90
80
60
50
40
30
20
10
図 6.2.3.7 吸水性（吸水量）
－83－
Tシ
ャ
ツ
執
務
服
0
ア
ラ
ミ
ド
①
ア
ラ
ミ
ド
②
銀
透
面
湿
蒸
防
着
断
水
熱
フ
ィ
層
ル
（ス
ム
トラ
断
イ
熱
プ
層
状
（ワ
）
ッ
断
フ
熱
ル
層
状
（チ
）
ェ
ッ
ク
柄
）
吸水率（％）
70
6.2.4
発汗サーマルマネキンによる防護服の熱・水分移動の測定―測定条件と測定手順
前述の発汗サーマルマネキンを用いて、現実の着衣状態における消防用防護服 4 種とコ
ントロールとしての通常の執務服の顕熱抵抗を測定した。今年度は静立条件である。顕熱
抵抗測定時のマネキンは発汗を停止した条件として、表面温度（人体の皮膚温度に相当）
を 34℃一定に維持するに必要とされる電力量を測定した。測定条件と測定手順は以下の通
りである。
図 6.2.4.1 サーマルマネキン（タム）
（１）防護服の顕熱抵抗
１）着用条件：
T シャツ、トランクス、執務服の下衣を着用した
上に、試料①～⑥の防火服を着用する。
２）環境条件：
環境温度 20±0.5℃、相対湿度 50±10％RH
３）実験機器・器具：
サーミスタ温度計、K923 サーミスタ収録装置、
サーマル・マネキン（タム）、サーマル・マネキ
ン用スキン、サーモグラフィー
４）実験手順：
環境温度 20℃、相対湿度 50％RH、気流 0.2m/ｓ以下の人工気候室内で行った。下
着、T シャツ、執務服の下衣、防火服をマネキンに着用させた後通電し、マネキン表
面が 34℃で定常状態に達したことを確認した後 30 分間、供給熱量とマネキン表面温
の測定を 1 分間隔で行った。頭部については、本マネキンとほぼ同じサイズの立位マ
ネキン AYA を用いて測定を行い、そのデータを加算する方法をとった。測定は裸体お
よび 4 種の防火服について、それぞれ 3 回測定した。
５）顕熱抵抗の計算方法：
以下の計算式より顕熱抵抗を求めた。
＜全顕熱抵抗（It）
（clo）＞
－84－
Serial
model
Ｒt＝∑（fi・[(Tsi－Ta)・ai／Hdi]）
ｆi＝ai・／A
Parallel model
Rt＝（Ts－Ta）
・A／Hd
Ts＝∑（fi・Tsi）
Hd＝∑Hdi
ここで It＝Rt／0.155
ただし、
Rt：全顕熱抵抗（㎡・℃/W）
A：マネキン全表面積（㎡）
ai：マネキン部位 i の表面積（㎡）
fi：マネキン部位 i の体表面積比
Hd：乾性放熱量（W）
Hdi：マネキン部位 i の乾性放熱量（W）
Ta：環境温（℃）
Ts：マネキンの平均表面温（℃）
Tsi：マネキン部位 i の表面温（℃）
（２）着衣の潜熱抵抗
防護服の潜熱抵抗、すなわち労働時の発汗による蒸発放熱に対する着衣の抵抗性を測
定する。暑熱環境下では、人体からの放熱の大部分は蒸発熱に依存する。したがって、
消防用防護服のような暑熱環境で着用される衣服のもっとも大きな快適要因は、蒸発熱
に対する抵抗が小さいことである。そこで発汗サーマルマネキンでは、これを定量的に
測定する方法として、マネキン表面をずぶぬれ（濡れ率が１．０）の状態にしたうえで、
着衣の蒸発熱抵抗（潜熱抵抗）を測定する方法がとられる。測定条件ならびに測定の手
順は以下の通りである。
１）着用条件：顕熱抵抗と同様
２）環境条件：環境温 34±0.5℃、相対湿度 50±10％RH
３）実験機器・器具：サーミスタ温度計、K923 サーミスタ収録装置、サーマル・マネ
キン（タム）、サーマル・マネキン用スキン、サーモグラフィー、
チューブポンプ 24、ヒーター、重量変化天秤（器番：50501021）、
蒸留水、霧吹き、プラスチック板、足型ビニールシート、
４）実験手順：
環境温 34℃、相対湿度 50％RH、気流 0.2m/ｓ以下の人工気候室内で行った。まず、
マネキンに通電しポンプでマネキン表面に水を供給した。全身が濡れ状態に達し、マ
ネキン表面温が 34℃で定常状態に達した後下着、T シャツ、執務服の下衣、防火服を
マネキンに着用させ、再び定常状態を確認した後 30 分間、供給熱量とマネキン表面
温、蒸発量を 1 分間隔で測定した。頭部の測定方法および測定回数については顕熱抵
－85－
抗測定実験と同様である。
５）潜熱抵抗の計算方法：
以下の計算式より潜熱抵抗を求めた。
＜全潜熱抵抗（Ret）
（㎡・kPa/W）＞
Ret＝ｗ（Ps＊－Pa）／He
ただし、
ｗ：濡れ面積率
Ps＊：マネキン表面の飽和水蒸気圧（ｋPa）
Pa：環境の水蒸気圧（ｋPa）
He：湿性放熱量（W）
－86－
6.2.5
スキンモデルによる衣服内気候の測定
着衣の熱・水分特性は、素材の熱・水分特性、衣服単体の構造（被覆面積、開口、ゆと
りなど）ならびに単体衣服の組み合わせや着装方法などによって変化する。すなわち、サ
ーマルマネキンによる着衣の測定結果を考察しようとするとき、その結果が素材に由来す
るか、構造に由来するかを考察する必要がある。一方、素材の特性については従来の方法、
たとえばＪＩＳの測定方法によるのが一般的であり、本研究においてもその測定結果につ
いて前述した。しかし、衣服内気候の消長を考えようとするとき、保温性、吸水性といっ
た単独の性質のみならず、人体の皮膚のように、熱・水分共存系における特質を見る必要
がある。そこで。本研究では、研究者らが開発している人体皮膚のシミュレーション装置、
スキンモデルによって防護服内部の熱と水分の消長性を観察したので合わせて考察に加え
たい。
１）環境条件：環境温 20±0.5℃、相対湿度 60±10％RH
２）実験機器・器具：スキン・モデル装置（パソコン本体、ディスプレイ、模擬皮膚本体、
電源部、高速絶対湿度計測器、ポンプ、マントルヒータ：図 6.2.4.1）
図 6.2.4.1 スキンモデル装置
３）実験手順：
環境温 20℃、相対湿度 50％RH の恒温恒湿室で行った。温度・湿度制御シーケンス
の設定条件は以下のようである。
・０～８分：温度制御（３４℃）・ポンプ停止、
・8～１５分：温度制御（３４℃）・ポンプ停止、
・１５～２０分：熱流束（－３００Ｗ／㎡）
・ポンプ停止、
・２０～２５分：熱流束（－３００Ｗ／㎡）
・連続ポンプ（ポンプ速度：３０％）
、
・２５～７５分：熱流束（－３００Ｗ／㎡）
、ポンプ停止
模擬皮膚を設置し、はじめの 8 分間はブランクとして試料布なしで測定、8 分経過後、
速やかに試料布を設置し温湿度センサーは、模擬皮膚、試料布の中央にそれぞれ取り
付けた。開始から１７分３０秒後に、コードを接続し、送風を開始した。
－87－
6.3
6.3.1
結果
消防用防護服の顕熱抵抗
表 6.3.1.1 に顕熱抵抗の測定結果を示す。
図 6.3.1.1 は、執務服及び消防用防護服４種の顕熱抵抗の結果をまとめたものである。
シリアルモデルとパラレルモデルの双方から全顕熱抵抗を示したものであるが、数値に多
少の差が見られ、シリアルモデルのほうが全体的に高い数値となった。しかし、試料別の
相対的な傾向は同様である。ここでは、パラレルモデルを中心として考察する。
執務服の熱抵抗は約 0.8 clo であるが、消防用防護服はいずれも 1.2 clo 以上の値を示し、
防護服が日常着に比較してかなり熱負荷の大きいことが示された。防護服の中ではＮｏ④
のワッフル使用のものの抵抗が小さくＮｏ③のゴア・ワッフル 1.354 clo との間には 5％水
準の有意差が認められた。現行のアラミド繊維使用のＮｏ①と銀面蒸着のＮｏ２
②は、それらの中間に位置した。Ｎｏ④の防護服が低い熱抵抗を示したのは、他の消防用
防護服が、表地、防水層、断熱層の三層から構成されているのに対して、Ｎｏ④は、表地
と断熱層の２層からのみ構成されているためと考えられる。
図 6.3.1.2 に、執務服と消防用防護服４種の部位別顕熱抵抗を示す。部位別に熱抵抗を
比較すると４種全てにおいて、腹部が著しく大きく、次いで大腿が大きい結果を示した。
中でも、腹部の熱抵抗は、Ｎｏ②（銀面アルミ蒸着）が最も大きく、銀面コーティングに
よる被服材料の硬さがズボンと上着の重なりで他の部位の何枚もの複層状態になる腹部の
空気層を増大させたものと考えられる。ここでも、Ｎｏ④（ワッフル）は最も小さい熱抵
抗値を示し、表地にコーティングしてある消防用防護服と比べ、差が大きい。執務服はさ
らに小さい熱抵抗にとどまっている。大腿においても、同様な傾向が見られる。大腿の局
所熱抵抗が大なる理由としては、ズボンの中の煙突状の空間を人体からの放熱で温められ
た空気が、ウェスト部分で貯留したことによると考えられる。このような局所熱抵抗の分
布は、もし衣服気候を低減しようとするとき、どの部分の構造を検討するのがよいかを示
している。すなわち、少しでも熱負荷を低減するには、まず腹部の重なり、空気層を改良
すること、さらに、大腿部分の温まった空気の貯留を抜くような開口部や素材を検討する
ことが有効と考えられる。
－88－
表 6.3.1.1 顕熱抵抗の測定結果表
S e rial m o de l
<執 務 腹 ＞
マネキン表 面温
(℃ ）
1
3 4.0 9
2
3 4.1 6
3
3 3.9 8
平均
3 4.0 8
環境温
(℃ ）
2 0 .33
2 0 .06
2 0 .21
2 0 .20
（Ｗ ）
1 2 4.4 3
1 1 4.5 0
1 2 4 .6 2
1 2 1 .1 8
（Ｗ /㎡ ）
84 .0 3
77 .3 2
84 .1 6
81 .8 4
Ｒｔ
全 顕 熱 抵 抗 （ Ｉｔ） R epe atability
(㎡ ・ ℃ / Ｗ ）
（ c lo ）
(% )
0 .30 0
1 .9 3 4
0 .1 92
0 .34 4
2 .2 1 9
0 .0 73
0 .46 9
3 .0 2 6
-0 .2 64
0 .37 1
2 .3 9 3
＜ Ｎ ｏ ． ① （現 行 仕 様 ）＞
マネキン表 面温
(℃ ）
1
3 4.0 9
2
3 4.1 9
3
3 4.2 4
平均
3 4.1 7
環境温
(℃ ）
2 0 .07
2 0 .02
20
2 0 .03
（Ｗ ）
9 4 .4 2
9 7 .2 6
9 6 .0 3
9 5 .9 0
（Ｗ /㎡ ）
63 .7 6
65 .6 8
64 .8 5
64 .7 6
Ｒｔ
全 顕 熱 抵 抗 （ Ｉｔ） R epe atability
(㎡ ・ ℃ / Ｗ ）
（ c lo ）
(% )
0 .50 8
3 .2 7 7
-0 .0 37
0 .45 4
2 .9 2 9
0 .0 73
0 .50 7
3 .2 7 1
-0 .0 35
0 .49 0
3 .1 5 9
＜ Ｎ ｏ ． ② （銀 コ ー テ ィ ン グ ）＞
マネキン表 面温
(℃ ）
1
3 4.0 1
2
3 4.0 5
3
3 4.1 5
平均
3 4.0 7
環境温
(℃ ）
1 9 .98
1 9 .93
1 9 .96
1 9 .96
（Ｗ ）
9 5 .6 1
9 2 .0 3
9 9 .9 1
9 5 .8 5
（Ｗ /㎡ ）
64 .5 7
62 .1 5
67 .4 7
64 .7 3
Ｒｔ
全 顕 熱 抵 抗 （ Ｉｔ） R epe atability
(㎡ ・ ℃ / Ｗ ）
（ c lo ）
(% )
0 .56 4
3 .6 3 9
-0 .0 86
0 .52 1
3 .3 6 1
-0 .0 03
0 .47 3
3 .0 5 2
0 .0 89
0 .51 9
3 .3 5 1
＜ Ｎ ｏ ． ③ （ゴ ア ・ ワ ッ フ ル ） ＞
マネキン表 面温
(℃ ）
1
3 4.0 9
2
34 .1
3
3 4.1 3
平均
3 4.1 1
環境温
(℃ ）
2 0 .04
1 9 .99
1 9 .96
2 0 .00
（Ｗ ）
9 2 .7 2
9 1 .3 4
9 5 .0 1
9 3 .0 2
（Ｗ /㎡ ）
62 .6 2
61 .6 8
64 .1 6
62 .8 2
Ｒｔ
全 顕 熱 抵 抗 （ Ｉｔ） R epe atability
(㎡ ・ ℃ / Ｗ ）
（ c lo ）
(% )
0 .53 8
3 .4 7 1
-0 .0 60
0 .51 5
3 .3 2 3
-0 .0 15
0 .46 9
3 .0 2 6
0 .0 76
0 .50 7
3 .2 7 3
＜ Ｎ ｏ ． ④ （ワ ッ フ ル ）＞
マネキン表 面温
(℃ ）
1
3 3.9 7
2
3 4.0 3
3
3 4.0 1
平均
3 4.0 0
環境温
(℃ ）
2 0 .38
2 0 .2
2 0 .28
2 0 .29
（Ｗ ）
9 8 .8 7
9 4 .4 9
9 6.8
9 6 .7 2
（Ｗ /㎡ ）
66 .7 7
63 .8 1
65 .3 7
65 .3 2
Ｒｔ
全 顕 熱 抵 抗 （ Ｉｔ） R epe atability
(㎡ ・ ℃ / Ｗ ）
（ c lo ）
(% )
0 .41 8
2 .6 9 7
0 .0 56
0 .47 8
3 .0 8 4
-0 .0 79
0 .43 3
2 .7 9 4
0 .0 23
0 .44 3
2 .8 5 8
P a ralle l m o d e l
＜執務腹＞
マ ネキン表 面 温
(℃ ）
1
3 4 .0 9
3
3 4 .1 6
4
3 3 .9 8
平均
3 4 .0 8
環境温
(℃ ）
2 0 .3 3
2 0 .0 6
2 0 .2 1
2 0 .2 0
（Ｗ ）
1 2 4 .4 3
1 1 4 .5 0
1 2 4 .6 2
1 2 1 .1 8
（Ｗ /㎡ ）
8 4 .0 3
7 7 .3 2
8 4 .1 6
8 1 .8 4
Ｒｔ
全 顕 熱 抵 抗 （ Ｉｔ） R e p ea tab ility
(㎡ ・ ℃ / Ｗ ）
（ c lo ）
(% )
0 .2 43
1 .56 8
0 .0 3 4
0 .2 7 0
1 .74 2
- 0 .0 7 3
0 .2 42
1 .56 1
0 .0 3 8
0 .2 52
1 .62 4
＜ Ｎ ｏ ． ① （ 現 行 仕 様 ）＞
マ ネキン表 面 温
(℃ ）
1
3 4 .0 9
2
3 4 .1 9
3
3 4 .2 4
平均
3 4 .1 7
環境温
(℃ ）
2 0 .0 7
2 0 .0 2
20
2 0 .0 3
（Ｗ ）
9 4 .4 2
9 7 .2 6
9 6 .0 3
9 5 .9 0
（Ｗ /㎡ ）
6 3 .7 6
6 5 .6 8
6 4 .8 5
6 4 .7 6 3
Ｒｔ
全 顕 熱 抵 抗 （ Ｉｔ） R e p ea tab ility
(㎡ ・ ℃ / Ｗ ）
（ c lo ）
(% )
0 .3 26
2 .10 3
- 0 .0 0 8
0 .3 19
2 .05 8
0 .0 1 3
0 .3 25
2 .09 7
- 0 .0 0 5
0 .3 23
2 .08 6
＜ Ｎｏ．② （銀 コ ー テ ィン グ ）＞
マ ネキン表 面 温
(℃ ）
1
3 4 .0 1
2
3 4 .0 5
3
3 4 .1 5
平均
3 4 .0 7
環境温
(℃ ）
1 9 .9 8
1 9 .9 3
1 9 .9 6
1 9 .9 6
（Ｗ ）
9 5 .6 1
9 2 .0 3
9 9 .9 1
9 5 .8 5
（Ｗ /㎡ ）
6 4 .5 7
6 2 .1 5
6 7 .4 7
6 4 .7 3
Ｒｔ
全 顕 熱 抵 抗 （ Ｉｔ） R e p ea tab ility
(㎡ ・ ℃ / Ｗ ）
（ c lo ）
(% )
0 .3 22
2 .07 7
0 .0 0 4
0 .3 37
2 .17 4
- 0 .0 4 2
0 .3 11
2 .00 6
0 .0 3 8
0 .3 23
2 .08 6
＜ Ｎ ｏ ． ③ （ ゴ ア ・ ワ ッ フ ル ）＞
マ ネキン表 面 温
(℃ ）
1
3 4 .0 9
2
3 4 .1
3
3 4 .1 3
平均
3 4 .1 1
環境温
(℃ ）
2 0 .0 4
1 9 .9 9
1 9 .9 6
2 0 .0 0
（Ｗ ）
9 2 .7 2
9 1 .3 4
9 5 .0 1
9 3 .0 2
（Ｗ /㎡ ）
6 2 .6 2
6 1 .6 8
6 4 .1 6
6 2 .8 2
Ｒｔ
全 顕 熱 抵 抗 （ Ｉｔ） R e p ea tab ility
(㎡ ・ ℃ / Ｗ ）
（ c lo ）
(% )
0 .3 32
2 .14 2
0 .0 0 2
0 .3 39
2 .18 7
- 0 .0 1 9
0 .3 27
2 .11 0
0 .0 1 7
0 .3 33
2 .14 6
＜ Ｎｏ．④ （ワ ッフ ル ）＞
マ ネキン表 面 温
(℃ ）
1
3 3 .9 7
3
3 4 .0 3
4
3 4 .0 1
平均
3 4 .0 0
環境温
(℃ ）
2 0 .3 8
2 0 .2
2 0 .2 8
2 0 .2 9
（Ｗ ）
9 8 .8 7
9 4 .4 9
9 6 .8
9 6 .7 2
（Ｗ /㎡ ）
6 6 .7 7
6 3 .8 1
6 5 .3 7
6 5 .3 1 7
Ｒｔ
全 顕 熱 抵 抗 （ Ｉｔ） R e p ea tab ility
(㎡ ・ ℃ / Ｗ ）
（ c lo ）
(% )
0 .3 01
1 .94 2
0 .0 3 2
0 .3 21
2 .07 1
- 0 .0 3 2
0 .3 11
2 .00 6
0 .0 0 0
0 .3 11
2 .00 6
－89－
全 顕 熱 抵 抗 ( cl o)
3.0
*
2.5
2.0
1.5
Serial model
Parallel model
1.0
0.5
④
（ワ
ッ
フ
ル
）
②
（銀
面
蒸
着
③
）
（ゴ
ア
・ワ
ッ
フ
ル
）
①
（現
行
仕
様
）
執
務
服
0.0
＊ ｐ＜０．０５
図 6.3.1.1 執務服及び消防用防護服 4 種の顕熱抵抗
1.2
執務服
1.0
Ｎｏ①（現行仕様）
0.8
Ｎｏ②（銀コーティ
ング）
Ｎｏ③（ゴア・ワッ
フル）
Ｎｏ④（ワッフル）
0.6
0.4
0.2
Foot
Leg
Thigh
Hand
Ｆｏｒｅ　Ａｒｍ
Ｕｐｐｅｒ　Ａｒｍ
Abdomen
Back
Cest
0.0
Ｈｅａｄ
熱 抵 抗 （clo)
1.4
図 6.3.1.2 執務服及び消防用防護服 4 種の部位別顕熱抵抗
－90－
6.3.2
消防用防護服の潜熱抵抗
表 6.3.2.1 に潜熱抵抗の測定結果を示す。
図 6.3.2.1 と図 6.3.2.2 に、執務服と消防用防護服４種の全潜熱抵抗を示す。図 6.3.2.1
は、蒸発による熱損失から潜熱抵抗を求めたもので、図 6.3.2.2 は供給熱量から潜熱抵抗
を求めたものである。多少、供給熱量から求めた値の方が高いが、試料別の違いの傾向は
同様である。ここでは、図 6.3.2.2 の供給熱量から求めた潜熱抵抗に着目して考察する。
執務服の潜熱抵抗は、0.0145 ㎡・kPa/W と低く、いずれの防護服もこれの 2 倍以上の
抵抗値を示し、防護服は日常服に比較して顕熱・潜熱抵抗ともに大きく、熱負荷の大きい
ことが示された。消防用防護服４種の中では、潜熱抵抗 0.0472 ㎡・kPa/W のＮｏ②（銀
面アルミ蒸着）が最も高く、他の 3 種のいずれの防護服との間にも危険率 1％水準で有意
差が認められた。Ｎｏ②は、顕熱抵抗はさほど大きくないものの、放射環境で熱せられ、
あるいは、消防活動によって発汗した場合は熱や水分を外に放散しにくく極めて熱負荷の
大きい防護服であることが示された。これに対して、Ｎｏ①（現行仕様）、Ｎｏ③（ゴワ・
ワッフル）
、Ｎｏ④（ワッフル）の表地がアラミド繊維によるものは、潜熱抵抗がそれぞれ
0.0244 ㎡・kPa/W、0.0254 ㎡・kPa/W、0.0242 ㎡・kPa/W となり、Ｎｏ①・③・④の消
防用防護服の間には、有意な差は認められなかった。2 層構造のＮｏ④は、顕熱抵抗が低
いとともに潜熱抵抗も低いことが認められた。① ③ ④の防護服は②よりは熱負荷が小
さくその中でも④は、もっとも負荷の小さい防護服と言えよう。
一般に、日常用いられる着衣の潜熱抵抗は、顕熱抵抗との間に高い相関があることが指
摘されている。図 6.3.2.3 は、執務服と消防用防護服４種の顕熱抵抗と潜熱抵抗の関係を
示したものである。これを見るとＮｏ②の防護服を除いては、顕熱抵抗・潜熱抵抗間にほ
ぼ直線的な相関関係が認められ、文献的な指摘と一致する。しかし、Ｎｏ①とＮｏ②とは、
顕熱抵抗が同じではあるが潜熱抵抗が、Ｎｏ②の方が著しく高い値を示し、Ｎｏ②のみが
他の群とはかけ離れた位置にある。すなわち銀面コーティングという加工は、一般の繊維
からなるファブリックとはまったく異なる性質を示すことが、示唆されている。外部の放
射熱を遮断する方法としての銀面蒸着は有効であるが、それによる衣服気候の悪化は容易
に予測され、コーティングとは別の方策が求められる。季節によってあるいは防御性と快
適性のいずれを重視すべき状況かというような判断によって使い分けるということも考え
られるかもしれない。
－91－
表 6.3.2.1
潜熱抵抗の測定結果表
E v a p o ra tiv e H e a t lo s s （ 蒸 発 に よ る 熱 損 失 ）
＜執務服＞
マネキン表面
環境
（℃ ）
（ｋ P a)
（℃ ）
2
3 3 .8 6
5 .2 7 5
3 3 .8
3
3 4 .2 3
5 .3 8 5
3 3 .7 4
4
3 4 .1 1
5 .3 4 9
3 3 .5 2
平均
3 4 .0 7
5 .3 3 6
3 3 .6 9
（ｋ P a)
2 .6 2 9
2 .6 2 0
2 .5 8 8
2 .6 1 2
蒸発量
He
（ｇ／ ｈ）
（W ）
2 7 7 .8
1 8 6 .1 3
2 7 3 .6
1 8 3 .3 1
2 4 9 .2
1 6 6 .9 6
2 6 6 .9
1 7 8 .8 0
Re
R e p e a ta b il
（W ／ ㎡ ） （㎡ ・ｋPa/W )
（％ ）
1 2 5 .6 8
0 .0 2 1 1
0 .0 6
1 2 3 .7 8
0 .0 2 2 3
0 .0 1
1 1 2 .7 4
0 .0 2 4 5
- 0 .0 8
1 2 0 .7 3
0 .0 2 2 6
＜ Ｎ ０ ． ① （現 行 仕 様 ）＞
マネキン表面
（℃ ）
1
3 4 .2
2
3 4 .1 5
3
3 4 .1 5
平均
3 4 .1 7
環境
（℃ ）
3 3 .7 2
3 3 .7 9
3 3 .7 9
3 3 .7 7
（ｋ P a)
2 .6 1 7
2 .6 2 7
2 .6 2 7
2 .6 2 4
蒸発量
He
（ｇ／ ｈ）
（W ）
2 1 9 .6
1 4 7 .1 3
2 3 0 .6
1 5 4 .5 0
2 2 1 .4
1 4 8 .3 4
2 2 3 .9
1 4 9 .9 9
Re
R e p e a ta b il
（W ／ ㎡ ） （㎡ ・ｋPa/W )
（％ ）
9 9 .3 5
0 .0 2 7 8
- 0 .0 2
1 0 4 .3 2
0 .0 2 6 2
0 .0 3
1 0 0 .1 6
0 .0 2 7 3
- 0 .0 0
1 0 1 .2 8
0 .0 2 7 1
＜ Ｎ ｏ．② （銀 面 ア ル ミ蒸 着 ）＞
マネキン表面
環境
（℃ ）
（ｋ P a)
（℃ ）
1
3 4 .0 4
5 .3 2 8
3 3 .8
2
3 4 .0 7
5 .3 3 7
3 3 .8
3
3 4 .1
5 .3 4 6
3 3 .6 4
平均
3 4 .0 7
5 .3 3 7
3 3 .7 5
（ｋ P a)
2 .6 2 9
2 .6 2 9
2 .6 0 5
2 .6 2 1
蒸発量
He
（ｇ／ ｈ）
（W ）
1 5 9 .8
1 0 7 .0 7
1 6 4 .2
1 1 0 .0 1
1 5 4 .4
1 0 3 .4 5
1 5 9 .5
1 0 6 .8 4
Re
R e p e a ta b il
（W ／ ㎡ ） （㎡ ・ｋPa/W )
（％ ）
7 2 .2 9
0 .0 3 7 3
0 .0 0
7 4 .2 8
0 .0 3 6 5
0 .0 3
6 9 .8 5
0 .0 3 9 2
- 0 .0 4
7 2 .1 4
0 .0 3 7 7
＜ Ｎ ｏ．③ （ゴ ア ・ワ ッ フ ル ）＞
マネキン表面
環境
（℃ ）
（ｋ P a)
（℃ ）
1
3 4 .0 8
5 .3 4 0
3 3 .7 6
2
3 4 .0 4
5 .3 2 8
3 3 .7 5
3
3 4 .1 2
5 .3 5 2
3 3 .7 6
平均
3 4 .0 8
5 .3 4 0
3 3 .7 6
（ｋ P a)
2 .6 2 3
2 .6 2 1
2 .6 2 3
2 .6 2 2
蒸発量
He
（ｇ／ ｈ）
（W ）
2 1 6 .2
1 4 4 .8 5
2 1 7 .6
1 4 5 .7 9
2 1 5 .2
1 4 4 .1 8
2 1 6 .3
1 4 4 .9 4
Re
R e p e a ta b il
（W ／ ㎡ ） （㎡ ・ｋPa/W )
（％ ）
9 7 .8 1
0 .0 2 7 8
0 .0 0
9 8 .4 4
0 .0 2 7 5
0 .0 1
9 7 .3 6
0 .0 2 8 0
- 0 .0 0
9 7 .8 7
0 .0 2 7 8
＜ Ｎ ｏ．④ （ワ ッ フ ル ）＞
マネキン表面
（℃ ）
1
3 4 .1 1
3
3 4 .0 4
4
3 4 .1 7
平均
3 4 .1 1
（ｋ P a)
2 .6 2 4
2 .6 2 1
2 .6 0 8
2 .6 1 8
蒸発量
He
（ｇ／ ｈ）
（W ）
2 1 8 .6
1 4 6 .4 6
2 3 4 .4
1 5 7 .0 5
2 2 3 .2
1 4 9 .5 4
2 2 5 .4
1 5 1 .0 2
Re
R e p e a ta b il
（W ／ ㎡ ） （㎡ ・ｋPa/W )
（％ ）
9 8 .8 9
0 .0 2 7 6
- 0 .0 2
1 0 6 .0 4
0 .0 2 5 5
0 .0 4
1 0 0 .9 8
0 .0 2 7 3
- 0 .0 1
1 0 2 .0
0 .0 2 6 8
（ｋ P a)
5 .3 7 6
5 .3 6 1
5 .3 6 1
5 .3 6 6
（ｋ P a)
5 .3 4 9
5 .3 2 8
5 .3 6 7
5 .3 4 8
環境
（℃ ）
3 3 .7 7
3 3 .7 5
3 3 .6 6
3 3 .7 3
H e a t s u p p ly （ 供 給 熱 量 ）
＜執務服＞
マネキン表面
（℃ ）
2
3 3 .8 6
3
3 4 .2 3
4
3 4 .1 1
平均
3 4 .0 7
（ｋ P a)
5 .2 7 5
5 .3 8 5
5 .3 4 9
5 .3 3 6
環境
（℃ ）
3 3 .8
3 3 .7 4
3 3 .5 2
3 3 .6 9
（ｋ P a)
2 .6 2 9
2 .6 2 0
2 .5 8 8
2 .6 1 2
＜ Ｎ ０ ．① （現 行 仕 様 ）＞
マネキン表面
（℃ ）
1
3 4 .2
2
3 4 .1 5
3
3 4 .1 5
平均
3 4 .1 7
（ｋ P a)
5 .3 7 6
5 .3 6 1
5 .3 6 1
5 .3 6 6
環境
（℃ ）
3 3 .7 2
3 3 .7 9
3 3 .7 9
3 3 .7 7
（ｋ P a)
2 .6 1 7
2 .6 2 7
2 .6 2 7
2 .6 2 4
＜ Ｎ ｏ． ② （銀 面 ア ル ミ 蒸 着 ）＞
マネキン表面
（℃ ）
（ｋ P a)
1
3 4 .0 4
5 .3 2 8
2
3 4 .0 7
5 .3 3 7
3
3 4 .1
5 .3 4 6
平均
3 4 .0 7
5 .3 3 7
環境
（℃ ）
3 3 .8
3 3 .8
3 3 .6 4
3 3 .7 5
（ｋ P a)
2 .6 2 9
2 .6 2 9
2 .6 0 5
2 .6 2 1
＜ Ｎ ｏ．③ （ゴ ア ・ワ ッフ ル ）＞
マネキン表面
（℃ ）
（ｋ P a)
1
3 4 .0 8
5 .3 4 0
2
3 4 .0 4
5 .3 2 8
3
3 4 .1 2
5 .3 5 2
平均
3 4 .0 8
5 .3 4 0
環境
（℃ ）
3 3 .7 6
3 3 .7 5
3 3 .7 6
3 3 .7 6
（ｋ P a)
2 .6 2 3
2 .6 2 1
2 .6 2 3
2 .6 2 2
＜ Ｎ ｏ．④ （ワ ッ フ ル ）＞
マネキン表面
（℃ ）
1
3 4 .1 1
3
3 4 .0 4
4
3 4 .1 7
平均
3 4 .1 1
環境
（℃ ）
3 3 .7 7
3 3 .7 5
3 3 .6 6
3 3 .7 3
（ｋ P a)
2 .6 2 4
2 .6 2 1
2 .6 0 8
2 .6 1 8
（ｋ P a)
5 .3 4 9
5 .3 2 8
5 .3 6 7
5 .3 4 8
He
（W ）
1 3 1 .8 6
1 2 9 .9 7
1 2 3 .7 3
1 2 8 .5 2
Re
（W ／ ㎡ ） （㎡ ・ｋ P a/W )
8 9 .0 3
0 .0 2 9 7
8 7 .7 6
0 .0 3 1 5
8 3 .5 8
0 .0 3 3 0
8 6 .7 9
0 .0 3 1 4
R e p e a t a b ilit y
（％ ）
0 .0 5
0 .0 0
- 0 .0 5
（W ）
1 0 0 .8 4
9 8 .3 4
9 5 .8 0
9 8 .3 3
Re
（W ／ ㎡ ） （㎡ ・ｋ P a/W )
6 8 .0 9
0 .0 4 0 5
6 6 .4 0
0 .0 4 1 2
6 4 .6 9
0 .0 4 2 3
6 6 .3 9
0 .0 4 1 3
R e p e a t a b ilit y
（％ ）
0 .0 2
0 .0 0
- 0 .0 2
（W ）
6 2 .3 8
6 1 .6 9
6 4 .3 1
6 2 .7 9 5
Re
（W ／ ㎡ ） （㎡ ・ｋ P a/W )
4 2 .1 2
0 .0 6 4 1
4 1 .6 5
0 .0 6 5 0
4 3 .4 3
0 .0 6 3 1
4 2 .4 0 0
0 .0 6 4 1
R e p e a t a b ilit y
（％ ）
0 .0 0
- 0 .0 1
0 .0 1
（W ）
9 6 .0 2
9 5 .8 2
9 3 .9 2
9 5 .2 5 4
Re
（W ／ ㎡ ） （㎡ ・ｋ P a/W )
6 4 .8 3
0 .0 4 1 9
6 4 .7 0
0 .0 4 1 8
6 3 .4 2
0 .0 4 3 0
6 4 .3 1 7
0 .0 4 2 3
R e p e a t a b ilit y
（％ ）
0 .0 0 8
0 .0 1 0
- 0 .0 1 8
（W ）
9 9 .3 5
9 8 .7 7
9 6 .8 2
9 8 .3 1
Re
（W ／ ㎡ ） （㎡ ・ｋ P a/W )
6 7 .0 9
0 .0 4 0 6
6 6 .6 9
0 .0 4 0 6
6 5 .3 7
0 .0 4 2 2
6 6 .3 8
0 .0 4 1 1
R e p e a t a b ilit y
（％ ）
0 .0 1
0 .0 1
- 0 .0 3
He
He
He
He
－92－
＊＊
＊＊
＊＊
0.025
0.020
0.015
0.010
0.005
④
（ワ
ッ
フ
ル
）
③
（ゴ
ア
・ワ
ッ
フ
ル
）
②
（銀
面
蒸
着
）
①
（現
行
仕
様
）
0.000
執
務
服
全 潜 熱 抵 抗 （ ㎡・ k P a / W)
0.030
＊＊ ｐ＜０．０１
0.060
＊＊
＊＊
＊＊
0.050
0.040
0.030
0.020
④
（ワ
ッ
フ
ル
）
②
（銀
面
蒸
着
）
①
（現
行
仕
様
）
執
務
服
0.000
③
（ゴ
ア
・ワ
ッ
フ
ル
）
0.010
＊＊ ｐ＜０．０１
図 6.3.2.2 Heat supply（供給熱量）から求めた潜熱抵抗
0.07
②銀面アルミ蒸着
0.06
潜
熱
抵
抗
（ ㎡・ ｋＰａ/ Ｗ）
全　潜　熱　抵　抗　（ ㎡・ k Pa / W)
図 6.3.2.1 Evaporative Heat loss（蒸発による熱損失）から求めた潜熱抵抗
0.05
③ゴア・ワッフル
④ワッフル
0.04
①現行仕様
(執務服)
0.03
0.02
0.01
0.00
0.2
0.22
0.24
顕 熱
0.26
抵 抗
0.28
0.3
（ ㎡ ・ ℃ / Ｗ ）
図 6.3.2.3 顕熱抵抗と潜熱抵抗の関係
－93－
0.32
0.34
6.3.3
スキンモデルによる衣服内気候の検討
図 6.3.3.1 にスキンモデルにおける衣服内温度の経時変化を、図 6.3.3.2 に衣服内絶対
湿度の経時変化を、図 6.3.3.3 に衣服外温度の経時変化を、図 6.3.3.4 に衣服外絶対湿度
の経時変化を、図 6.3.3.5 に平均表面温度の経時変化を、それぞれ布別、消防用防護服別、
消防用防護服着用別に示す。
衣服内絶対湿度について図 6.3.3.2 を見ると、布別には、銀面アルミ蒸着の布地は、水
を吐出し始めてから（発汗を模擬）衣服内の絶対湿度が急激に上昇し、ピーク時の値も他
の布地と比較して著しく高かった。また、他の布地は水吐出停止後（汗が引いたことを模
擬）
、約３０後には、衣服内絶対湿度が水吐出前の状態になるのに対して、銀面アルミ蒸着
の布地は時間が経過しても、衣服内の湿度が下がらず、きわめて透湿性が小さく、放水性
の小さい布地であることがしめされた。消防用防護服別、
消防用防護服着用別においても、
表地に銀面アルミ蒸着が施された消防用防護服（No②）は、布別と同様な結果となった。
これより、No②は、発汗後の衣服内絶対湿度が最も高く、時間が経過しても水分が外に放
散されにくく、最も着心地の悪い消防用防護服であると考えられる。対して、No④（ワッ
フル）は、消防用防護服着用別において、４種の消防用防護服の中でピーク時の値が最も
小さく、水吐出停止後の衣服内絶対湿度の低下も速かった。No④は、他の消防用防護服が
３層構造であるのに対して、２層構造であることが影響していると考えられる。
衣服内温度、衣服外絶対湿度、衣服外温度、平均表面温度においては、衣服内絶対湿度
ほど著しい違いはみられなかったが、銀面アルミ蒸着の布地及び銀面アルミ蒸着を使用し
た消防用防護服は他の防護服とは、はずれた値を示していた。衣服外絶対湿度において（図
6.3.3.4）
、No②は他の防護服と比較して小さいことからも、衣服気候の悪化を示すもので
ある。
－94－
衣　服　内　温　度　（ ℃ ）
布別
アラミド①
アラミド②
銀面アルミ蒸着
35
30
透湿防水フィルム
ストライプ
チェック
ワッフル
25
20
執務服
Tシャツ
15
10
0
600
1200
1800
時間（秒）
2400
衣 服 内 温 度 （ ℃）
防火服別
35
30
①
①’
②
③
④
25
20
15
10
0
600
1200
1800
時間（秒）
2400
3000
3600
衣 服 内 温 度 （ ℃）
防火服着用状態別
Tシャツ＋執務
服＋①
Tシャツ＋執務
服＋①’
Tシャツ＋執務
服＋②
Tシャツ＋執務
服＋③
Tシャツ＋執務
服＋④
Tシャツ＋執務
服
40
35
30
25
20
15
10
0
600
1200
1800
2400
時間（秒）
3000
図 6.3.3.1 衣服内温度
－95－
3600
衣 服 内 絶 対 湿 度
（ ｇ/ ㎥）
布別
35
30
アラミド①（平均）
アラミド②
25
銀面アルミ蒸着
透湿防水フィルム
20
ストライプ
15
チェック
10
ワッフル
執務服
5
Tシャツ
0
0
600
1200
1800
2400
時間（秒）
衣 服 内 絶 対 湿 度
（ｇ/㎥）
防火服別
40
35
30
25
20
15
10
5
0
①
①’
②
③
④
0
600
1200
1800
時間(秒）
2400
3000
衣 服 内 絶 対 湿 度
（ｇ/㎥）
防火服着用状態別
Tシャツ＋執
務服＋①
Tシャツ＋執
務服＋①’
Tシャツ＋執
務服＋②
Tシャツ＋執
務服＋③
Tシャツ＋執
務服＋④
Tシャツ＋執
務服
40
35
30
25
20
15
10
5
0
0
600
1200
1800
2400
時間(秒）
3000
図 6.3.3.2 衣服内絶対湿度
－96－
3600
3600
衣 服 外 温 度 （ ℃）
布別
35
アラミド①
アラミド②
銀面アルミ蒸着
30
25
透湿防水フィルム
ストライプ
チェック
20
ワッフル
執務服
Tシャツ
15
10
0
600
1200
1800
時間（分）
2400
衣 服 外 温 度 （℃）
防火服別
35
30
①
①’
②
③
④
25
20
15
10
0
600
1200
1800
時間（秒）
2400
3000
3600
衣 服 外 温 度 （ ℃）
防火服着用状態別
35
Tシャツ＋執務服
＋①
Tシャツ＋執務服
＋①’
Tシャツ＋執務服
＋②
Tシャツ＋執務服
＋③
Tシャツ＋執務服
＋④
Tシャツ＋執務服
30
25
20
15
10
0
600
1200
1800
2400
時間（秒）
3000
図 6.3.3.3 衣服外温度
－97－
3600
衣 服 外 絶 対 湿 度
（ ｇ / ㎥）
布別
アラミド①
アラミド②
銀面アルミ蒸着
透湿防水フィルム
ストライプ
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
チェック
ワッフル
執務服
Tシャツ
0
600
1200
1800
時間（分）
2400
衣 服 外 絶 対 湿 度
（ ｇ / ㎥）
防火服別
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
①
①’
②
③
④
0
600
1200
1800
時間（秒）
2400
3000
3600
衣　服　外　絶　対　湿 度
（ ｇ / ㎥）
防火服着用状態別
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
Tシャツ＋執務服
＋①
Tシャツ＋執務服
＋①’
Tシャツ＋執務服
＋②
Tシャツ＋執務服
＋③
Tシャツ＋執務服
＋④
Tシャツ＋執務服
0
600
1200
1800
2400
時間（秒）
3000
図 6.3.3.4 衣服外絶対湿度
－98－
3600
平 均 表 面 温 度（ ℃ ）
布別
40
35
30
25
20
15
10
5
0
アラミド①
アラミド②
銀面アルミ蒸着
透湿防水フィルム
ストライプ
チェック
ワッフル
執務服
Tシャツ
0
600
1200
1800
時間(秒）
2400
平均表面温度（ ℃）
防火服別
40
35
30
25
20
15
10
5
0
①
①’
②
③
④
0
600
1200
1800
時間（秒）
2400
3000
3600
平均表面温度（ ℃）
防火服着用状態別
40
35
30
25
20
15
10
5
0
Tシャツ＋執務服
＋①
Tシャツ＋執務服
＋①’
Tシャツ＋執務服
＋②
Tシャツ＋執務服
＋③
Tシャツ＋執務服
＋④
Tシャツ＋執務服
0
600
1200
1800
2400
時間（秒）
3000
図 6.3.3.5 平均表面温度
－99－
3600
6.4
考察
消防用防護服には、炎や熱、衝撃などから消防士の身体を守るために、耐熱性・強靭性
が求められるが、最近では、同時に作業性の向上、着心地や熱負荷の軽減も重視され消防
用防護服の改良が進められている。本研究では、消防用防護服の快適性や機能性などの評
価方法の確立を目的とし、素材の違う消防用防護服を一般物性、スキンモデルを用いた熱・
水分移動特性、サーマル・マネキンを用いた消防用防護服着用状態の顕熱抵抗・潜熱抵抗、
の３つの実験より快適性の評価を行った。実験に使用した消防用防護服の種類は、No①（Ｔ
都市用現行仕様：上着の断熱層はストライプ状、ズボンの断熱層はチェック柄。3 層構
造。
）
・No②（表地の表面が銀面アルミ蒸着されているもの。3 層構造。）
・No③（ワッフル
状の断熱層。3 層構造。
）No④（ワッフル状の断熱層。2 層構造。
）の 4 種である。
結果として、執務服に比較するといずれの防護服の熱抵抗も顕熱・潜熱ともに大きく、
著しく熱負荷の高い衣服であることが示された。また防護服相互の中では、顕熱抵抗に大
きな差異は認められないがＮｏ④は他よりも 1 層少ない 2 層構造であることから、やや抵
抗が小さい値にとどまった。一方潜熱抵抗については、Ｎｏ②が特異的に他の 3 種より抵
抗が大であった。また、スキンモデルによる衣服気候の実験においても、No②の消防用防
護服は、衣服内絶対湿度が発汗後、最も高くなり、時間が経過しても水分が外に放散され
にくい結果が得られたのに対し、No④の消防用防護服は、発汗後の衣服内絶対湿度が最も
低く保たれており、サーマル・マネキン実験の結果と、スキンモデルによる衣服気候の変
化は完全に一致した。
以上のことから、本研究によって、発汗サーマル・マネキンによる評価ならびにスキン
モデルによる消防用防護服の評価は、素材や構造の異なる防護服の顕熱抵抗・潜熱抵抗の
違いを極めて再現性良く、しかも数値として確かに捕らえることができることがあきらか
になった。
防護服が快適に消火活動を行うためには、消防用防護服は顕熱抵抗と潜熱抵抗の両方が
低いことが望まれる。暑熱環境下において消火活動を行う際は多量の発汗が生じるため、
特に潜熱抵抗が低いことが求められる。No②は顕熱抵抗と潜熱抵抗が共に高く、４種の消
防用防護服の中でも最も蒸れやすく、快適性の悪い消防用防護服であるとの結論が得られ
たが、その他 3 種の防護服も日常服ではありえない高い熱負荷を示した。温熱環境下での
消火活動において、最も快適性に優れている消防用防護服を着用しても身体への負担が大
きいと考えられる。消防用防護服は耐熱性・耐炎性が必要とされるため密閉型の衣服とな
り、必然的に熱抵抗がたかくなる。そのため、衣服内気候の換気が少なく、発汗による潜
熱放散が抑制される。特に、温熱環境下における消防活動では、身体の代謝による蓄熱に
外界からの暑熱負担が加わり、消防士に過度なヒートストレスを与えることとなる。今後
はさらに素材を開発し、また局所熱抵抗の結果から診断されたように、構造的な工夫によ
り熱負荷を軽減することも考えられるべきであろう。
現在、東京消防庁では、ヒートストレス対策として、消防用防護服の両脇下部および後
背部の衣服内のポケットに冷却剤を収納する方法が用いられているが、この方法は殆ど効
果が認められないことが明らかにされている。その改善策として現在のところ、冷却剤や
送風による頭部冷却する方法や、襟元を開放することで衣服内熱を拡散させる方法などさ
－100－
まざまな研究がなされているが、どれもまだ、検討が必要である段階である。研究者らは
本研究と平行して、着用実験により、乾電池式小型ポンプと冷却剤を使用し、後頸部に冷
風をあてることで、温熱環境下での消防用防護服着用時のヒートストレスの緩和を試みた。
その結果、被験者によっては送風の効果がみられた者もいたが、全体的に衣服内湿度・衣
服内温度・部位別皮膚温・平均皮膚温・発汗量において、送風なしの場合と送風ありの場
合との間に大きな違いはみられず、本冷却方法では、明確な効果が認められなかった。し
かし、温熱感・湿潤感・快適感の着用感においては、送風ありの場合は若干であるが着用
感が向上する傾向がみられた。高温環境下における運動時に後頭部下を冷却することは、
被験者の快適感に影響を与えることが知られている。そのため、今回は後頸部の一点に冷
風をあてたが、その一点だけが急激に冷えてしまい、逆に不快感を訴える被験者もいた。
一点だけ冷風をあてるのではなく、もっと背中全体にあたるようにするなど、体の広範囲
に送風があたる必要性があると考えられる。また、被験者から、
「冷えすぎた場合に、風量
調節やスイッチの ON・OFF が可能だったら良い」と言う訴えもあった。
今後は、これらの空調方式による着用感の向上への試みが求められる。その際にも人体
による着用実験のみならず、その物理的な効果を発汗サーマルマネキンや、スキンモデル
によって的確に捉え、その結果を生理・心理学的に検証する研究段階を、ルーチン化する
ことが必要と考えられる。
－101－
7
防火服着用時の生理的・心理的負担
7.1 はじめに
消防隊員は職務の特殊性から、生命の危険を顧みず身をていして職務遂行に当たらなけ
ればならないときがあり、そのため不幸にしてその職に殉じ、あるいは負傷する場合も生
ずる。平成 14 年の一年間における火災などの消火活動や演習訓練などに出動し、職務遂
行中に死亡した消防隊員は 18 人、負傷したものは 2,545 人と報告されている(平成 14 年
消防白書)。また米国で発生している消防隊員が被る傷害の 52％が消防活動中におけるも
のであると報告されており、その傷害の原因の 10％は火傷であり、22％は過度の疲労であ
るとされている（Karter ら，1995）
。さらに米国消防隊員における致命的災害のうち 50％
が心臓発作、48％がヒートストレスが原因であることも報告されている（Washburn ら，
1996）
。
消防隊員は火災現場などにおける危険な任務を行うために防火服を必要とするが、防火
服と一口に言っても、多種多様であり各消防局によってその種類は異なる。消防隊員が着
用する防火服は耐炎性、耐熱性が必要とされるため、熱抵抗のきわめて高い、つまり保温
性の高い衣服となる。また、耐熱性、耐炎性に加えて耐水性も重視される防火服は、液体
と気体を通さない素材で作られているため、汗やその蒸気は衣服外に逃げることが出来な
い透湿性の低い衣服となる。つまり、発汗による潜熱放散が抑制されることになる。特に
夏季においては身体の代謝による蓄熱に、外界からの暑熱負担が加わり、消防隊員に過度
の温熱負荷を与える。彼らが消防や救助の仕事に完全に集中するために、また、消防活動
における危険性を少なくするためにも、質の高い防火服の設計は非常に重要な課題である。
その防火服の設計には、当然高温の炎の中で、消防隊員の安全を守るために、耐熱性、耐
炎性及び耐水性の設計を重要視すべきであると考えられるが、一方では防火服を消防隊員
が着用した際の生理的・心理的な負担についても考える必要がある。したがって、消防用
防火服は、これまで、火炎とその暑熱からの人体保護と温熱負荷の軽減というバランスの
あいだで開発が行われてきた。
これまでに行われてきた消防用防火服に関する先行研究としては、生野ら（2002）の消
防用装具４種を用いて、暑熱環境下において着用実験を行い人体への温熱負荷を測定した
ものや、中橋ら（2003）の消防用装具に関する着用感覚アンケート調査と、消防活動にお
ける装具の使用状況を調査したもの等が散見されるにすぎない。つまり温熱負荷軽減の観
点からの防火服設計に寄与する基礎的データの蓄積が十分になされているとは言い難い。
消防隊員が消防活動に集中し、効率的な援助活動が行えるようするために、今後は、防火
服の着用そのものによる生理的負担の減軽と不快感の緩和といった観点からの、防火服設
計が必要であると考えられる。
そこで、本研究では、現在使用されている防火服（2 種類）および現在開発中の防火服
（2 種類）をとりあげ、それら防火服を着用し、高温に設定された人工気候室内で自転車
エルゴメーターによる運動を行った際の温熱負担について生理的、心理的指標を用い評価
し、温熱負担に影響を与える防火服の要因について検討した。
－102－
7.2 研究方法
7.2.1 被験者
被験者は F 市消防局消防士 8 名で、年齢は 31 歳から 43 歳（平均年齢 35.8±3.8 歳）で
あった。表 7.2.1 に被験者の身体特性を示す。体脂肪比率は、上腕背側部及び肩甲骨下部
の皮脂厚より下記の式をもとに算出した。体表面積は藤本ら（1957）の式に従い求めた。
すべての被験者に対し、実験の目的、方法等について詳細に説明を行い、実験参加の承諾
書を得た。なお、被験者には、実験前日には充分な睡眠をとること、アルコールの摂取を
控えること、実験開始前一時間半は飲食・喫煙を控えるよう依頼した。
表 7.2.1 被験者の身体特性
氏名
F.K.
K.W.
H.S.
W.D.
O.K.
U.W.
H.D.
Y.N.
年齢
(歳）
35
34
31
37
36
38
32
43
体重
（kg）
87.1
62.6
71.3
65.0
58.3
84.6
59.0
63.0
Mean
SD
35.8
3.8
68.9
11.2
身長 体脂比率*
（cm） （％Fat)
173.0
14.1
176.5
12.2
166.4
11.9
177.0
11.9
165.0
12.7
167.1
21.8
165.0
9.8
169.0
10.5
169.9
5.0
13.1
3.7
1
体表面積
（m2）
2.0
1.8
1.8
1.8
最大酸素摂取量
(ml/min/kg)
36.5
42.8
1.7
2.0
1.7
1.7
54.1
48.8
54.4
48.5
46.1
57.5
1.8
0.1
48.6
6.9
*1％Fat＝（4.570/D－4.142）×100
D＝1.0913－0.00116x
x＝上腕部背側部皮脂厚＋肩甲骨下部皮脂厚
7.2.2 運動負荷テスト
本実験における被験者個々の運動負荷を設定するために、実験前に各被験者の最大酸素
．
摂取量（VO2max）の推定を行った。各被験者を環境温度 30℃、相対湿度 60％の環境条件
下で漸増運動負荷テストを行った。運動様式は自転車エルゴメーターとし、代謝測定装置
．
（AE300ｓ：MINAT）を用いて評価した。VO2max の測定は、Fitchett ら（1985）の方法
を参考とし、各 4 分間の運動を 4 段階、計 16 分間行った。データは運動 4 分間のうちの
．
．
最後の１分間の HR(beats/min)と VO2（ml/min）を用い、VO2max を推定した。なお、負荷
のかけ方とし、1 段階を 60Wat で統一し、4 段階を被験者の年齢から推定される最大心拍
数（HRmax＝220－年齢）の 75％に設定し、2、3 段階はそれらの間をとるように設定した。
－103－
7.2.3 着衣条件
表 7.2.2 防火服、執務服の概要
PC1
PC2
PC3
PC4
銀面アルミ
蒸着
アラミド
繊維
（240g/m2
）
アラミド
繊維
（240g/m2
）
CO
防
護
服
の
写
真
表
地
防
水
層
断
熱
層
重
量
アラミド
繊維
（280g/m2
）
透湿性防水
フィルム（100～140 g/m2 ）
ストライプ状
（200 g/m2）
3.6±
0.13kg
3.4±
0.08kg
なし
T 消防局仕様
の執務服
ワップル
（150 g/m2）
3.1±
0.12kg
2.9±
0.20kg
1.0±0.04kg
本実験では、4 種類の防火服及びコントロールとしての執務服を用い、計 5 種類の着衣
条件の実験を被験者 8 名にそれぞれ実施した。実験で使用した消防用防火服と執務服の素
材及び重量の概要を表 7.2.2 に示す。以下、防火服 4 種類を PC1～4、執務服を CO と表
記する。PC1 は 280g/㎡のアラミド繊維でできており一番重いタイプである。PC2 は唯一
表面がアルミで覆われているタイプで、火炎からの輻射熱を効果的に反射し、防水性に優
れるが通気性が非常に低い。PC3 は表地が 240g/㎡のアラミド繊維でできており、PC1 と
は断熱層が異なる。PC4 は最も軽量で、表地は PC3 と同じ 240g/㎡のアラミド繊維ででき
ており、最大の特徴として防水層が施されてないことである。また PC1 は T 消防局消防
服の現行仕様である。防火服、執務服以外の基本衣服は T シャツ、ズボン（T 消防局の執
務服）
、短パン、靴下、手袋、ブーツ、ヘルメットを装着した。なお、実験で使用した消防
用防火服と執務服のサイズは LL、L であり、執務服の条件では軽作業時のヘルメットを用
いた。PC1～PC4、CO の着衣条件の重量は、すべての被験者の消防用防火服あるいは執
務服(上衣)、T シャツ及びズボン（T 消防局の執務服）を合わせたものを測定した。PC1
～PC4、CO の重量は、3.6±0.13 kg、3.4±0.08 kg、3.1±0.12 kg 、2.9±0.2 kg 及び 1.0
±0.04 kg であった。
－104－
7.2.4 実験手順
実験手順を図 7.2.1 に示す。被験者は、実験施設に到着後すぐに排尿を行い、その後常
温の水 200cc を飲み、短パンのみを着用し、直腸温プローブを装着した。その後、体重を
測定し、皮膚温センサー、被服内温・湿度センサーを装着して、T シャツと消防用防火服
あるいは執務服を着用した。測定準備が整った後に、10 分間の椅座位安静を保持してもら
い、直腸温、皮膚温、被服内温・湿度の測定を開始し、実験終了まで連続的に測定した。
なお、測定方法等については 7.2.6 で後述する。前室にトータル 40 分間滞在した後、本室
に入室し、まず自転車エルゴメーターのサドル上で 10 分間の安静を保ち、10 分間エルゴ
メーターでの運動を行い、10 分間同様に安静を保った。運動 10 分、回復 10 分を 1 サイ
クルとし 3 サイクル行った。以下、運動Ⅰ、回復Ⅰ・・・運動Ⅲ、回復Ⅲとする。運動負
．
．
．
荷は運動Ⅰから運動Ⅲにかけて、30％VO2max、45％VO2max、及び 60％VO2max と除々に大き
くなるよう設定した。なお、最後の回復Ⅲではエルゴメーターをおり、本室に設置した椅
子に座って安静にしてもらった。主観申告は、安静時、本室に入室後 1 分目と、8 分目に
受け、その後は 10 分おきに評価した。実験終了後、体重測定、消防用防火服あるいは執
務服、T シャツ、短パンの重量測定を行った。
同一被験者の実験は、同じ時間帯（午前 9 時半～12 時半もしくは午後 1 時半～4 時半）
で統一して行い、実験実施間隔は 2 日間以上とした。
-40
0
70
本室
前室
40分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
10分
センサー装着
防護服着用
安静
入室
安静
運動Ⅰ
回復Ⅰ
運動Ⅱ
回復Ⅱ
運動Ⅲ
回復Ⅲ
-5
1
.45%
Vo2max
.30%
Vo2max
.60%
Vo2max
8　18　28　38　48　58　68 分
直腸温
平均皮膚温
心拍数
被服内
温・湿度
主観申告
図 7.2.1 実験手順
－105－
7.2.5 実験実施場所、時期及び環境条件
本実験は、九州大学の環境適応研究実験施設（No.7）において、2003 年 8～9 月にかけ
て行った。前室の室温は 25℃、相対湿度 50％に設定し、本室の室温は 30℃、相対湿度 50％
に設定した。なお、本室での運動中には赤外線熱放射（1.1kw/㎡）を付加した。図 7.2.2
に実験中の本室の平均放射温度（MRT）を示す。グローブ温度の測定は、被験者がエルゴ
メーターに乗った状態のおおよそ胸の高さにあたる 145 cm の高さにおいて測定した。図
7.2.3 に実験日以外の日に測定した赤外線放射強度を示す。放射強度については、まず本
実験時の温熱環境を模擬し、被験者がエルゴメーターに座った状態で、被験者の上方斜め
前方から熱放射があたるように放射板を設置した。その放射板を 0 点とし、エルゴメータ
ーに乗った状態の被験者の頭部、腹部及び大腿部から放射板に垂線を降ろし、板と垂線と
の接点をマーキングし、各身体部位と放射板間の距離を測定した。なお、頭部、腹部及び
大腿部の放射板からの距離は 85 cm、135 cm 及び 145 cm であった。次に放射板を水平に
し、マーキングした点から床面まで垂直方向に 10 cm 刻みで測定ポイントをおき、それぞ
れの点で放射強度を測定した。
平均放射温度(℃ )
80
70
60
50
40
30
20
0
10
20
30
40
50
60
70
赤外線放射強度（kw/m2）
図 7.2.2 本室の平均放射温度
1.8
1.6
1.4
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
大
80
Time( min )　腿
（
部
）
頭部
頭
（
60
70
腹部（135cm）
部
腹部
）
80
90
大腿部
100 110 120 130 140 150
図 7.2.3 赤外線放射強度
－106－
High（cm）
7.2.6 測定項目及び測定方法
（１）体温
体温の測定は、直腸温、および全身 7 カ所（前額、腹、前腕、手背、大腿、下腿、足背）
の皮膚温をサーミスターにより連続的に行い、1 分毎に 8 チャンネル式データロガ（グラ
ム社 LT-8A）に記録した。平均皮膚温（Tsk）の算出は Hardy&DuBois（1938）の式に従
った。また、直腸温と平均皮膚温より平均体温（Tb＝0.8×Tre＋0.2×Tsk）を算出した。
（２）心拍数
心拍数の測定は、ハートモニタ装置(日本光電社)を使用し、実験開始前から実験終了時
まで 1 分毎に記録した。
（３）被服内気候
被服内気候の測定は、温・湿度センサーを使用し、皮膚面と T シャツとの間の皮膚面か
ら約 5 mm 離したところにセンサーを固定し行なった。測定は連続的に行い、1 分毎に 8
チャンネル式データロガ（グラム社 LT-8B）に記録した。被服内気候の測定部位は、胸骨
部、腹部面、肘部と大腿部後面である。
（４）全身総発汗量
実験開始前と終了後に体重測定（精度±1g）を行い、その変化量を体表面積で除した値
を全身総発汗量とした。
（５）着衣服付着汗量
実験開始前と実験直後に T シャツ、ズボン、短パン、消防用防火服あるいは執務服の重
量（精度±1g）を計量した。
（６）主観申告
主観申告は、温冷感（頭部、胸部、背部、大腿部、全身）
、温熱的不快感（頭部、全身）
、
湿度感（全身）
、自覚運動強度（足・全身）について評価した。主観申告の評価尺度は表
7.2.3 に示す。
－107－
表 7.2.3 主観申告の評価尺度
温冷感
+8 非常に暑い
+8
+7
+7 非常に不快
+6 暑い
+6
+5
+5 不快
+4 暖かい
+4
+3
+3 やや不快
+2 やや暖かい
+2
+1
+1 快適
-1
自覚運動強度
+20 もうだめ
+9
0 どちらともいえない
湿度感
温熱的不快感
+7
+19 非常にきつい
+6 非常に湿っている
+18
+5
+17 かなりきつい
+4 湿っている
+16
+3
+15 きつい
+2 やや湿っている
+14
+1
+13 ややきつい
0 どちらともいえない
+12
-1
+11 楽である
-2 やや乾いている
+10
+9 かなり楽である
-2 やや涼しい
+8
+7
+6 非常に楽である
7.2.7 統計処理
各測定値は、平均値±標準偏差で表した。各測定項目において安静、運動及び回復の各
期毎に着衣条件を要因とする一元配置の分散分析を行った。なお、用いたデータは主観申
告を受けた時点とその前後 1 分間ずつの計 3 分間（各期の後半 3 分間）のデータの平均値
である。分散分析において主効果が認められた場合に，条件間の比較をシェフェ検定を用
い行った。さらに、項目間の相関関係は、相関係数を求め、有意と認められた場合には回
帰直線を示した。いずれの場合も危険率は 5％水準以下とした。
－108－
7.3 研究結果
7.3.1 体温
（１）直腸温
図 7.3.1 に、直腸温の経時的変化を示す。データはすべて被験者 8 人の平均値である。
安静、運動及び回復期毎に分けて分散分析を行った結果を表 7.3.1 に示す。さらに下位検
定の結果を表 7.3.2 に示す。
直腸温は、すべての着衣条件で、運動開始とともに徐々に上昇した。着衣条件間で比較
すると、安静時から運動Ⅰまでは、着衣条件の種類の違いによる直腸温の差は小さく、着
衣条件を要因とする主効果が認められなかったが、回復Ⅰ以降よりその差は除々に大きく
なり、回復Ⅱ以降は、着衣条件を要因とする主効果が認められた（p＜0.001）
。中でも PC2
着衣条件の直腸温の上昇が顕著に大きく、回復Ⅲにおいては、PC2 着用条件の直腸温は
38.83℃まで上昇し、PC1、PC3、PC4 の着用条件では 38.41～38.49℃であった。下位検
定結果から、回復Ⅲでは PC2 着用条件は PC4、CO の着用条件よりも有意に高値であるこ
。また、回復Ⅲにおいては、PC1、PC3、PC4 及び CO
とが示された（p＜0.05～0.001）
は直腸温の上昇が穏やかになっているのに対し、PC2 はなお直線的に上昇し続けた。PC1、
PC3、PC4 の着衣条件についてみると、3 条件間に有意差は認められず、実験開始から終
了時までほぼ同様に上昇したが、PC4 がやや低値を推移した。
39
Rectal Temperature (℃)
38.8
38.6
38.4
38.2
前室 本室
38
PC1
37.8
PC2
37.6
PC3
37.4
PC4
37.2
運動Ⅰ
37
0
10
20
30
運動Ⅱ
40
50
CO
運動Ⅲ
60
70
80
Time(min)
n＝8
図 7.3.1 直腸温の変化
－109－
表 7.3.1 直腸温の分散分析結果
主効果
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
－
－
－
－
－
－
***
***
***
－：n.s. ***：p＜0.001
表 7.3.2 直腸温の下位検定結果
PC1
vs
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
PC2
－
*
－
PC3
CO
－
－
－
－
－
－
－
－
**
PC3
－
－
－
PC4
CO
－
*
*
***
*
***
PC4
－
－
－
CO
－
*
**
CO
－
－
**
PC4
PC2
vs
PC3
vs
PC4
vs
－：n.s. *：p＜0.05 **：p＜0.01 ***：p＜0.001
－110－
（２）平均皮膚温
図 7.3.2 に、平均皮膚温の経時的変化を示す。データはすべて被験者 8 人の平均値であ
る。安静、運動及び回復期毎に分けて分散分析を行った結果を表 7.3.3 に示す。さらに下
位検定結果を表 7.3.4 に示す。
測定開始直後から、すべての条件の平均皮膚温は除々に上昇し、運動開始後よりその上
、
昇が大きくなった。回復Ⅰ以降より着衣条件の違いによる有意差が認められ（p＜0.001）
中でも PC2 着衣条件の平均皮膚温の上昇が顕著に大きく、回復時における皮膚温の低下も
小さかった。着衣条件間の差は時間経過とともに大きくなり、運動Ⅰ終了時点では PC2
着衣条件と PC4 着衣条件の平均皮膚温の差は 0.13℃であったが、運動Ⅲにおいては PC2
着衣条件と PC1、PC3、PC4 の着衣条件との差は 1.0℃以上となった。運動Ⅲ、回復Ⅲで
は PC2 着衣条件と他のすべての着衣条件との間に有意差が認められた（p＜0.01、p＜
0.001）
。さらに PC1、PC3、PC4 の着衣条件についてみると、3 条件間に有意差が認めら
れず、実験開始から終了時までほぼ同様の推移を示したが、PC4 がやや低値を推移した。
Mean Skin Temperature (℃)
39
38
37
前室 本室
36
PC1
PC2
35
PC3
PC4
34
運動Ⅰ
33
0
10
20
運動Ⅱ
30
40
50
図 7.3.2 平均皮膚温の変化
－111－
CO
運動Ⅲ
60
70
80
Time(min)
n＝8
表 7.3.3 平均皮膚温の分散分析結果
主効果
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
－
－
－
－
***
－
***
***
***
－：n.s. ***：p＜0.001
表 7.3.4 平均皮膚温の下位検定結果
PC1 vs
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
－
－
－
***
*
**
***
－
***
***
**
－
－
－
**
***
***
－
－
－
**
－
－
**
**
***
***
－
**
**
PC2
－
－
－
***
－
*
***
－
***
**
PC3
PC4
CO
PC2 vs
PC3
PC4
CO
PC3 vs
PC4
CO
PC4 vs
CO
－：n.s. *：p＜0.05 **：p＜0.01 ***：p＜0.001
－112－
（３）平均体温
図 7.3.3 に、平均皮膚温と直腸温から求めた平均体温の経時的変化を示す。データはす
べて被験者 8 人の平均値である。安静、運動及び回復期毎に分けて分散分析を行った結果
を表 7.3.5 に示す。さらに下位検定結果を表 7.3.6 に示す。
測定開始直後から、すべての条件の平均体温は除々に上昇し、運動開始後よりその上
昇が大きくなった。回復Ⅰ以降、着衣条件の違いによる有意差が認められ（p＜0.001）、
PC2 着用条件の平均体温の上昇が顕著に大きく、運動時に引き続き回復時においても体
温が他の着衣条件と比較して大きく上昇し続けた。着衣条件間の差は時間経過とともに
大きくなり、つまり、運動Ⅰ終了時点では PC2 着衣条件と PC4 着衣条件の平均体温の差
は 0.11℃であったが、運動Ⅲにおいては PC2 と PC1、PC3、PC4 との差は 0.45～0.56℃
となった。特に回復Ⅱ以降の PC2 の体温の上昇が大きく、回復Ⅱから回復Ⅲまで通して
PC2 の平均体温は他のすべての着衣条件よりも有意に高かった（p＜0.05）
。さらに、PC1、
PC3、PC4 の着衣条件についてみると、3 条件間に有意差が認められず、実験開始から終
了時までほぼ同様の推移を示したが、PC4 がやや低値を推移した。
Body Temperature ( ℃)
39
38.5
38
前室 本室
PC1
37.5
PC2
PC3
37
PC4
運動Ⅰ
36.5
0
10
20
30
運動Ⅱ
40
50
CO
運動Ⅲ
60
70
80
Time(min)
n＝8
図 7.3.3 平均体温の変化
－113－
表 7.3.5 平均体温の分散分析結果
主効果
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
－
－
－
－
***
*
***
***
***
－：n.s. *：p＜0.05***：p＜0.001
表 7.3.6 平均体温の下位検定結果
PC1 vs
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
－
－
－
－
－
－
***
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
**
－
－
***
*
***
***
－
***
*
***
－
－
－
***
***
***
－
*
－
***
－
－
***
***
***
***
－
***
***
PC2
PC3
PC4
CO
PC2 vs
PC3
PC4
CO
PC3 vs
PC4
CO
PC4 vs
CO
－：n.s. *：p＜0.05 **：p＜0.01 ***：p＜0.001
－114－
（４）直腸温と平均皮膚温の差
図 7.3.4 に、直腸温と平均皮膚温の差（Tre－Tsk）の経時的変化を示す。すべてのデー
タは被験者 8 人の平均値である。安静、運動及び回復期毎に分けて直腸温と平均皮膚温の
差の分散分析を行った結果を表 7.3.7 に示す。さらに下位検定の結果を表 7.3.8 に示す。
すべての条件で直腸温と平均皮膚温の差は運動開始前までは約 3℃であったが、運動開
始とともにその値は除々に低下した。中でも PC2 着用条件の直腸温と平均皮膚温の差の
減少は著明で、運動Ⅲ終了時点では直腸温と平均皮膚温の差が 0℃以下まで低下した。つ
まり直腸温が平均皮膚温よりも低くなった。運動Ⅲ、回復Ⅲにおいて着衣条件の主効果
が認められ（p＜0.001）
、下位検定結果から、PC2 が PC4、CO の着衣条件に比べて有意
に低値であることが認められた（p＜0.05）
。
4
3.5
Temperature ( ℃)
3
2.5
2
前室 本室
1.5
PC1
PC2
1
PC3
0.5
PC4
0
運動Ⅰ
-0.5
0
10
20
運動Ⅱ
30
40
50
60
図 7.3.4 直腸温と平均皮膚温の差の変化
－115－
CO
運動Ⅲ
70
80
Time(min)
n＝8
表 7.3.7 直腸温と平均皮膚温の差の分散分析結果
主効果
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
－
－
*
－
***
－
***
***
***
－：n.s. *：p＜0.05 ***：p＜0.001
表 7.3.8 直腸温と平均皮膚温の差の下位検定結果
PC1 vs
PC2 vs
PC3 vs
PC4 vs
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
－
－
－
***
－
*
***
－
***
**
－
－
－
－
－
*
***
－
－
－
－
－
－
－
*
***
***
－
－
－
PC2
－
PC3
－
PC4
－
CO
－
PC3
－
PC4
－
CO
－
PC4
－
CO
－
CO
－
－
－
－
***
－
－
***
－
***
**
－：n.s. *：p＜0.05 **：p＜0.01 ***：p＜0.001
－116－
7.3.2 心拍数
図 7.3.5 に、
心拍数の経時的変化を示す。
すべてのデータは被験者 8 人の平均値である。
安静、運動及び回復期毎に分けて心拍数の分散分析を行った結果を表 7.3.9 に示す。さら
に下位検定の結果を表 7.3.10 に示す。
運動Ⅰ以降、心拍数は着衣条件の違いによる差が認められ、運動期、回復期ともに着衣
。安静時に比較して運動中の心拍数は運
条件の主効果が認められた（p＜0.01、p＜0.001）
動負荷が大きくなるにつれて増加した。運動Ⅰでの心拍数の条件間の差は比較的小さかっ
たが、PC2 が最も高値を示し、その最大値は 114 拍/分であった。運動Ⅲでは条件間の差
が拡大し、心拍数の最大値は、PC2 では 182.5 拍/分、PC1、PC3 で 177 拍/分、PC4 では
166 拍/分であり、PC2≫PC1≒PC3＞PC4≫CO の順位で多かった。また、下位検定の結
果から、回復Ⅲにおいては PC2 着衣条件と他の着衣条件との間に有意差が認められた（p
＜0.01、p＜0.001）。PC1、PC3、PC4 の着衣条件間には有意差は認められなかったが、
PC4 が運動期・回復期ともに最も低値であった。
190
Heart Rate (beats ・min-1)
170
150
130
本室
前室
PC1
110
PC2
90
PC3
70
PC4
運動Ⅰ
50
0
10
20
運動Ⅱ
30
40
CO
運動Ⅲ
50
60
70
80
Time(min)
n＝8
図 7.3.5 心拍数の変化
－117－
表 7.3.9 心拍数の分散分析結果
主効果
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
－
－
－
***
**
***
***
***
***
－：n.s. *：p＜0.05 ***：p＜0.001
表 7.3.10 心拍数の下位検定結果
PC1 vs
PC2
PC3
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
－
－
－
－
－
－
－
－
*
－
－
－
**
－
－
***
－
***
***
－
***
*
－
－
－
***
－
**
***
－
*
*
－
－
－
***
**
－
－
***
**
***
***
－
***
***
PC4
CO
PC2 vs
PC3
PC4
CO
PC3 vs
PC4
CO
PC4 vs
CO
*
－
－
***
－
*
－
***
***
－
***
***
－：n.s. *：p＜0.05 **：p＜0.01 ***：p＜0.001
－118－
7.3.3 被服内気候
（１）腹部
図 7.3.6 に腹部の被服内温度の経時的変化を示す。すべてのデータは被験者 8 人の平均
値である。また、図 7.3.7 に腹部の被服内湿度の変化を示す。被服内湿度は、被験者 2 人
が測定器故障のため測定不可となったため、データは被験者 6 人の平均である。安静、運
さ
動及び回復期毎に分けて腹部の被服内温度の分散分析を行った結果を表 7.3.11 に示す。
らに下位検定の結果を表 7.3.12 に示す。
本室に入室後、被服内温度は急激に上昇し、高温環境下で運動を開始するとすべての着
衣条件で 35～36℃まで達した。回復Ⅰ以降、被服内温度の条件間の差が大きくなり、PC1、
PC4 の着衣条件の被服内温度が高値を推移したが、統計的な有意差は認められなかった。
被服内の湿度は、時間経過とともに徐々に上昇し、顕著な条件間の違いは認められず、
運動Ⅱにおいてすべての着衣条件で湿度が 100％以上となった。
（℃）
37
36
35
34
前室 本室
33
PC1
32
PC2
31
PC3
30
PC4
運動Ⅰ
29
0
10
20
30
運動Ⅱ
40
50
CO
運動Ⅲ
60
70
80
Time（min）
n＝8
図 7.3.6 腹部の被服内温度の変化
－119－
（％）110
105
100
95
90
85
前室 本室
PC1
80
PC2
75
PC3
PC4
70
運動Ⅰ
65
0
10
20
30
運動Ⅱ
40
50
CO
運動Ⅲ
60
n＝6
70
80
Time（min）
図 7.3.7 腹部の被服内湿度の変化
表 7.3.11 腹部の被服内温度の分散分析結果
主効果
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
－
－
－
－
－
－
－
－
*
－：n.s. *：p＜0.05
表 7.3.12 腹部の被服内温度の下位検定結果
PC1 vs
PC2 vs
PC3 vs
PC4 vs
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
PC2
－
PC3
－
PC4
－
CO
－
PC3
－
PC4
－
CO
－
PC4
－
CO
－
CO
－
－：n.s. *：p＜0.05 **：p＜0.01 ***：p＜0.001
－120－
（２）胸部
図 7.3.8 に胸部の被服内温度の経時的変化を示す。すべてのデータは被験者 8 人の平均
値である。また、図 7.3.9 に胸部の被服内湿度の変化を示す。被服内湿度は、被験者 4 人
が測定器故障のため測定不可となったため、データは被験者 4 人の平均である。安静、運
動及び回復期毎に分けて胸部の被服内温度の分散分析を行った結果を表 7.3.13 に示す。
さ
らに下位検定の結果を表 7.3.14 に示す。
本室に入室直後より被服内の温度は徐々に上昇し、高温環境下で運動を開始するとその
上昇はすべての条件で顕著となった。運動Ⅰと運動Ⅱでは CO は約 38℃まで、PC1～PC4
の着衣条件では約 36℃に達し、
PC1～PC4 の着衣条件の被服内温度はほぼ同じ推移であっ
た。運動Ⅲにおいては、着衣条件間の主効果がみとめられ（p＜0.01）下位検定からの結
果から、PC2 着衣条件は PC4 着衣条件よりの有意に高値を示した。回復Ⅲでは被服内の
温度は PC2＞PC1＞PC3＞PC4＞CO の順位で高かった。回復Ⅲにおいても、着衣条件間
の主効果がみとめられ（p＜0.001）
、下位検定の結果から、CO 着衣条件と PC1、PC2 着
衣条件との間に有意差が認められた（p＜0.05）
。
被服内の湿度は、時間経過とともに PC1～PC4 の着衣条件では徐々に上昇し、運動Ⅲ以
降 PC1～PC4 の防火服の湿度が 100％以上となった。
（℃）
39
38
37
36
前室 本室
35
34
PC1
33
PC2
32
PC3
PC4
31
運動Ⅰ
30
0
10
20
運動Ⅱ
30
40
50
CO
運動Ⅲ
60
70
80
Time(min)
n＝8
図 7.3.8 胸部の被服内温度の変化
－121－
（％） 100
95
前室 本室
90
85
PC1
80
PC2
75
PC3
70
PC4
運動Ⅰ
65
0
10
20
運動Ⅱ
30
40
CO
運動Ⅲ
50
60
70
80
Time(min)
n＝4
図 7.3.9 胸部の被服内湿度の変化
表 7.3.13 胸部の被服内温度の分散分析結果
主効果
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
－
－
－
－
－
－
－
**
***
－：n.s. **：p＜0.01 ***：p＜0.001
表 7.3.14 胸部の被服内温度の下位検定結果
PC1 vs
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
－
－
－
－
－
－
*
－
－
－
－
－
－
**
－
－
***
－
－
－
PC2
PC3
PC4
CO
PC2 vs
PC3
PC4
CO
PC3 vs
PC4
CO
PC4 vs
CO
－：n.s. *：p＜0.05 **：p＜0.01 ***：p＜0.001
－122－
（３）肘部
図 7.3.10 に肘部の被服内温度の経時的変化を示す。すべてのデータは被験者 8 人の平
均である。図 7.3.11 に肘部の被服内湿度の経時的変化を示す。被服内湿度は、被験者 4
人が測定器故障のため測定不可となったため、データは被験者 4 人の平均である。安静、
運動及び回復期毎に分けて肘部の被服内温度の分散分析を行った結果を表 7.3.15 に示す。
さらに下位検定の結果を表 7.3.16 に示す。
本室に入室直後より、被服内温度は PC2 着衣条件が他の着衣条件より上昇が大きく、実
験終了まで他の条件に比べて高値を推移した。各運動及び回復期において着衣条件の主効
果が認められ（p＜0.001）
、下位検定の結果から PC2 と他の着衣条件との間に有意差が認
められた（p＜0.05～0.001）
。
被服内の湿度は、本室に入室直後からすべての着衣条件で徐々に上昇し、中でも PC2
着衣条件が他の着衣条件より大きく上昇した。特に、運動Ⅲでは PC2 着衣条件の湿度が
100％以上となった。
（℃）
38
36
前室 本室
34
32
PC1
30
PC3
PC2
PC4
運動Ⅰ
28
0
10
20
30
運動Ⅱ
40
50
60
図 7.3.10 肘部の被服内温度の変化
－123－
CO
運動Ⅲ
n＝8
70
80
Time（min）
（％）
100
90
前室 本室
80
70
PC1
PC2
60
PC3
50
PC4
運動Ⅰ
40
0
10
20
運動Ⅱ
30
40
50
CO
運動Ⅲ
n＝4
60
70
80
Time（min）
図 7.3.11 肘部の被服内湿度の変化
表 7.3.15 肘部の被服内温度の分散分析結果
主効果
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
***
***
***
***
***
***
***
***
***
－：n.s. ***：p＜0.001
表 7.3.16 肘部の被服内温度の下位検定結果
PC1 vs
PC2
PC3
PC4
CO
PC2 vs
PC3
PC4
CO
PC3 vs
PC4
CO
PC4 vs
CO
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
－
－
－
－
**
***
***
－
－
－
*
－
－
－
***
***
***
－
－
－
***
－
－
－
***
***
***
－
－
－
*
－
－
－
***
－
**
－
－
－
***
－
－
**
***
***
***
－
－
－
***
－
－
－
***
***
***
－
－
－
***
－
－
－
***
***
***
－
－
－
*
－
－
－
***
***
***
－
－
－
***
－
－
－
***
***
***
－
－
－
－：n.s. *：p＜0.05 **：p＜0.01 ***：p＜0.001
－124－
（４）大腿背部
図 7.3.12 に大腿部の被服内温度の変化を示す。すべてのデータは被験者 8 人の平均値
である。図 7.3.13 に大腿部の被服内湿度の変化を示す。被服内湿度は、被験者 3 人が測
定器故障のため測定不可となったため、データは被験者 5 人の平均である。すべて安静、
運動及び回復期毎に分けて大腿部の被服内温度の分散分析を行った結果を表 7.3.17 に示
す。さらに下位検定の結果を表 7.3.18 に示す。
本室に入室後より被服内温度は、PC2 着衣条件が他の着衣条件より大きく上昇しており、
実験終了時点では被服内温度が 37℃まで上昇した。実験開始から運動Ⅲまでの被服内の温
度は PC2≫PC1≒PC3＞PC4＞CO の順位で高値を示した。しかし、回復Ⅲでは PC4 の上
昇が大きく PC2≫PC1＞PC4＞PC3＞CO の順位になった。本室安静時と回復Ⅰ時以降に
着衣条件の主効果が認められ（p＜0.001）
、下位検定結果から PC2 着衣条件と他の着衣条
。
件との間に有意差が認められた。
（p＜0.001）
被服内湿度は、PC1 から PC4 の防火服すべてが時間経過とともに徐々に上昇し、回復
Ⅲでは PC2、PC3 着用時の湿度がほぼ 100％以上になった。
（℃） 38
37
36
35
前室 本室
34
PC1
33
PC2
32
PC3
31
PC4
運動Ⅰ
30
0
10
20
30
運動Ⅱ
40
50
60
図 7.3.12 大腿部の被服内温度の変化
－125－
CO
運動Ⅲ
n＝8
70
80
Time（min）
（％）100
前室 本室
90
80
70
PC1
PC2
60
PC3
50
PC4
運動Ⅰ
40
0
10
20
30
運動Ⅱ
40
50
CO
運動Ⅲ
60
図 7.3.13 大腿部の被服内湿度の変化
70
80 n＝5
Time（min）
表 7.3.17 大腿部の被服内温度の分散分析結果
主効果
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
***
***
***
***
***
***
***
***
***
－：n.s. ***：p＜0.001
表 7.3.18 大腿部の被服内温度の下位検定結果
PC1
vs
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
PC2
－
－
***
***
***
***
***
***
***
PC3
CO
－
－
－
－
－
**
－
－
**
－
－
－
－
－
***
－
－
***
－
－
***
－
－
***
－
－
***
PC3
－
－
***
***
***
***
***
***
***
PC4
CO
*
***
***
***
***
***
－
**
***
***
***
***
***
***
***
***
***
***
PC4
－
－
－
－
－
－
－
－
－
CO
－
*
**
－
***
***
*
***
CO
－
－
－
－
***
－
－
－
－
－
PC4
PC2
vs
PC3
vs
PC4
vs
－：n.s. *：p＜0.05 **：p＜0.01 ***：p＜0.001
－126－
7.3.4 全身総発汗量
図 7.3.14 に全身総発汗量を条件毎に示す。すべてのデータは被験者 8 人の平均値と標
、中でも PC2 着衣条
準偏差である。総発汗量は、条件の主効果が有意であり（p＜0.001）
件の総発汗量は 0.53±0.18 kg/m2/h と多く、PC1、PC3、PC4、CO の着衣条件と比較す
ると有意差が認められた（p＜0.05、p＜0.001）
。PC1 着衣条件の総発汗量は 0.45±0.16
PC3、
PC4 の着衣条件より 0.047～0.05 kg/m2/h とやや多かったものの、
kg/m2/h であり、
有意差は認められなかった。
Condition：p＜0.001
Mean±SD
***
***
***
0.7
2
全身総発汗量 (kg/m /h)
*
0.65
0.6
0.55
0.5
0.45
0.4
0.35
0.3
PC1
PC2
PC3
PC4
図 7.3.14 全身総発汗量
－127－
CO
n条件
＝8
7.3.5 衣服付着汗量
図 7.3.15 に衣服付着汗量を条件毎に示す。すべてのデータは被験者 8 人の平均値と標
。服に付
準偏差である。衣服付着汗量は、実験条件の主効果が有意であった（p＜0.001）
着した汗量は、CO 着衣条件が最も少なく 0.29±0.13 kg であり、PC2 は 0.92±0.22 kg、
PC1 は 0.66±0.19 kg、PC3 では 0.58±0.21 kg、PC4 では 0.52±0.19 kg であった。PC2
着衣条件の衣服付着汗量は PC1、PC3、PC4、CO の着衣条件と比較すると有意差が認め
られた（p＜0.001）
。また、PC1 着衣条件と PC4 着衣条件との間には有意差が認められ（p
＜0.05）
、PC4 の汗量が軽かった。しかし、PC3 着衣条件と PC4 着衣条件とには有意差が
認められなかった。
Condition：p＜0.001
Mean±SD
*
***
***
***
***
衣服付着汗量（kg）
1.1
0.9
0.7
0.5
0.3
0.1
PC1
PC2
PC3
図 7.3.15 衣服付着汗量
－128－
PC4
CO
n条件
＝8
7.3.6 主観申告
（１）温冷感
図 7.3.16、図 7.3.17、図 7.3.18、図 7.3.19、図 7.3.20 に、全身、頭、胸、大腿、背部
の温冷感申告の結果を示す。すべてのデータは被験者 8 人の平均値と標準偏差である。安
静、運動及び回復期毎に分けて温冷感の分散分析を行った結果を表 7.3.19 に示す。さらに
下位検定の結果を表 7.3.20～表 7.3.24 に示す。
全身及びすべての部位の温冷感は時間経過とともに徐々に暑い側へ推移し、運動負荷が
大きくなると、各条件間の差が大きくなっていった。中でも、PC2 着用時は温冷感の申告
が最も暑い側を推移しており、PC1、PC3、PC4 はほぼ同じ推移を示していた。回復Ⅱ時
では全身、胸、大腿、背部すべてにおいて着衣条件の主効果がみとめられ、胸、背及び大
腿部の温冷感においては、PC2 は PC1、PC3、PC4 に比べて有意に暑い側の申告であっ
。回復Ⅲ時では全身、胸、大腿、背部すべてにおいて着衣条件の主効果がみ
た（p＜0.05）
とめられ（p＜0.001）
。全身、頭及び大腿部の温冷感においては、PC2 は PC1、PC3、PC4
に比べて有意に暑い側の申告であった（p＜0.05）
。
10
9
非常に暑い 8
7
PC1
PC2
PC3
PC4
CO
暑い 6
5
暖かい 4
3
やや暖かい 2
1
どちらともいえない 0
-1
やや涼しい -2
前室 入室 本室
安静 直後 安静
運動Ⅰ
回復Ⅰ
運動Ⅱ
回復Ⅱ
図 7.3.16 温冷感評価（全身）
－129－
運動Ⅲ
回復Ⅲ
Mean±SD
n＝8
10
PC1
9
PC2
非常に暑い 8
7
PC3
PC4
CO
暑い 6
5
暖かい 4
3
やや暖かい 2
1
どちらともいえない 0
-1
やや涼しい -2
前室 入室 本室
安静 直後 安静
運動Ⅰ
回復Ⅰ
運動Ⅱ
回復Ⅱ
運動Ⅲ
Mean±SD
n＝8
図 7.3.17 温冷感評価（頭部）
10
9
非常に暑い 8
7
回復Ⅲ
PC 1
PC 2
PC 3
PC 4
CO
暑い 6
5
暖かい 4
3
やや暖かい 2
1
どちらともいえない 0
-1
やや涼しい -2
前室 入室 本室
安静 直後 安静
運動Ⅰ
回復Ⅰ
運動Ⅱ
回復Ⅱ
図 7.3.18 温冷感評価（胸部）
－130－
運動Ⅲ
回復Ⅲ
Mean±SD
n＝8
9
非常に暑い 8
7
暑い 6
PC 1
PC 2
PC 3
PC 4
CO
5
暖かい 4
3
やや暖かい 2
1
どちらともいえない 0
-1
やや涼しい -2
前室 入室 本室
安静 直後 安静
運動Ⅰ
回復Ⅰ
運動Ⅱ
回復Ⅱ
運動Ⅲ
回復Ⅲ
Mean±SD
n＝8
図 7.3.19 温冷感評価（大腿部）
10
PC1
9
PC2
非常に暑い 8
7
PC3
PC4
CO
暑い 6
5
暖かい 4
3
やや暖かい 2
1
どちらともいえない 0
-1
やや涼しい -2
前室 入室 本室
安静 直後 安静
運動Ⅰ
回復Ⅰ
運動Ⅱ
回復Ⅱ
運動Ⅲ
回復Ⅲ
Mean±SD
n＝8
図 7.3.20 温冷感評価（背部）
－131－
表 7.3.19 温冷感の分散分析結果
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
主効果（全身）
*
**
**
***
***
***
***
***
***
主効果（胸）
－
*
***
**
***
***
***
***
***
主効果（頭）
－
－
－
－
*
－
***
***
***
主効果（大腿）
－
**
***
***
***
***
***
***
***
主効果（背）
－
**
***
*
***
***
***
***
***
－：n.s. *：p＜0.05 ***：p＜0.001
表 7.3.20 温冷感（全身）の下位検定結果
PC1 vs
PC2
PC3
PC4
CO
PC2 vs
PC3
PC4
CO
PC3 vs
PC4
CO
PC4 vs
CO
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
*
－
－
－
－
－
*
－
－
－
－
－
－
－
－
－
*
－
－
－
*
－
－
**
－
－
**
－
－
－
*
－
－
***
－
－
**
－
－
－
*
*
－
***
－
－
*
－
－
－
***
**
**
***
－
***
***
－
－
－
**
－
－
***
－
**
**
*
－
－
**
*
*
***
－
*
*
－：n.s. *：p＜0.05 **：p＜0.01 ***：p＜0.001
－132－
表 7.3.21 温冷感（胸）の下位検定結果
PC1 vs
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
－
－
－
*
－
－
－
－
－
*
－
－
－
***
－
－
*
－
－
**
－
－
－
*
－
－
－
－
－
－
－
－
－
***
*
－
***
－
－
－
－
*
－
－
***
**
**
***
－
***
***
－
－
－
*
－
－
***
－
**
－
－
－
－
*
*
*
PC2
PC3
PC4
CO
PC2 vs
PC3
PC4
CO
PC3 vs
PC4
CO
PC4 vs
CO
－
－
*
－
***
－
－
－
***
－
*
*
－：n.s. *：p＜0.05 **：p＜0.01 ***：p＜0.001
表 7.3.22 温冷感（頭）の下位検定結果
PC1 vs
PC2 vs
PC3 vs
PC4 vs
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
－
－
－
*
－
－
***
－
－
*
－
－
－
－
*
*
***
－
－
－
*
－
－
*
**
－
PC2
－
PC3
－
PC4
－
CO
－
PC3
－
PC4
－
CO
－
PC4
－
CO
－
CO
－
***
－
－
－
－：n.s. *：p＜0.05 **：p＜0.01 ***：p＜0.001
－133－
表 7.3.23 温冷感（大腿）の下位検定結果
PC1
vs
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
PC2
－
－
－
－
－
**
－
**
PC3
CO
－
－
*
－
－
*
－
－
*
－
－
*
－
***
－
－
**
－
－
**
PC3
－
－
－
－
*
**
－
－
－
**
**
PC4
CO
－
－
－
*
－
**
－
***
－
***
*
***
－
***
***
PC4
－
－
－
－
－
－
－
－
CO
－
*
－
*
－
*
*
**
CO
*
**
**
***
***
**
*
**
PC4
PC2
vs
PC3
vs
PC4
vs
**
－：n.s. *：p＜0.05 **：p＜0.01 ***：p＜0.001
表 7.3.24 温冷感（背）の下位検定結果
PC1 vs
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
－
－
－
－
－
－
－
－
－
*
－
*
*
PC4
－
－
－
**
－
－
－
**
－
－
－
***
－
－
***
－
－
－
－
－
－
－
－
－
***
－
－
－
－
－
－
*
－
*
CO
－
***
－
－
*
*
－
－
*
**
**
***
－
**
**
PC2
PC3
PC4
CO
PC2 vs
PC3 vs
PC3
PC4
CO
PC4 vs
CO
－
－
－
－
***
－
**
*
－：n.s. *：p＜0.05 **：p＜0.01 ***：p＜0.001
－134－
（２）温熱的不快感
図 7.3.21 と図 7.3.22 に、全身と頭部の温熱的不快感の申告結果を示す。すべてのデー
タは被験者 8 人の平均値と標準偏差である。安静、運動及び回復期毎に分けて温熱的不快
感の分散分析を行った結果を表 7.3.25 に示す。さらに下位検定の結果を表 7.3.26、表
7.3.27 に示す。
全身及び頭部の温熱的不快感は時間とともに徐々に不快側へ推移し、運動負荷が大きく
なるにつれて，着衣条件間の差も拡大した。中でも、PC2 着用時の申告が最も不快側の高
値を推移していた。PC1、PC3、PC4 はほぼ同じ変化を示した。
全身の温熱的不快感は、前室安静時以降、主に回復期において、着衣条件の主効果が認
められ（p＜0.05）
、CO が PC1、PC2、PC4 に比べて有意に快適側（低値）を推移してい
た。防火服 PC 間の比較においては、統計的な有意差は認められなかったが、平均値でみ
ると回復Ⅱ以降 PC2 がすべての着衣条件より不快側の申告であった｡運動Ⅲにおいては、
PC4 が PC1、PC3 よりやや不快側の申告であった。
頭部の温熱的不快感は、回復Ⅱ以降着衣条件の主効果が認められた（p＜0.05）
。回復Ⅱ
においては、PC2 と PC3 との間に有意差があり、PC2 は不快が強かった。運動Ⅲと回復
Ⅲでは、PC2 と他の PC 着衣条件間に統計的な有意差は認められなかったが、平均値でみ
ると PC2 が不快側の申告であった。
9
8
非常に不快 7
PC1
PC2
PC3
PC4
CO
6
不快 5
4
やや不快 3
2
快適 1
0
前室 入室 本室
安静 直後 安静
運動Ⅰ
回復Ⅰ
運動Ⅱ
回復Ⅱ
図 7.3.21 温熱不快感評価（全身）
－135－
運動Ⅲ
回復Ⅲ
Mean±SD
n＝8
9
PC1
PC2
8
PC3
PC4
非常に不快 7
CO
6
不快 5
4
やや不快 3
2
快適 1
0
前室 入室 本室
安静 直後 安静
運動Ⅰ
回復Ⅰ
運動Ⅱ
回復Ⅱ
運動Ⅲ
回復Ⅲ
Mean±SD
n＝8
図 7.3.22 温熱不快感評価（頭）
表 7.3.25 温熱不快感の分散分析結果
前室
安静
入室
直後
本室
安静
運動
Ⅰ
回復
Ⅰ
運動
Ⅱ
回復
Ⅱ
運動
Ⅲ
回復
Ⅲ
主効果（全身）
*
*
*
－
***
－
***
***
**
主効果（頭）
－
－
－
－
－
－
***
*
**
－：n.s. *：p＜0.05 ***：p＜0.001
表 7.3.26 温熱不快感（全身）の下位検定結果
前室
安静
PC1
vs
PC2
vs
PC3
vs
PC4
vs
PC2
－
PC3
PC4
CO
－
－
－
PC3
－
PC4
CO
－
*
PC4
－
CO
－
CO
－
入室
直後
本室
安静
－
－
－
－
－
－
運動
Ⅰ
回復
Ⅰ
運動
Ⅱ
回復
Ⅱ
運動
Ⅲ
回復
Ⅲ
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
*
－
－
*
－
－
*
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
***
－
***
－
***
－
**
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
**
*
*
－
－：n.s. *：p＜0.05 **：p＜0.01 ***：p＜0.001
－136－
表 7.3.27 温熱不快感（頭）の下位検定結果
PC1
vs
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
PC2
－
－
PC3
CO
－
－
－
－
－
－
PC3
*
－
PC4
CO
－
***
－
*
PC4
－
－
CO
－
CO
－
－
－
PC4
PC2
vs
PC3
vs
PC4
vs
－
－
－
－
－
－
***
－
－
－
－：n.s. *：p＜0.05 **：p＜0.01 ***：p＜0.001
－137－
（３）自覚運動強度
図 7.3.23 と図 7.3.24 に、全身と足の自覚運動強度の評価を示す。すべてのデータは被
験者 8 人の平均値と標準偏差である。安静、運動及び回復期毎に分けて自覚運動強度の分
散分析を行った結果を表 7.3.28 に示す。さらに下位検定の結果を表 7.3.29、表 7.3.30 示
す。
運動ⅠからⅢにかけてすべての条件で全身、足ともに強度がきつい側へ移行し同様の推
移であった。運動Ⅱ、Ⅲでは全身、足ともに条件間の主効果が認められ（p＜0.001）
、CO
着衣時が他に比べ、やや低く（楽である側）
、運動Ⅲでみると全身の場合 PC2、PC4 が、
また、足では PC1 が CO に比べて有意にきつい側の申告であることが認められた。
もうだめ 20
非常にきつい 19
18
かなりきつい 17
16
きつい 15
14
ややきつい 13
12
楽である 11
10
かなり楽である 9
8
非常に楽である 7
6
P C1
P C2
P C3
P C4
CO
運動Ⅰ
運動Ⅱ
運動Ⅲ
Mean±SD
n＝8
図 7.3.23 自覚運動強度の評価（全身）
－138－
もうだめ 2 0
非常にきつい 1 9
18
かなりきつい 1 7
16
きつい 1 5
14
ややきつい 1 3
12
楽である 1 1
10
かなり楽である 9
8
非常に楽である 7
6
PC1
PC2
PC3
PC4
CO
運動Ⅲ
運動Ⅱ
運動Ⅰ
Mean±SD
n＝8
図 7.3.24 自覚運動強度の評価（足）
表 7.3.28 自覚運動の分散分析
運動Ⅰ
運動Ⅱ
運動Ⅲ
主効果（全身）
－
**
***
主効果（足）
－
*
***
－：n.s. *：p＜0.05 **：p＜0.01 ***：p＜0.001
表 7.3.29 自覚運動強度（全身）の下位検定結果
運動Ⅰ
PC1 vs
PC2
PC3
PC4
CO
PC2 vs
PC3
PC4
CO
PC3 vs
PC4
CO
PC4 vs
CO
運動Ⅱ
運動Ⅲ
－
－
－
*
－
－
*
－
*
－
－
－
－
－
－
－
*
－
－
*
－：n.s. *：p＜0.05
－139－
表 7.3.30 自覚運動強度（足）の下位検定結果
運動Ⅰ
PC1 vs
PC2
PC3
PC4
CO
PC2 vs
PC3
PC4
CO
PC3 vs
PC4
CO
PC4 vs
CO
運動Ⅱ
運動Ⅲ
－
－
－
－
－
－
*
－
－
－
－
－
－
*
－
－
－
－
－
－
－：n.s. *：p＜0.05
－140－
（４）湿度感
図 7.3.25 に、湿度感の申告結果を示す。すべてのデータは被験者 8 人の平均値と標準
偏差である。安静、運動及び回復期毎に分けて自覚運動強度の分散分析を行った結果を表
7.3.31 に示す。さらに下位検定の結果を表 7.3.32 に示す。
実験開始から回復Ⅱまで PC2 着用時は他の着衣条件より湿っている側の高値を推移し、
。着衣条件
運動Ⅰから回復Ⅱかけて着衣条件の主効果が認められた（p＜0.05、p＜0.001）
間の比較では、回復Ⅰ以降 PC2 が CO にくらべて有意に高値（湿っている側）を示した（p
＜0.05）
。PC1、PC3、PC4 着用時の評価はほぼ同じ推移を示した。運動Ⅰから回復Ⅱか
けては PC2 と他の PC 間の差が大きかったが、運動Ⅲと回復Ⅲにおいては、PC1～PC4
着用時の湿度感の違いによる差は小さくなった。PC1～PC4 の防火服間の統計的有意差は
安静、運動及び回復期すべてにおいて認められなかった。
7
非常に湿っている 6
5
PC1
PC2
PC3
PC4
CO
湿っている 4
3
やや湿っている 2
1
0
-1
やや乾いている -2
前室 入室 本室
安静 直後 安静
運動Ⅰ
回復Ⅰ
運動Ⅱ
図 7.3.25 湿度感の評価
－141－
回復Ⅱ
運動Ⅲ
回復Ⅲ
Mean±SD
n＝8
表 7.3.31 湿度感の分散分析結果
主効果
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
－
－
*
－
***
*
***
**
***
－：n.s. *：p＜0.05 **：p＜0.01 ***：p＜0.001
表 7.3.32 湿度感の下位検定結果
PC1
vs
PC2
PC3
PC4
CO
PC2
vs
PC3
PC4
CO
PC3
vs
PC4
CO
PC4
vs
CO
前室
入室
本室
運動
回復
運動
回復
運動
回復
安静
直後
安静
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
*
－
－
**
－
－
－
－
－
－
－
－
－
**
－
*
－
*
－
**
－
***
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
**
**
－
－
－
－
**
－
－：n.s. *：p＜0.05 **：p＜0.01 ***：p＜0.001
－142－
7.3.7 各測定項目間の相関関係
図 7.3.26 は、
回復Ⅲにおける PC1～PC4、
CO 条件の全身温冷感と直腸温の関係である。
直腸温が高くなれは、全身温冷感の申告も高く（
「暑い」
、
「非常に暑い」側）なるという有
温冷感－全身
意な正の相関が認められた（r＝0.60、p＜0.00１）
。
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
-1
PC1
PC2
PC3
PC4
CO
37.25
37.75
38.25
38.75
39.25
39.75（℃）
直腸温
図 7.3.26 全身温冷感と直腸温
図 7.3.27 は、回復Ⅲにおける PC1～PC4、CO 条件の全身温冷感と平均皮膚温の相関関
係である。平均皮膚温が高くなれは、全身温冷感も高く（
「暑い」
、
「非常に暑い」側）なる
という有意な正の相関が認められた（r＝0.60、p＜0.00１）
。
10
9
8
全身温冷感
7
6
5
4
PC1
PC2
PC3
PC4
CO
3
2
1
0
-1
36
37
38
39
40
41
42（℃）
平均皮膚温
図 7.3.27 全身温冷感と平均皮膚温
－143－
図 7.3.28 は、回復Ⅲにおける PC1～PC4、CO 条件の全身温熱不快感と直腸温の相関関
係である。直腸温が高くなれは、全身温熱的不快感も高く（
「不快」
、
「非常に不快」側）な
るという有意な正の相関が認められた（r＝0.60、p＜0.001）
。
9
全身温熱的不快感
8
7
6
5
4
PC1
PC2
PC3
PC4
CO
3
2
1
0
37.25
37.75
38.25
38.75
39.25
39.75（℃）
直腸温
図 7.3.28 全身温熱的不快感と直腸温
図 7.3.29 は、回復Ⅲにおける PC1～PC4、CO 条件の全身温熱的不快感と平均皮膚温の
相関関係である。平均皮膚温が高くなれは、全身温熱的不快感も高く（
「不快」
、
「非常に不
快」側）なるという有意な正の相関が認められた（ｒ＝0.51、p＜0.001）
。
9
8
全身温熱的不快感
7
6
5
4
PC1
PC2
PC3
PC4
CO
3
2
1
0
36
37
38
39
40
41
42 （℃）
平均皮膚温
図 7.3.29 全身温熱的不快感と平均皮膚温
－144－
7.4 考察
本研究では、火災の現場における暑熱環境を想定し、人工気候室内に温度 30℃、相対湿
．
．
運動中には赤外線熱放射を付加した環境をつくり、
そこで 30％VO2max、
45％VO2max、
度 50%、
．
及び 60％VO2max の運動を種々の防火服を着用して行った際の生理・心理反応について検討
した。
7.4.1 生理反応
生理反応については、直腸温、平均皮膚温、心拍数及び全身総発汗量を測定し評価した。
まず体温についてみてみると（図 7.3.1～図 7.3.4）回復Ⅲにおける、直腸温、平均皮膚温
及び平均体温の結果は PC2≫PC1≒PC3＞PC4≫CO の順位で高いことが示された。PC2
の平均皮膚温及び平均体温は他の着衣条件に比べて有意に高いことが認められた。また、
回復Ⅲでの PC2 の直腸温は 38.83℃まで達し、他の着衣条件よりも上昇が顕著であった。
さらに、皮膚温が深部体温より低い時は、放射、伝導、対流によって体内が冷やされやす
くなるが、運動Ⅲ期後半では唯一 PC2 は直腸温と平均皮膚温の差が 0℃以下に低下した。
つまり、平均皮膚温が直腸温よりも高くなったことが示された。また、全身総発汗量は、
PC2 では 0.53±0.18 kg/m2/h であり、PC1、PC3、PC4、CO の着衣条件と比較すると有
意に多いことが認められた（図 7.3.14、p＜0.05）
。さらに、衣服付着汗量についても PC2
は 0.92±0.22 kg で、他の着衣条件と比較して多く、PC2 とすべての着衣条件と間に有意
差が認められた（図 7.3.15、p＜0.001）
。高温環境下での運動に伴い体温が上昇すると血
流量が増加し、放熱が促進される。さらに、体温が上昇すると発汗による蒸散性熱放散が
動員される（平田耕造ら，2002）
。PC2 着衣条件時の深部温上昇が他の条件に比べ顕著で、
その著しい体温上昇に伴い、結果として PC2 の総発汗量及び衣服付着汗量が最も多くなっ
た。高温環境下における運動時の発汗は、重要な熱放散反応であり（平田耕造ら，2002）
、
ここで示された体温及びに発汗量の反応は恒常性維持のために働いた生理反応と考えられ
る。しかし、直腸温の変化を見ると、回復Ⅲにおいて PC1、PC3、PC4 はその上昇が緩や
かになっているのに対し、PC2 は運動終了後もなお直線的に上昇している。また、直腸温
と平均皮膚温の関係から、PC2 防火服着用時は熱放散がうまく機能せず、体内への著しい
蓄熱が起こっていることが示唆された。さらに胸、肘、大腿部の被服内温度も PC2 が他の
条件よりも高く、皮膚表面からの放熱ができにくい状況となっていたことが伺える。以上
の結果から、PC2 着用時は大量の発汗がおきたが、その多くが無効発汗であり、体液量の
減少（脱水）が皮膚血流量と発汗による熱放散を減少させ、過度の体温上昇をまねいてい
たと考えられる（平田耕造ら，2002）
。この状態がもう少し長く続けば、引いては熱中症
を引き起こした可能性があると思われた。
心拍数（図 7.3.5）は、運動時の負荷増大に伴い増加し、中でも PC2 が他の着衣条件と
比較してその増加が大きかった。運動Ⅲ終了時点では PC2 は 182.5 拍/分にも達し、回復
Ⅲにおいては、PC2 着衣条件と他の着衣条件との間に有意差が認められた（p＜0.01、p＜
0.001）
。つまり、運動強度が増すと、心負荷の防火服の違いによる差も明確になった。運
動開始からの心拍数の経時的変化をみると、PC2≫PC1≒PC3＞PC4≫CO の順位で心拍
数が高値を示し、体温の結果と同様であった。つまり、PC2 着用時は、体温調整機能に加
え、心機能への負担も大きかったことが示唆された。
－145－
これらの結果から、着衣条件によって高温環境下における運動負荷時の身体への温熱負
担の違いが示された。中でも PC2 着用時の身体への温熱負荷が大きく、体内への蓄熱が大
きかった。つまり、PC2 は熱放散性が他の着衣条件に比べて非常に劣るということが示さ
れた。Baker ら（2000）
、Smith ら（1997）及び Petruzzello ら（1998）は通気性・透湿
性が極めて悪い防火服が消防隊員のヒートストレス問題を起こし、高温環境下では心肺機
能と体温調節機能への負担も引き起こし得ることを報告している。PC2 の防水層は PC1、
PC3 と、断熱層は PC1 と同じものを使用しており、重さでいうと PC2 は PC1 よりも軽
い。PC2 の持つ他の防火服と異なる特徴は、表地素材が銀面アルミであるということであ
る。銀面アルミ蒸着の素材は通気性・透湿性が共に極めて悪く、断熱性が高いことが予想
されていたが、今回の結果から PC2 着用時の温熱負担は他の素材の防火服に比べ著しく大
きいことが確認され、防火服の表地の素材によっては、熱射病等の暑熱障害を引き起こす
可能性を高めうることが示唆された。
表地に同じ素材のアラミド繊維が用いられている PC1、PC3、PC4 の着衣条件間には有
意差は見られなかった。しかし、PC4 が PC1、PC3 着衣条件に比較して若干ではあるが
皮膚温、直腸温共に低い値を示した。また衣服付着汗量も PC4 は 3 条件間では最も少なく
PC1 に比べると有意差も認められた。さらに心拍数についても有意差は認められなかった
が、PC4 が運動期・回復期ともに最も低値であった。PC1、PC3、PC4 の表地の素材は同
じであるが、重量がそれぞれ 3.6±0.13 kg、3.1±0.12 kg、2.9±0.20 kg である。つまり
PC4 は断熱層がワップルで PC1 のストライプ状に比べて軽く、PC1、PC3 にほどこされ
ている防水層がなく最も軽い。防火服の表地の素材の違い（銀面アルミ繊維とアラミド繊
維）が及ぼしたほどの顕著な生理反応の違いは見られなかったが、防火服の重さ、または
防水層の有無も生理負担の違いを生む可能性が示された。
7.4.2 心理反応
心理反応については、温冷感、温熱的不快感、自覚運動強度及び湿度感の主観申告をも
とに評価した。
全身温冷感は、運動開始から PC2 がすべての着衣条件より暑い側の申告を推移し、回復
。同
Ⅲにおいては PC2 と他の着衣条件間とに有意差も認められた（図 7.3.16、p＜0.05）
様に他の部位の頭、胸、大腿及び背部の温冷感についても、PC2 の温冷感が最も暑い側を
推移していた。温熱的不快感は、全身では統計的に PC の着衣条件間に有意差は認められ
なかったが、平均値でみると、回復Ⅱ以降 PC2 が他の PC 着衣条件間より最も不快側の申
告であった。さらに湿度感についても、実験開始から回復Ⅱまで PC2 着用時はすべての着
衣条件より湿っている側の高値を推移した。
すなわち、生理反応で最も温熱負担が大きいと考えられた PC2 防火服着用時は、心理的
にも暑さ・不快の程度が他の防火服に比べて強いことが認められた。前述したように PC2
の防火服の最大の特性は、表地が銀面アルミ蒸着であることである。つまり、生理的な負
担と同様、心理的な負担も表地の素材の違いが大きな影響を及ぼすことが示唆された。
同様な素材でつくられている PC1、PC3、PC4 の比較においては、温冷感・温熱的不快
感・湿度感ともに顕著な違いは認められなかった。PC1、PC3、PC4 の防火服には断熱層
の素材が異なり、防水層が施されているかいないかの違いがある。また、それぞれ重量も
異なる。しかし、今回の結果からは防火服の表地、防水層の有無及び重量の違いは心理的
－146－
負担の違いを生む重要な要因にはなり難いことが示された。
自覚運動強度については、全身、足ともに PC1～PC4 の防火服の違いは示されず、温冷
感や温熱的不快感などの他の主観申告の項目ほど防火服の違いによる温熱負担の差が今回
の実験条件においては反応されにくい申告であることが示唆された。
－147－
7.5 結論
本研究では 31～43 歳の F 市消防局 8 名の男性消防士を対象に、現在使用されている防
火服（2 種類）および現在開発中の防火服（2 種類）着用時の高温環境下における自転車
エルゴメーターによる運動を行った際の温熱負担について生理的・心理的側面から評価
し、以下のような結果が得られた。
（1） 皮 膚 温 、 直 腸 温 及 び 平 均 体 温 は 、 回 復 Ⅲ 時 に お い て 、 そ の 結 果 は 、
PC2≫PC1≒PC3＞PC4≫CO の順位で高いことが示された。PC2 の平均皮膚
温及び平均体温は、他の着衣条件に比べて有意に大きいことが認められた。ま
た、運動Ⅲ期後半では唯一 PC2 着用条件での直腸温と平均皮膚温の差が 0℃以
下に低下した。
（2） 運動Ⅲ終了時点での心拍数は、PC2 の心拍数が最も多く、182.拍/分にも達し、
回復Ⅲにおいては、PC2 着衣条件と他のすべての着衣条件との間に有意差が認
められた。また、心拍数は体温と同様に運動、回復期ともに PC2≫PC1≒PC3
＞PC4≫CO の順位で多いことが示された。
（3） 全身総発汗量は、PC2 が他の着衣条件と比較すると有意に多いことが認められ
た。また、着衣条件の衣服付着汗量についても、PC2 がすべての着衣条件より
有意に高値であった。
（4） PC2 を着用している際の温冷感申告は、他の条件に比べ暑い側の申告であり、
さらに、温熱的不快感も不快感側の申告であった。湿度感においても、実験開
始から回復Ⅱまで PC2 はすべての着衣条件より湿っている側の値を推移した。
（5） 表地が同じアラミド繊維でつくられている防火服間を比較すると、PC4 が PC1、
PC3 に比較して若干ではあるが、皮膚温、直腸温共に低い値を示した。また衣
服付着汗量も 3 条件の中で最も少なく、PC1 に比べると有意差も認められた。
さらに、心拍数についても有意差は認められなかったが、PC4 が運動期、回復
期ともに最も低値であった。
以上のことより、高温環境下における運動負荷時の銀面アルミ蒸着素材（PC2）の防
火服着用時はアラミド素材の防火服（PC1、PC3、PC4）着用時より身体への蓄熱が顕
著に大きいことが示され、高温環境下における運動負荷時の生理的・心理的負担への
影響としては、防火服の表地の素材の違いが最も重要な影響要因となることが示唆さ
れた。
－148－
7.6 引用文献
1.
Baker, S.J.,Grice, J., Roby, R. and Matthews, C. (2000), Cardiorespiratory and
thermoregulatory response of working in fire-fighter protective clothing in a
temperature environment, Ergonomics, 43, p1350-1358.
2.
Karter, M.J. and Leblance, P. R.（1995）, U.S. fire fighter injuries in 1994,
National Fire Protection Assocciation Journal, 89,p63-70.
3.
Smith, D.L., Petruzzello, S.J., Kramer, J.M. and Misner, J.E. （1997）,The
effects of different thermal environments on the physiological and
psychological
responses
of
firefighters
to
a
training
drill,
Ergonomics,40,p500-510.
4.
Smith, D.L., Petruzzello, S.J.（1998）, Selected physiological and psychological
responses to live-fire drills in different configurations of firefighting gear,
Ergonomics,41,p1141-1154.
5.
Washburn, A.E.,Leblance P. R. and Fahy R.F.(1996),
1995 firefighters,
National Fire Protection Assocciation Journal, 90, p63-77.
6.
生野晴美、塚田恭子、中橋美智子、物部博文、村山雅己（2002）
，着用実験にお
ける消防員装具のヒートストレス評価日本衣服学会誌, Vol.46 No.1 ,p11-17.
7.
中橋美智子、村山雅己、物部博文、生野晴美（2003）
，火災シナリオによる消防
員装具の着用時間と運動量，日本生理人類学会誌，Vol. 8, No. 2, p83-89.
8.
藤本薫喜（1957）
，日本人体表面積に関する研究，長崎公衛誌，6，p118-132.
9.
平成 14 年消防白書
7.7 参考文献
1.
FAFF J, TUTAK T (Military Inst. Hygiene and Epidemiology, Kozielska, POL),
（1989）Physiological responses to working with fire fighting equipment in the
heat in relation to subjective fatigue. Ergonomics ,Vol.32, No.6, P629-638.
2.
平田耕造、井上芳光、近藤徳彦編；体温－運動時の体温調節システムとそれを修飾す
る要因―, ナップ（2002）。
3.
物部博文、村山雅己、生野晴美、塚田恭子、中橋美智子（2002）
，消防員装具の
ヒートストレス改善に関する研究～冷却剤による体幹部冷却が人体に及ぼす影響
についての検討～，日本生理人類学会誌，Vol. 7, No. 1, p43-47.
4.
物部博文、村山雅己、生野晴美、中橋美智子（2002）, 頭部冷却による消防員装具の
ヒートストレス改善、日本生理人類学会誌，Vol. 7, No. 3, p123-127.
5.
中山昭雄；温熱生理学；理工学社（1981）.
－149－
８
消防隊員による防火衣のフィールド試験
8.1
フィールド試験の概要
現在の防火衣は、高い耐熱性能を求められているが、快適性、機能性についての基準
は定められておらず、消防隊員が防火衣を着用した際の快適性や機能性の向上が求めら
れている。
このことから、本着用調査では、消防隊員が防火衣を着用し消防活動を行った場合の
防火衣内の熱環境の変化と快適性、機能性に関する基礎データを得ることを目的として、
素材・構成の異なる 5 種類の防火衣等（以下「試料」という。
）を使用した着用試験及
びアンケート調査を行った。
8.2
試料
着用調査に使用した試料は５種類であり、外観及び主な特徴を表 8.2 及び図 8.2 に示
す。
表 8.2 主な特徴
素材・構成
試料
表 地
アラミド
（280g／㎡）
銀面アルミ蒸着
水準 2
（280g／㎡）
アラミド
水準 3
（240g／㎡）
水準 1
防水層
断熱層
透湿防水フィルム ストライプ状
（100～140g／㎡） （200g／㎡）
質量＊
（ｇ）
備 考
2,890
当庁防火衣
の仕様
同上
同上
2,750
同上
ワッフル
（150g／㎡）
2,480
水準 4
同上
なし
同上
2,155
水準 5
－
－
－
765
当庁指揮隊用
防火衣の仕様
当庁執務服（第
2 種）の仕様
＊ 上衣＋ズボン（いずれもＬサイズ）の質量を示す。
水準１
水準２
水準３
図 8.2 試料外観
－150－
水準４
水準５
8.3
実施日時及び実施場所
着用調査は、同一被験者が水準 1 から水準 5 までの試料を着用することとし、表 8.3
に示すとおり延べ５日間実施した。
表 8.3 実施日時等
8.4
試 料
実施日
時 間
水準 1
8 月 18 日（月）
水準 2
8 月 26 日（火）
水準 3
8 月 29 日（金）
水準 4
9 月 8 日（月）
水準 5
8 月 5 日（火）
場 所
9 時 30 分から
Ａ消防署
12 時 00 分
被験者
着用調査の被験者は、表 8.4 に示すＡ消防署員 4 名とした。
表 8.4 被験者
被験者
8.5
年 齢（才） 身 長（cm） 体 重（㎏）
被験者 1
３６
１６５
65.3
被験者 2
３３
１７０
65.9
被験者 3
３０
１７３
64.6
被験者 4
２５
１７６
75.3
実施方法
（1） 実施要領
被験者は、試料を着用し、表 8.5 及び図 8.5.1①～図 8.5.1⑧に示す「モデル消防活
動」を実施し、活動中の体表面温度及び心拍数等の計測を行うとともに、活動終了後、
アンケート調査を実施した。
実験は、
図 8.5.2 及び図 8.5.3 に示す消防署庁舎及び裏庭部分を使用して実施した。
実験は、図 8.5.4 に示すとおり 2 回に分け、1 回に 2 名同時に行い、1 回の行程は
図 8.5.5 のとおりとした。
［モデル消防活動］
モデル消防活動とは、当庁管内で実際に発生した耐火造火災に最先到着した消防隊
の隊員行動調査をもとに活動頻度が高い消防作業を抽出してモデル化したものである。
－151－
表 8.5 モデル消防活動
順番
消防作業
作 業 内 容
備
考
65 ㎜×16 本
①
ホースカー
ホースカーを 60 ｍえい行する。（ 図 50 ㎜×2 本
搬送
8.5.1①）
筒先 21 型
2組
質量：250.0 ㎏
フォグガンと 40 ㎜ホース 2 本を 3 階
②
ホース搬送
③
ホース増加
④
３階から１階に戻る。
⑤
⑥
⑦
⑧
連結送水管
セット搬送
投光器・発動
発電機搬送
質量：16.3 ㎏
40 ㎜ホース 1 本を 3 階に吊り上げる。 ロープは３階に設定
質量：7.0 ㎏
（図 8.5.1③）
休憩（2 分）
3 階まで搬送する。
（図 8.5.1⑤）
質量：9.5 ㎏
休憩（2 分）
３階から１階に戻る。
（図 8.5.1⑦）
3 階まで搬送する。
質量：22.0 ㎏
休憩（2 分）
３階から１階に戻る。
検索・救出
⑨
まで搬送する。
（図 8.5.1②）
10m 検索したのち、ダミーを 10m 引 両脇引っ張り救出法
っ張り救出する。
（図 8.5.1⑧）
質量：40.0 ㎏
休憩（5 分）
－152－
①
ホースカー搬送
② ホース搬送
③ ホース増加
⑤ 連結送水管セット搬送
⑦ 投光器・発動発電機搬送
⑧ 検索・救出
図 8.5.1 モデル消防活動
－153－
庁
①③被験者
②④被験者
計測・休憩位置
使用階段
屋外階段
舎
車
搬送
資器材
庫
使用階段
テーブル・椅子
搬送
資器材
ダミー
ダミー
検索・救出
屋外階段
②④被験者
①③被験者
スタート
ゴール
セイフティーコーン
訓練塔
9.55m
②④被験者
ゴール
①③被験者
裏
庭
ホースカーえい行（２周）
スタート
訓練塔
自転車置場
図 8.5.2 実験場所の消防署庁舎及び裏庭の北側平面図
庁
舎
階
屋外階段
屋外階段
3
2階
・ホース搬送
１階
・ホース搬送
・ホース吊上げ
・ホース吊上げ
・連結送水管セット搬送
・連結送水管セット搬送
・投光器搬送
・投光器搬送
①③被験者使用
ダミー
ダミー
②④被験者使用
検索・救出（10m）
図 8.5.3 実験場所の消防署庁舎及び裏庭の北側立面図
－154－
9:00
9:30
10:00
準備
10:30
活動
計測
11:00
11:30
12:00
調査
１回目（被験者 1、2）
準備
活動
計測
調査
２回目（被験者 3、4）
準備：資器材及び計測準備、活動：モデル消防活動、計測：発汗量等計測、調査；アンケート調査
図 8.5.4 実験の進行
モデル消防活動
体表面温度
計測開始
防火衣（執務服）内温・湿 心拍数
計測終了
温冷感
不快感
湿度感
■
運動強度
鼓膜温
▲
体 重
●
■
■
■
■
◆
◆
◆
◆
▲
▲
▲
▲
■
▲
●
3階
へ
げ
2分
3階
へ
2分
5分
休
憩
⑨
休
憩
アンケート調査
憩
⑧
活 動 終 了
⑦
要救助者検索・救出
休
１階 へ
⑥
投光器搬送
憩
⑤
3階
へ
１階 へ
休
連送セット搬送
④
１階 へ
③
ホース増加
②
ホース搬送
ホースカー搬送
備
活 動 開 始
準
①
2分
吊 上
図 8.5.5 実験行程
（2）服装
防火帽（執務服が試料のときは、保安帽とした。
）
、長靴、Ｔシャツ、執務服ズボン、
パンツ、靴下、ケブラー手袋
防火衣着用時、執務服の上衣は着用しないこととした。
8.6
測定項目及び測定方法
（1） 外気温・湿度
－155－
温・湿度計により、実験中の外気温・湿度を測定した。
（2） 発汗量
発汗量の測定は、被験者の裸体重と防火衣等装備時の体重を計測し、それぞれ実験
前後の差を発汗量、防火衣等装備時の差を蒸発汗量とした。また、発汗量と蒸発汗量
の差を衣服吸汗量とした。
（3） 防火衣内温・湿度
防火衣内の温・湿度の測定は、温・湿度センサーを使用し、防火衣のインナーとＴ
シャツの間（水準 5 は執務服とＴシャツの間）の胸部左側に取付け、インターバル１
秒で測定した。
（図 8.6.1、図 8.6.2 参照）
（4） 体表面温度
体表面温度の測定は、温度センサーを使用し、胸部左側体表面に取付け、インター
（図 8.6.1、図 8.6.3 参照）
バル 1 秒で測定した。
（5） 心拍数
心拍数の測定は、インターバル 5 秒で測定した。
（6） 鼓膜温度
鼓膜温度の測定は、耳式体温計を使用し、活動開始前、活動終了後及び各休憩時に
測定した。
（7） 主観的評価
運動強度、温冷感、温熱的不快感及び湿度感について、表 8.6 を用いて主観を聴取
した。
温冷感、温熱的不快感及び湿度感は、活動開始前、活動終了後及び各休憩時に聴取
し、運動強度については、各休憩時に聴取した。
－156－
表 8.6 主観申告
温冷感
運動強度
温熱的不快感
湿度感
（頭・全身）
（全身）
（頭・胸・背中・大腿部・
（全身）
全身）
20
19
9
非常にきつい
8
非常に暑い
18
17
かなりきつい
15
きつい
14
13
暑い
6
4
5
5
暖かい
3
楽である
不快
湿っている
3
2
かなり楽である
0
2
4
3
どちらともいえない
やや不快
6
1
2
1
0
2
1
やや涼しい
どちらともいえない
-
-
非常に楽である
やや湿っている
やや暖かい
1
8
7
非常に湿っている
ややきつい
10
9
6
非常に不快
5
4
12
11
7
7
6
16
7
8
快適
1
2
やや乾いている
（8） アンケート調査
水準１から水準４の 4 種類の試料について、モデル活動終了後、主に快適性及び機
能性に関するアンケート調査を行った。
また、本実験の被験者のほかに、消防職員 60 名を対象として、主に着用時の機能性
に関するアンケート調査も実施した。
－157－
体表面温度
試料内側温・湿度
身
体
防火衣又は執務服
側
Ｔシャツ
図 8.6.1 測定部位
図 8.6.2 試料内側温・湿度
（本実験では、Ｔシャツの外側で測定した。
）
図 8.6.3 体表面温度
－158－
8.7
測定機器等
（1） 防火衣内温・湿度
㈱佐藤計量器製作所 SK-L200TH
（2） 体表面温度
㈱佐藤計量器製作所 SK-L200T
（3） 心拍数
POLAR VANTAGE NV
（4） 鼓膜温度
オムロン耳式体温計 MC-509
8.8
実施結果
（1） 外気温・湿度
着用調査実施時の平均温度及び平均湿度を表 8.8.1 に示す。
平均温度の最も高い日は、水準 5 の時で、32.7℃であった。また、最も低い日は水
準 1 の時で、23.3℃であった。
平均湿度の最も高い日は、水準 1 の時で、77.9％であった。また、最も低い日は水
準 5 の時で、55.0％であった。
表 8.8.1 外気温・湿度
試料
平均温度（℃）
平均湿度（％）
水準 1
23.3
77.9
水準 2
31.1
55.3
水準 3
30.3
55.6
水準 4
24.6
59.8
水準 5
32.7
55.0
（2） 発汗量
各被験者の試料別発汗量（平均）を表 8.8.2 及び図 8.8.1 に示す。
最も発汗量が多いのは、水準 2 の 663g で、最も少ないのは、水準 4 の 264ｇであ
り、水準 2 と水準 4 では 2.5 倍以上の差が見られる。
発汗量に対する蒸発汗量の割合を見ると、水準 4 が 42.9％であり試料のなかで最も
高い割合となっており、水準 2 が 16.0％と最も低くなっている。
－159－
表 8.8.2 発汗量（平均）
発汗量（g）
蒸発汗量（g）
Ａ
Ｂ
水準 1
302
79
223
26.2
水準 2
663
106
557
16.0
水準 3
582
183
399
31.4
水準 4
264
113
151
42.9
水準 5
433
165
267
38.2
試料
0
100
200
300
400
衣服吸汗量（g）
500
600
700
Ｂ/Ａ×100
（％）
800
水準1
水準2
水準3
水準4
衣服吸汗量（g）
蒸発汗量（g）
水準5
図 8.8.1 発汗量（平均）
最も発汗量の多かった水準 2 は、発汗量に対する蒸発汗量の割合が低く、最も発汗
量の少なかった水準 4 では、蒸発汗量の割合が高くなっている。また、水準 4 に次い
で水準 5 でも蒸発汗量の割合が高くなっている。
このことは、水準 2 の表地には通気性がないことと、水準 4 及び水準 5 の試料には
透湿防水層がないことによるものと考えられ、汗が蒸発するうえで表地や透湿防水層
が大きく影響していると言える。
発汗量の多かった水準 2、水準 3、水準 5 は、いずれも外気温度の平均が 30℃以上
と高くなっているが、中でも水準 2 の発汗量が最も多いのは、表地の通気性によるも
のと考えられる。また、水準 5 が水準 1 及び水準４より発汗量が多くなっているよう
に、発汗量は試料の差異によるばかりではなく、外気温が大きく影響しているものと
考えられる。
（3） 防火衣内温・湿度
ア 防火衣内温度
試料別の防火衣内温度（平均）は、図 8.8.2 に示すとおりである。
開始から終了までの温度変化をみると、
水準 1 を除く他の各水準の温度変化は 2℃
－160－
以内と少ない。
最も温度が高いのは水準 2 であり、32℃台で推移し、終了前には 34℃台にまで
達しており、次いで水準 5、水準 3、水準 4、水準 1 の順となっている。
終了
休憩
検索・救助
休憩
投光器搬送
休憩
連送セット搬送
休憩
ホースカー搬送
開始
35
水準１
水準２
水準３
水準４
水準５
34
33
温度（℃）
32
31
30
29
28
27
26
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15 16
時間（分）
図 8.8.2 防火衣内温度（平均）
防火衣内温度は、32℃以上の試料と 30℃以下の試料に大きく二分されている。
防火衣内温度が 32℃以上で推移している水準 2、水準 5、水準 3 の 3 種類の試料
は、外気温も高く、いずれも平均温度 30℃以上であった。また、防火衣内温度が
30℃以下で推移している水準 1、水準 4 の 2 種類の試料は、外気温も低く、どちら
も平均温度 25℃以下であり、外気温度によって高外気温と低外気温のグループに分
けられる。
同じ外気温のグループでも 1℃前後の開きがみられるが、外気温の温度差による
影響と考えられる。
しかし、外気温の高かった試料の中でも、水準 5 より水準 2 の方が高く推移して
いるのは、試料の形状や素材、構成の違いによるものと考えられる。
このことから、防火衣内温度は、試料の違いによる差異も考えられるが、外気温
が大きく影響しているものと考えられる。
イ 防火衣内湿度
試料別の防火衣内湿度（平均）は、図 8.8.3 に示すとおりである。
最も湿度が高く推移しているのは水準 2 で、開始時から 90％以上の湿度であり、
終始高い湿度となっている。
最も湿度が低いのは水準 5 で、活動中でも 80％以下の湿度となっている。
水準 5 を除く水準 1 から水準 4 までの各試料は、いずれも最大時 90％以上の湿度
に達している。
－161－
水準１
水準２
水準３
水準４
水準５
90
湿度（％）
終了
休憩
検索・救助
休憩
投光器搬送
休憩
連送セット搬送
休憩
ホースカー搬送
開始
100
80
70
60
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15 16
時間（分）
図 8.8.3 防火衣内湿度（平均）
外気温が高く、湿度もほぼ同じである水準 2、水準 3、水準 5 を比較すると、発
汗量の最も多かった水準 2 が最も高く、この三種類の試料は発汗量の多い順に推移
している。
しかし、水準 2、水準 3 に次いで発汗量の多かった水準 5 は、活動開始後から全
試料の中で最も低く推移しており、防火衣内温度は、発汗量のみに依存していない
と考えられる。
また、外気温が低く発汗量の少なかった水準 1、水準 4 をみると水準 1 の方が高
く、外気温の高かった水準 2 に次いで高く推移しているが、これは外気湿度が他の
試料に比べ高かったことが影響しているものと考えられる。
すべての試料において、開始直後からほぼ一定時間の降下がみられるが、このこ
とは活動開始からホースカーを走って搬送したことにより、試料内に空気の流動が
あったためと考えられる。
また、水準 5 では、休憩及び活動の繰返しに伴い湿度の変動が比較的大きくみら
れ、これも同様に、試料内に空気の流動があったためと考えられ、他の試料に比べ、
試料内への通気性が比較的良いと言える。
これらのことから、防火衣内湿度は、外気温度の影響を直接的に受けているので
はなく、これに伴う発汗量や蒸発汗量及び試料の通気性等が大きく影響しているも
のと考えられる。
（4） 体表面温度
試料別の体表面温度（平均）は、図 8.8.4 に示すとおりである。
体表面温度が最も高く推移しているのは水準 2 で、次いで水準 3、水準 5、水準 4、
水準 1 の順となっている。
－162－
各試料とも、第１回休憩に入る前まではほぼ平衡状態であるが、第 1 回休憩以降か
ら上昇を始め終了まで上昇を続けている。
各試料とも開始後の体表面温度の変化は概ね同様であり、また、開始から終了まで
の温度変化をみると、各試料ともその温度差は 2℃程度となっている。
水準１
水準２
水準３
水準４
水準５
37
36
温度（℃）
終了
休憩
検索・救助
休憩
投光器搬送
休憩
連送セット搬送
休憩
ホースカー搬送
開始
38
35
34
33
32
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15 16
時間（分）
図 8.8.4 体表面温度（平均）
体表面温度は、外気温の低いものより外気温が高いものほど高くなる傾向がみられ
ることから、体表面温度も防火衣内温度と同様に外気温が大きく影響しているものと
考えられる。
（5） 心拍数
試料別の心拍数（平均）は、図 8.8.5 に示すとおりである。
心拍数の変化は、活動時に上昇し、休憩時に低下しており、各試料とも活動の中で
もホースカー搬送時に最大心拍数に達している。
試料別の心拍数を見ると、開始から終了までの全般にわたって水準 5 が比較的高く
推移しており、水準 4 が低い心拍数で推移している。
他の試料については、ほぼ同様の変化を示しており、大きな差異は見られない。
水準 5 の心拍数が高く推移している理由としては、実施時の外気温が最も高く、着
用調査の初回で被験者の心的、身体的負担が比較的大きかったためと考えられる。
このことから、心拍数は、被験者の心的、身体的負荷に対する強度と外気温等の条
件が大きく影響しているものと考えられる。
－163－
終了
休憩
検索・救助
休憩
投光器搬送
休憩
連送セット搬送
休憩
ホースカー搬送
開始
180
水準１
水準２
心拍数（拍/分）
160
水準３
水準４
140
水準５
120
100
80
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15 16
時間（分）
図 8.8.5 心拍数（平均）
（6） 鼓膜温度
試料別の鼓膜温度（平均）は、図 8.8.6 に示すとおりである。
最も温度が高く推移しているのは水準 2 で、次いで水準 3、水準 4 の順となってい
る。開始から終了までの温度変化をみると、各水準ともその温度差は比較的少なく
1℃以内となっている｡
38
水準①
水準②
水準③
水準④
水準⑤
36
35
図 8.8.6 鼓膜温度（平均）
－164－
終
了
第
4回
休
憩
第
３回
休
憩
第
２回
休
憩
第
１回
休
憩
34
開
始
温度（℃）
37
（7） 主観的評価
試料別の運動強度、温冷感、温熱的不快感及び湿度感は、図 8.8.7～図 8.8.10 に示
すとおりである。
ア 運動強度（図 8.8.7 参照）
「きつい」以上の主観申告があったのは、水準 2、水準 5 の 2 種類であり、水準
2 では、
「かなりきつい」の申告があった。
他の試料では、
「きつい」に達しておらず「ややきつい」までであった。
非常にきつい
かなりきつい
きつい
ややきつい
楽である
かなり楽である
非常に楽である
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
水準１
水準２
水準３
水準４
水準５
第１回休憩
第２回休憩
第３回休憩
第４回休憩
図 8.8.7 運動強度
イ 温冷感（図 8.8.8 参照）
「暑い」以上の主観申告があったのは、水準 2、水準 5 の 2 種類で、いずれも第
4 回休憩時には「非常に暑い」まで達している。
他の試料では、
「暑い」に達している。
非常に暑い
暑い
暖かい
やや暖かい
どちらとも
いえない
やや涼しい
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
-1
-2
水準１
水準２
水準３
水準４
水準５
開始
第１回休憩 第２回休憩 第３回休憩　第４回休憩 終了
図 8.8.8 温冷感
－165－
ウ 温熱的不快感（図 8.8.9 参照）
水準 4 を除き、各試料とも「不快」に達し、水準 2、水準 5 では「非常に不快」
となっている。
水準 3 では、終了時に「不快」となっている。
8
非常に不快
水準１
水準２
水準３
水準４
水準５
7
6
不快
5
4
やや不快
3
2
快適
1
開始
第１回休憩 第２回休憩 第３回休憩　第４回休憩 終了
図 8.8.9 温熱的不快感
エ 湿度感（図 8.8.10 参照）
すべての試料で「湿っている」まで達しており、
「非常に湿っている」を示したの
は水準 2、水準 3 及び水準 5 の 3 種類である。
なかでも、水準 5 は、開始から終了までの各聴取時において「湿っている」の主
観申告がみられる。
7
非常に湿っている
6
5
湿っている
4
3
やや湿っている
2
1
どちらとも
いえない
水準１
水準２
水準３
水準４
水準５
0
-1
やや乾いている
-2
開始
第１回休憩 第２回休憩 第３回休憩　第４回休憩 終了
図 8.8.10 湿度感
－166－
運動強度については、
「きつい」と申告しているのは水準 2 と水準 5 の二種類だけ
であり、水準 5 では最大心拍数も他に比べて高く、水準 2 と水準 5 は、いずれも外気
温が高いことが影響していると考えられる。また、他に外気温の高かった水準 3 では
「きつい」に達していないことなどから、本モデル消防活動は、実際の消防活動に比
べ比較的短時間であったこともあり、運動強度としてはそれほど大きくなかったもの
と考えられる。
温冷感、温熱的不快感及び湿度感については、それぞれ「非常に暑い」
「非常に不快」
「非常に湿っている」と申告しているのは、水準 2 と水準 5 であり、どちらも外気温
の高い試料であった。しかし、同じく外気温の高い水準 3 では、湿度感について「非
常に湿っている」と申告しているものの、その他では水準 2 及び水準 5 との主観と異
なる申告をしており、発汗量や防火衣内温・湿度等の測定結果と異なっている。
このことは、被験者の主観には、試料の形状、素材、重さ等の違いによる着用感な
ども大きく影響しているものと考えられる。
（8） アンケート調査
アンケート調査の結果から、各被験者の評価を＋2 点、＋1 点、±0 点、－１点、
－2 点の５段階で点数化し、その平均値を算出した。
ア モデル消防活動を実施した被験者４名のアンケート調査
アンケート調査結果は、図 8.8.11～図 8.8.14 に示すとおりである。
調査項目でマイナスとならなかった試料は、水準 3、水準 4 の 2 種類であった。
また、マイナスの項目が最も多かった試料は、水準 2 であり主に快適性に関する
調査項目でマイナス評価となっており、総合評価でもマイナス評価となっている。
快適性全般の評価では、良い方から水準 4、水準 3、水準 1、水準 2 の順であり、
機能性全般の評価では、同様に水準 3、水準 4、水準 1、水準 2 の順となっている。
総合評価では、水準 4 が最も良い評価を得ており、次いで水準 3、水準 1、水準
2 の順となっている。
外気温がともに高かった水準 2、水準 3 をみると、水準 3 では主観申告と同じく
発汗量や防火衣内温・湿度等の測定結果と異なり、外気温が高かったことによるマ
イナス評価は見られない。
また、外気温がともに低かった水準 1、水準 4 をみると、水準 1 で湿っぽさがマ
イナス評価になっているが、これは外気湿度が最も高く、防火衣内湿度も比較的高
かったことによるものと考えられる。
－167－
-2.00
-1.00
0.00
水準①
1.00
2.00
0.00
0.00
暑い
蒸れる
暑くない
蒸れない
0.75
べとつく
べとつかない
-0.25
-0.25
湿っぽい
快適性全般
湿っぽくない
快適性全般
1.00
1.00
フィットしていない
圧迫感がある
フィットしている
圧迫感がない
1.50
動きにくい
1.25
腕・足曲げ伸ばしにくい
0.75
重い
薄い
0.25
硬い
しなやか
0.75
0.75
着心地がごわごわする
着にくい
着心地がごわごわしない
着やすい
1.00
脱ぎにくい
脱ぎやすい
0.00
0.00
機能性全般
総合評価
腕・足曲げ伸ばしやすい
軽い
0.50
厚い
動きやすい
機能性全般
総合評価
図 8.8.11 水準 1
-2.00
0.00
1.00
暑くない
蒸れない
-0.25
べとつかない
-0.50
湿っぽい
湿っぽくない
-1.50
快適性全般
0.75
0.75
フィットしていない
圧迫感がある
フィットしている
圧迫感がない
1.00
1.00
動きにくい
腕・足曲げ伸ばしにくい
動きやすい
腕・足曲げ伸ばしやすい
1.25
重い
0.75
厚い
しなやか
0.00
着心地がごわごわする
着心地がごわごわしない
1.00
着にくい
0.75
脱ぎにくい
-0.50
機能性全般
軽い
薄い
0.25
硬い
総合評価
2.00
-1.75
べとつく
快適性全般
水準②
-1.50
暑い
蒸れる
-1.00
着やすい
脱ぎやすい
機能性全般
-1.25
総合評価
図 8.8.12 水準 2
－168－
水準③
-2.00
-1.00
0.00
1.00
2.00
1.25
暑い
暑くない
0.50
蒸れる
蒸れない
1.50
べとつく
べとつかない
0.25
湿っぽい
湿っぽくない
1.00
快適性全般
快適性全般
1.75
フィットしていない
フィットしている
1.50
圧迫感がある
圧迫感がない
2.00
動きやすい
動きにくい
1.75
腕・足曲げ伸ばしにくい
腕・足曲げ伸ばしやすい
2.00
軽い
2.00
薄い
重い
厚い
1.50
硬い
しなやか
1.75
1.75
1.75
1.75
着心地がごわごわする
着にくい
脱ぎにくい
機能性全般
着心地がごわごわしない
着やすい
脱ぎやすい
機能性全般
1.25
総合評価
総合評価
図 8.8.13 水準 3
水準④
-2.00
-1.00
0.00
1.00
2.00
1.75
暑い
1.50
1.50
1.50
蒸れる
べとつく
湿っぽい
暑くない
蒸れない
べとつかない
湿っぽくない
2.00快適性全般
快適性全般
1.50
フィットしていない
フィットしている
1.75
1.75
圧迫感がある
動きにくい
1.50
腕・足曲げ伸ばしにくい
厚い
1.50
硬い
着にくい
1.50
1.50
脱ぎにくい
機能性全般
図 8.8.14 水準 4
－169－
薄い
着心地がごわごわしない
着やすい
脱ぎやすい
機能性全般
1.75
総合評価
軽い
しなやか
1.75
1.75
着心地がごわごわする
動きやすい
腕・足曲げ伸ばしやすい
1.75
1.75
重い
圧迫感がない
総合評価
イ 消防職員 60 名のアンケート調査
アンケート調査は、主に着用時の機能性に関する事項について調査したもので、
試料を着用したモデル消防活動等は行わず、室内で試着したときの評価である。
アンケート調査結果は、図 8.8.15～図 8.8.18 に示すとおりである。
調査項目でマイナス評価のあった試料は水準 2 だけであり、他の試料はすべてプ
ラス評価となっている。
総合評価では、水準 4 が最も良い評価を得ており、次いで水準 3、水準 1、水準
2 の順となっている。
水準 2 では、
「軽さ」以外の調査項目はすべてマイナス評価となっており、表地
の銀面アルミ蒸着のゴワゴワ感が大きなマイナス要因となっていると考えられる。
本調査結果では、
「軽さ」で良い評価のものほど他の調査項目でも良い評価とな
っており、機能性に関する総合評価でも軽いものほど高い評価となる傾向が見られ
る。
－170－
-2.00
-1.00
0.00
水準①
1.00
0.62
フィットしていない
フィットしている
0.65
圧迫感がある
圧迫感がない
0.72
動きにくい
0.65
腕・足曲げ伸ばしにくい
動きやすい
腕・足曲げ伸ばしやすい
0.68
重い
2.00
軽い
厚い
0.23
薄い
硬い
0.25
しなやか
着心地がごわごわしない
0.35
着心地がごわごわする
0.68
着にくい
総合評価
0.58
総合評価
着やすい
脱ぎやすい
0.55
脱ぎにくい
図 8.8.15 水準１
-2.00
-1.00
0.00
水準②
-0.78
フィットしていない
圧迫感がない
-0.95
動きにくい
動きやすい
-0.85
腕・足曲げ伸ばしにくい
腕・足曲げ伸ばしやすい
0.47
重い
-0.07
厚い
-1.07
硬い
着心地がごわごわする
軽い
薄い
しなやか
-1.47
着心地がごわごわしない
-0.33
着にくい
着やすい
-0.12
脱ぎにくい
総合評価
2.00
フィットしている
-0.37
圧迫感がある
1.00
-0.72
脱ぎやすい
総合評価
図 8.8.16 水準２
－171－
水準③
-2.00
-1.00
0.00
1.00
2.00
1.03
フィットしていない
フィットしている
1.18
圧迫感がある
圧迫感がない
1.42
動きにくい
動きやすい
1.36
腕・足曲げ伸ばしにくい
腕・足曲げ伸ばしやすい
1.55
重い
軽い
1.27
厚い
薄い
1.13
硬い
しなやか
0.93
着心地がごわごわする
着心地がごわごわしない
0.48
着にくい
着やすい
0.60
脱ぎにくい
脱ぎやすい
1.00
総合評価
総合評価
図 8.8.17 水準３
水準④
-2.00
-1.00
0.00
1.00
2.00
1.10
フィットしていない
フィットしている
1.53
圧迫感がある
圧迫感がない
動きにくい
1.59
動きやすい
腕・足曲げ伸ばしにくい
1.58
腕・足曲げ伸ばしやすい
1.75
重い
1.67
厚い
1.36
硬い
1.41
着心地がごわごわする
着にくい
0.36
しなやか
着心地がごわごわしない
脱ぎやすい
1.24
総合評価
図 8.8.18 水準４
－172－
薄い
着やすい
0.58
脱ぎにくい
軽い
総合評価
8.9
まとめ
素材・構成の異なる 5 種類の試料を使用した防火衣の着用調査の結果をまとめると、
次のとおりである｡
(1) 発汗量に対する蒸発汗量の割合は、防火衣の表地の通気性及び透湿防水フィルムの
有無によって大きく異なり、透湿防水層のない試料は発散性が良いが、表地に銀面ア
ルミ蒸着した試料は発散性が悪い。
(2) 発汗量、防火衣内温度及び体表面温度は、試料の素材・構成による差異ばかりでな
く、外気温が大きく影響するが、5 種類の試料では表地に銀面アルミ蒸着した試料が
それぞれ最も高くなっている。
(3) 防火衣内湿度は、活動に伴う発汗により湿度が上がっていくものであり、外気温・
湿度の影響も受けるが、防火衣の素材、構成、形状等による通気性に大きく影響され
るため、表地に銀面アルミ蒸着した試料が最も高くなっている。
(4) 比較的低外気温では、防火衣内温度が低く発汗量も少なく、また、運動強度や温冷
感などの主観的評価でも「きつさ」｢暑さ｣を訴えていないことなどから、外気温の低
い環境下では素材・構成の違いによる快適性、機能性に及ぼす影響は少ない。
(5) アンケートによる機能性評価では、着用時のゴワゴワ感等の着心地が機能性評価に
大きく影響しており、表地に銀面アルミ蒸着した試料が最も低く評価され、軽く動き
やすい防火衣ほど評価が高くなっている。
－173－
９
今年度の報告書のまとめ
9.1
文献調査
消防用防護服の快適性能・機能性能に関する文献調査を行った。昨年度（H14 年度）調
査以降の最新文献につきその概要は次の通りである。
消防用防護服の特性（材料及び構成）と消防士の反応（生理学的及び主観的）の相関に
ついては、以下のような研究成果が報告されている。
・防護服の全熱損失(W/㎡)が、生理学的反応のうちの直腸温、皮膚温、体重減少(発汗量)
と相関がある。心拍数との相関は認められず、これは個人差の影響が大きい。消防士
の主観的快適性（全般的な着用の快適性、暑さ、湿気感、重さ、柔軟さ、疲労度など）
は、湿気感を除けば、防護服の重量によって左右される。
・温和環境（21℃、RH65％）及び暑熱環境（39℃、RH35％）での中程度の作業活動
では、発汗ホットプレート試験での全熱損失が最も小さい 97W/㎡の場合に、生理学的
反応（熱ストレス、特に皮膚温の上昇）及び主観的評価（暑さ感、湿気感）での悪化
が有意で認められる。
・冷却剤による頭部冷却と送風ファンによる頭部送風の比較実験では、頭部送風装置を
用いた方が平均皮膚温、外耳道温ともに効果が大きく、その制御も可能である。
・電動ファンによる上衣服内換気、ヘルメット内送風で、皮膚温上昇が抑制される。
・消防士の熱中症予防のためには、冷却ベスト着用と防火帽なし・防火衣上衣前面開放
が有効である。体温上昇抑制効果があって、警戒体温（38.5℃）の到達時間を遅らせ
ることが可能。
消防服の防護性能と快適性能のバランスをとるためには、特に、許容できる断熱性で軽
くて通気性のよい防護服の素材と構成を選ぶことが重要とされている。
9.2
試験防火服の選定
主要都市において現用の防火服を基準に、快適性の異なる４種の防火服、執務服の 5 種
類を選定した。それら防火服の仕様は次の表 9.2 の通りである。
表 9.2 決定した試験防火服の仕様
水準 No
①
②
③
表地
防水層
断熱層
アラミド
透湿性防水フィルム ストライプ状
(280g/m2)
(100~140g/m2)
(200g/m2)
同上
同上
銀面アルミ蒸
着(280 g/m2)
アラミド
(240
g/m2)
④
同上
⑤
執務服
(150
なし
現用 T 都市消防防
火服
透湿性無し
快適性最悪
ﾜｯﾌﾟﾙ
同上
備考
g/m2)
同上
現用 T 都市消防指
揮隊用防火服
（最も軽い）
（注）水準②③④は上着、ズボン共に同一規格とし、いずれもポケットのみ取り付け、
反射テープ等の付属物は付けないこととした。
－174－
選んだ防火服の快適性は、水準②＜水準①＜水準③＜水準④＜水準⑤の順に良くなると
考えられる。
なお、防火服の試験時は、上記防火服以外に綿下着の T-シャツ、ブリーフ、さらに執務服
のズボンを着用することとした。これは、通常の消火作業時に着用する標準の衣服構成の
ためである。ただし、執務服の試験は、T-シャツ、ブリーフのみを着用して試験すること
とした。
9.3
消防隊員用防火服生地の一般性能、耐熱性能
執務服を除く４種の消防隊員用防火服生地の一般性能、耐熱性能をまとめると表 9.3 と
なる。なお、表中で
色の部分は（財）日本防炎協会基準及び ISO 11613：1999 の両
方の基準を満たしていない部分であり、その他の部分はいずれの基準も満たしている部
分である。また、
（ ）内の数値は生地が銀面編地の基準である。
表 9.3 快適性能の異なる４種の消防隊員用防火服生地の一般性能、耐熱性能
(財)日本防 ISO 11613：
炎協会基準
1999
引張強
さ
たて方向（Ｎ）
残留引
張強さ
たて方向（Ｎ）
引裂強
さ
たて方向（Ｎ）
表面湿
潤耐性
よこ方向（Ｎ）
≧1200
（≧450）
≧450
よこ方向（Ｎ）
よこ方向（Ｎ）
≧40
（≧25）
≧25
試験１回目
試験 2 回目
≧4
≧4
試験 3 回目
水準①
水準②
水準③
水準④
2130
1038
1430
1430
1350
758
1300
1300
2064
1000
1424
1424
1360
710
1296
1396
97.6
72.9
124.8
124.8
97.2
84.6
115.2
115.2
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
たて（％）
≦3
≦3
-2.0
-2.5
-1.0
-1.0
よこ（％）
≦3
≦3
0.0
-2.5
-1.0
-1.0
洗濯収 透湿防 たて（％）
縮性 水層
よこ（％）
≦3
≦3
-2.0
-2.0
-2.0
―
≦3
≦3
-2.0
-2.0
-2.0
―
たて（％）
≦3
≦3
-1.5
-1.5
-3.0
-3.0
よこ（％）
≦3
≦3
40％NaOH（％）
裏面への浸透
36％HCl（％）
裏面への浸透
30％H2SO4（％）
裏面への浸透
p-キシレン（％）
裏面への浸透
＞80
ない
＞80
ない
＞80
ない
＞80
ない
＞80
ない
＞80
ない
＞80
ない
＞80
ない
-1.0
99.4
-1.0
99.4
-2.5
99.0
ない
ない
ない
98.5
99.5
99.5
ない
ない
ない
97.0
98.2
99.3
-2.5
99.2
あり
99.5
あり
99.0
あり
95.6
あり
外層
内層
液体化
学薬品
浸透耐
性
－175－
ない
ない
ない
92.2
80.2
95.0
ない
ない
ない
炎
穴あき
外層
耐炎性
着炎滴下物
ない
ない
ない
ない
ない
ない
残炎く秒）
≦２秒
≦２秒
0秒
0秒
0秒
0秒
残じん（秒）
≦２秒
≦２秒
0秒
0秒
0秒
0秒
炎
穴あき
内層
端に達しな 端に達しな 端に達し 端に達し 端に達し 端に達し
い
い
ない
ない
ない
ない
ない
ない
ない
ない
ない
ない
端に達しな 端に達しな 端に達し 端に達し 端に達し 端に達し
い
い
ない
ない
ない
ない
ない
ない
ない
ない
ない
ない
着炎滴下物
ない
ない
ない
ない
ない
ない
残炎く秒）
≦２秒
≦２秒
0秒
0秒
0秒
0秒
残じん（秒）
≦２秒
≦２秒
0秒
0秒
0秒
0秒
t24（秒）
≧18
≧18
22.1
45.6
20.9
15.5
t24-t12（秒）
≧4
≧5
7.3
18.9
7.0
6.1
熱透過率（％）
≦50
≦48
22.9
8.9
23.8
27.1
溶融
無し
無し
無し
無し
無し
無し
溶融滴下
無し
無し
無し
無し
無し
無し
分離
無し
無し
無し
無し
無し
無し
発火
無し
無し
無し
無し
無し
無し
外層
＜5
＜5
0.0
0.0
0.5
0.5
透湿防
水層
＜5
＜5
0.5
0.5
0.5
―
内層
＜5
＜5
1.0
1.0
1.5
1.5
外層
＜5
＜5
0.0
0.0
1.0
1.0
透湿防
水層
＜5
＜5
0.0
1.0
1.0
―
内層
＜5
＜5
0.0
0.0
2.5
2.5
火炎と放射の両方の
ｔ(秒)
暴露による防護性能
―
≧17.5(注)
14.6
14.7
13.2
9.0
放射熱
暴露に
よる防
護性能
対流熱
暴露に
たて
よる防 寸法 方向
護性能 変化
率
（％） よこ
方向
(注) この基準は、ISO 11613：1999 のアプローチＡ（ヨーロッパ仕様）にはないがア
プローチＢ（北米仕様）に定められている。日本の基準は、ヨーロッパ仕様に準じ
ている。
－176－
9.4
消防隊員用防火服生地の快適性能
発汗ホットプレート装置を用いた防火衣生地の快適性能試験の結果をまとめると次の
ようになる。
（１）防火衣の快適性の指標としてトータル熱損失が使用できる。
（２）快適性防火衣水準②(銀面アルミ)のトータル熱損失は極めて小さく、
不適である。
（３）生地Ｂ(表地:銀面アルミ)は蒸発熱損失がほぼゼロであり、快適性防火衣の素材と
しては不適である。
（４）
生地のトータル熱損失の加成則は成立し、
生地から防火衣の快適性を推定できる。
9.5
サーマルマネキンによる耐炎性能の評価
Ｔ都市用防火服を基準に快適性の異なる 4 水準及び執務服の計 5 水準の防火服の下に下
着（Ｔ-シャツ、ブリーフ）、作業着（執務服のズボン）をサーマルマネキンに着用させ、
平均熱流束 80±4kW/m2、暴露時間 5 秒の条件で暴露試験を行った結果をまとめると次の
ようになる。
（１）暴露後の損傷程度は、水準①、水準②＜水準③、水準④＜執務服の順となる。
（２）執務服を除く快適性能の異なる４種の防火服で大きな耐炎性能の差はない。順位を
つけるとすれば、耐炎性能のよい順に水準③＞水準①＞水準②＞水準④となる。
（３）執務服以外のいずれの防火服も熱流束 80±4kW/m2、暴露時間 5 秒程度の火災環境
に曝されたとしても、火傷の重症度は軽症程度ですむ。
9.6
発汗サーマルマネキンによる快適性能、機能性能の評価
消防用防護服には、炎や熱、衝撃などから消防士の身体を守るために、耐熱性・強靭性
が求められるが、最近では、同時に作業性の向上、着心地や熱負荷の軽減も重視され消防
用防護服の改良が進められている。本研究では、消防用防護服の快適性や機能性などの評
価方法の確立を目的とし、素材の違う消防用防護服を一般物性、スキンモデルを用いた熱・
水分移動特性、サーマル・マネキンを用いた消防用防護服着用状態の顕熱抵抗・潜熱抵抗、
の３つの実験より快適性の評価を行った。
実験に使用した消防用防護服の種類は水準①
（Ｔ
都市用現行仕様：上着の断熱層はストライプ状、ズボンの断熱層はチェック柄。3 層構
）
・水準③（ワッ
造。
）
・水準②（表地の表面が銀面アルミ蒸着されているもの。3 層構造。
フル状の断熱層。3 層構造。
）水準④（ワッフル状の断熱層。2 層構造。
）の 4 種である。
結果として、執務服に比較するといずれの防護服の熱抵抗も顕熱・潜熱ともに大きく、
著しく熱負荷の高い衣服であることが示された。また防護服相互の中では、顕熱抵抗に大
きな差異は認められないが水準④は他よりも 1 層少ない 2 層構造であることから、やや抵
抗が小さい値にとどまった。一方潜熱抵抗については、水準②が特異的に他の 3 種より抵
抗が大であった。また、スキンモデルによる衣服気候の実験においても、水準②の消防用
防護服は、衣服内絶対湿度が発汗後、最も高くなり、時間が経過しても水分が外に放散さ
れにくい結果が得られたのに対し、水準④の消防用防護服は、発汗後の衣服内絶対湿度が
最も低く保たれており、サーマル・マネキン実験の結果と、スキンモデルによる衣服気候
の変化は完全に一致した。
以上のことから、本研究によって、発汗サーマル・マネキンによる評価ならびにスキン
モデルによる消防用防護服の評価は、素材や構造の異なる防護服の顕熱抵抗・潜熱抵抗の
違いを極めて再現性良く、しかも数値として確かに捕らえることができることがあきらか
－177－
になった。
防護服が快適に消火活動を行うためには、消防用防護服は顕熱抵抗と潜熱抵抗の両方が
低いことが望まれる。暑熱環境下において消火活動を行う際は多量の発汗が生じるため、
特に潜熱抵抗が低いことが求められる。水準②は顕熱抵抗と潜熱抵抗が共に高く、４種の
消防用防護服の中でも最も蒸れやすく、快適性の悪い消防用防護服であるとの結論が得ら
れたが、その他 3 種の防護服も日常服ではありえない高い熱負荷を示した。温熱環境下で
の消火活動において、最も快適性に優れている消防用防護服を着用しても身体への負担が
大きいと考えられる。消防用防護服は耐熱性・耐炎性が必要とされるため密閉型の衣服と
なり、必然的に熱抵抗がたかくなる。そのため、衣服内気候の換気が少なく、発汗による
潜熱放散が抑制される。特に、温熱環境下における消防活動では、身体の代謝による蓄熱
に外界からの暑熱負担が加わり、消防士に過度なヒートストレスを与えることとなる。今
後はさらに素材を開発し、また局所熱抵抗の結果から診断されたように、構造的な工夫に
より熱負荷を軽減することも考えられるべきであろう。
現在、東京消防庁では、ヒートストレス対策として、消防用防護服の両脇下部および後
背部の衣服内のポケットに冷却剤を収納する方法が用いられているが、この方法は殆ど効
果が認められないことが明らかにされている。その改善策として現在のところ、冷却剤や
送風による頭部冷却する方法や、襟元を開放することで衣服内熱を拡散させる方法などさ
まざまな研究がなされているが、どれもまだ、検討が必要である段階である。研究者らは
本研究と平行して、着用実験により、乾電池式小型ポンプと冷却剤を使用し、後頸部に冷
風をあてることで、温熱環境下での消防用防護服着用時のヒートストレスの緩和を試みた。
その結果、被験者によっては送風の効果がみられた者もいたが、全体的に衣服内湿度・衣
服内温度・部位別皮膚温・平均皮膚温・発汗量において、送風なしの場合と送風ありの場
合との間に大きな違いはみられず、本冷却方法では、明確な効果が認められなかった。し
かし、温熱感・湿潤感・快適感の着用感においては、送風ありの場合は若干であるが着用
感が向上する傾向がみられた。高温環境下における運動時に後頭部下を冷却することは、
被験者の快適感に影響を与えることが知られている。そのため、今回は後頸部の一点に冷
風をあてたが、その一点だけが急激に冷えてしまい、逆に不快感を訴える被験者もいた。
一点だけ冷風をあてるのではなく、もっと背中全体にあたるようにするなど、体の広範囲
に送風があたる必要性があると考えられる。また、被験者から、
「冷えすぎた場合に、風量
調節やスイッチの ON・OFF が可能だったら良い」と言う訴えもあった。
今後は、これらの空調方式による着用感の向上への試みが求められる。その際にも人体
による着用実験のみならず、その物理的な効果を発汗サーマルマネキンや、スキンモデル
によって的確に捉え、その結果を生理・心理学的に検証する研究段階を、ルーチン化する
ことが必要と考えられる。
9.7
防火服着用時の生理的・心理的負担
31～43 歳の F 市消防局 8 名の男性消防士を対象に、現在使用されている防火服（2 種
類）および現在開発中の防火服（2 種類）着用時の高温環境下における自転車エルゴメー
ターによる運動を行った際の温熱負担について生理的・心理的側面から評価し、以下の
ような結果が得られた。
（１） 皮膚温、直腸温及び平均体温は、回復Ⅲ時において、その結果は、水準②≫水準①
－178－
≒水準③＞水準④≫執務服の順位で高いことが示された。水準②の平均皮膚温及び
平均体温は、他の着衣条件に比べて有意に大きいことが認められた。また、運動Ⅲ
期後半では唯一水準②着用条件での直腸温と平均皮膚温の差が 0℃以下に低下し
た。
（２）運動Ⅲ終了時点での心拍数は、水準②の心拍数が最も多く、182.拍/分にも達し、回
復Ⅲにおいては、PC2 着衣条件と他のすべての着衣条件との間に有意差が認めら
れた。また、心拍数は体温と同様に運動、回復期ともに水準②≫水準①≒水準③＞
水準④≫執務服の順位で多いことが示された。
（３）
全身総発汗量は、
水準②が他の着衣条件と比較すると有意に多いことが認められた。
また、着衣条件の衣服付着汗量についても、水準②がすべての着衣条件より有意に
高値であった。
（４）水準②を着用している際の温冷感申告は、他の条件に比べ暑い側の申告であり、さ
らに、温熱的不快感も不快感側の申告であった。湿度感においても、実験開始から
回復Ⅱまで水準②はすべての着衣条件より湿っている側の値を推移した。
（５）
表地が同じアラミド繊維でつくられている防火服間を比較すると、
水準④が水準①、
水準③に比較して若干ではあるが、皮膚温、直腸温共に低い値を示した。また衣服
付着汗量も 3 条件の中で最も少なく、水準①に比べると有意差も認められた。さら
に、心拍数についても有意差は認められなかったが、水準④が運動期、回復期とも
に最も低値であった。
9.8
消防隊員による防火衣のフィールド試験
素材・構成の異なる 5 種類の試料を使用した防火衣の着用調査の結果をまとめると、次
のとおりである｡
（１）発汗量に対する蒸発汗量の割合は、防火衣の表地の通気性及び透湿防水フィルムの
有無によって大きく異なり、透湿防水層のない試料は発散性が良いが、表地に銀面
アルミ蒸着した試料（水準②）は発散性が悪い。
（２）発汗量、防火衣内温度及び体表面温度は、試料の素材・構成による差異ばかりでな
く、外気温が大きく影響するが、5 種類の試料では表地に銀面アルミ蒸着した試料
（水準②）がそれぞれ最も高くなっている。
（３）防火衣内湿度は、活動に伴う発汗により湿度が上がっていくものであり、外気温・
湿度の影響も受けるが、防火衣の素材、構成、形状等による通気性に大きく影響さ
れるため、表地に銀面アルミ蒸着した試料(水準②)が最も高くなっている。
（４）比較的低外気温では、防火衣内温度が低く発汗量も少なく、また、運動強度や温冷
感などの主観的評価でも「きつさ」｢暑さ｣を訴えていないことなどから、外気温の
低い環境下では素材・構成の違いによる快適性、機能性に及ぼす影響は少ない。
（５）アンケートによる機能性評価では、着用時のゴワゴワ感等の着心地が機能性評価に
大きく影響しており、表地に銀面アルミ蒸着した試料（水準②）が最も低く評価さ
れ、軽く動きやすい防火衣ほど評価が高くなっている。
－179－
10
おわりに
消防用防火服の快適性能、機能性能の評価手法の研究に関して、大学の先生、消防機関、
防火服の縫製メーカ、服地の素材メーカ、試験装置メーカ、各種服地の物性試験を行なう
法人などの参画を得て消防用防火服性能評価手法研究会を組織し２年度目の報告書を作成
することができた。
３年度目ではさらに防火衣の種類を増やし、消防用防火服の耐熱性能以外にも快適性に
関する着心地、熱感覚、湿度感、柔軟性、重量感など、機能性に関する着易さ、脱ぎ易さ、
動き易さなどを測定し、日本の気候風土に適した耐熱性能、快適性能、機能性能などの防
火服の性能評価をするための手法を確立すると共に日本における防火服のこれら耐熱性能、
快適性能、機能性能を含めた総合的な性能基準値を提案したいと考えている。
なお、消防用防火服の日本における性能基準について、防火服性能基準検討委員会及び
その作業部会である ISO 防火服研究会で ISO 11613 を基準にして検討を行い、これら委
員会の事務局である（財）日本防炎協会より平成 14 年 12 月 19 に日本の防火服の性能基
準が示されました。この基準を付属資料に載せましたのでご参照下さい。
－180－
資
料
－181－
付属資料
防火服の性能基準
平成１５年１２月１９日
この基準は，財団法人日本防炎協会が定めるわが国の防火服についての任意の性能基準
であり,熱及び/又は炎のリスクがある消火活動及び関連作業で着用する防護服（以下，防
火服という）の試験方法及び最小限の要求事項について規定する。
この基準は，防火服の設計，使用素材の最小限の性能レベル及びこれら性能レベルを判
定するための試験方法を対象としている。
１
防火服の設計要求項目
１．１
構成
防火服は、消防隊員の胴部、頚部、腕部及び腿部を防護するものとするが，頭部，手
及び足は除く。防火服は，次のもので構成する。
ａ）カバーオール型防火服
ｂ）セパレート型防火服
30 cm 以上のオーバーラップ長さを有するジャケット及びズボンで構成された
ものとする。
ｃ）防火服及び防火服と一緒に着用するように設計された内衣
１．２
運動性能
防火服は，動作の制限を最小限にとどめるように設計する。また，防火服は，例えば
ブーツ，ヘルメット，手袋，呼吸器など，必要となる他の防護装備と両立できるものと
する。
１．３
多層構成
防火服が，規定の性能レベルを達成するために複数の生地層からなる多層の構造
である場合，これらの生地層を永久的に取りつけるか，又は，常にこれら多重層を
組み合わせて使用しなければならない旨を，防火服に明確にラベルで表示する。
１．４
縫い目
縫い目は，強度及び防護性の損失を最小限にとどめ，また，防火服の形状や機能を損
ねない構造とする。
１．５
ハードウエア
防火服に使用するハードウエアは，防火服の裏面に露出してはならない。
－182－
１．６
開閉システム
開閉システムは，防火服の性能要求事項を満たすような構造とする。
１．７
再帰性反射材
再帰性反射材が防火服の性能に影響を与えない限り，使用者の要求に応じた再帰性反
射材を防火服に備えるものとする。
１．８
袖口
袖口は手首を保護し，また溶融滴下物が侵入しないような設計とする。袖口は防火服
の着用を妨げず，また防火手袋の装着と両立するものとする。
１．９
防火服の重量
防火服は，要求される性能レベルを維持しながら，なお，できる限り軽量であること
とする。
１．１０
洗濯性能
防火服は，洗濯が容易なように設計する。洗濯をしないものについては明示する。
１．１１
ラベル
ラベル又は高視認材が，衣服の性能に悪影響を及ぼしてはならない。
２．
試料採取及び前処理
２．１
試料
試験依頼者は，採用した素材及び防火服の素材構成を代表する試料を採取して提出す
る。
２．２
試験片の数量とサイズ
様々な試験で使用する試験片の数量及びサイズは，それぞれの引用規格に準拠する。
特に規定のない限り，すべての試験は受領したままの試料について実施する。
２．３
暴露面
全ての表面試験では，防火服の表面を暴露する。 防火服の裏面が露出する場合に行
う耐炎性試験（３．１．２参照）及び透湿性試験（５．１参照）は除く。
２．４
洗濯処理
防火服の構成素材については，３．１項，３．２項，３．３項の試験を実施する前に，
前方装入式の水平ドラム型洗濯機に 1 g/l のＩＥＣ標準洗剤（ISO 6330:1984 附属書Ｂ）
の入った軟水を入れて，試験素材を 5 回洗濯し,ISO 6330 の手順に従って乾燥する。取
－183－
扱表示ラベルに特に指示のない限り，洗濯は 60℃±3℃で手順２Ａに従って，また乾燥
は手順Ｅ（タンブル乾燥）に従って行う。乾燥は，ISO 6330 の手順に準拠する。洗濯
と乾燥のサイクルを総計 5 サイクル実施する。
ドライクリーニングのみとラベル表示された素材については，ISO 3175-2 に準拠し
て，5 回のドライクリーニングを行う。
２．４．２
洗濯処理の例外
洗濯を行わないとラベル表示された素材については，洗濯処理を行わずに，３．
１項，３．２項，３．３項の試験を実施する。
３
構成素材の性能要求項目
３．１
耐炎性（火炎伝播性）
２．４項に規定した洗濯処理の後に，また２．４．２項に該当する場合は，洗濯処理
を行わずに，ISO 15025 に従って火炎伝播性を試験して，下記の要求事項が満たされる
ものとする。
ａ）どの試験片も，最上部に，又は左右いずれかの端部に火炎が伝わってはなら
ない。
ｂ）どの試験片も，多層構成の高視認材，外層，透湿防水層を除き，少なくとも
一つの層には穴が生じないこと。
ｃ）どの試験片にも，火炎又は溶融滴下物が生じてはならない。
ｄ）残炎時間の平均値が 2 秒以下とする。
ｅ）残じん時間の平均値が 2 秒以下とする。
防火服外衣は，防火服の表面に火炎を当てて試験する。
防火服外衣の裏面が火炎に露出されうる場合には，防火服外衣の最内層裏地にも
火炎を当てて試験する。
防火服が複数の防火服で構成されていて，内衣も火炎に露出されうる場合には，
この内衣の生地表面に火炎を当てて試験する。
防火服にリストレット素材が組み込まれている場合は，リストレット素材の生地
表面に火炎を当てて試験する。
３．１．２
耐炎性（火炎伝播性）試験の特例
２．４項に規定した洗濯処理を実施する前の試料が，３．１項の耐炎性試験に
不適合になる可能性が，洗濯処理後よりも高いと予想される場合は，２．４項に
規定した洗濯処理の前及び後に，ISO 15025 に従って火炎伝播性を試験して，３．
１項と同等の要求事項が満たされるものとする。
３．２
熱伝達性（火炎暴露）
複数の素材構成や多層構成の防火服は，構成する全てを組み合わせて試験体と
－184－
する。
２．４項に規定した洗濯処理の後に，また２．４．２項に該当する場合は，洗
濯処理を行わずに，ISO 9151 に従って試験したとき，試験体が，平均熱伝達指
数（ＩＱ ）が 13 以上（ＩＱ，２４≧13）で，
（ＩＱ，２４－ＩＱ，１２）平均値は 4 以上［
（Ｉ
Ｑ，２４―ＩＱ，１２）≧4］とする。
３．３
熱伝達性（放射熱暴露）
複数の素材構成や多層構成の防火服は，構成する全てを組み合わせて試験体と
する。
２．４項に規定した洗濯処理の後に，また２．４．２項に該当する場合は、洗
濯処理を行わずに，ISO 6942:2002 方法Ｂに従って 40kW/㎡の熱流束密度で試験
（ｔ２４ － ｔ１２ ）
したとき，試験体のｔ２４ 平均値は１８秒以上（ｔ２４ ≧18 秒），
平均値は 4 秒以上［
（ｔ２４ － ｔ１２ ）≧4 秒］
，またＴＦ平均伝達係数は 50%以下
（ＴＦ≦50%）とする。
３．４
耐熱性
防火服に使用される主たる素材は，ISO 11613:1999 の附属書Ａに示す方法に
従って 180℃の試験温度で 5 分間試験したとき，溶融，滴下，分離又は発火して
はならず，また 5%を超えて収縮してはならない。
３．５
洗濯収縮性
防火服外衣の各生地層は２．４項で規定している洗濯処理とともに ISO 5077 に従
って試験したとき，縦方向，横方向ともに寸法変化が±3%以下（≦3%）とする。
３．６
液体化学薬品浸透性
複数の素材構成や多層構成の防火服は、構成する全てを組み合わせて試験体と
する。
次のものを用いて ISO 6530 に従って試験する。
ａ）20℃で 40%の水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）
ｂ）20℃で 36%の塩酸（ＨＣｌ）
ｃ）20℃で 30%の硫酸（Ｈ2ＳＯ4）
ｄ）パラキシレン
流失は 80%超（＞80%）とし，防火服の裏面への浸透はないものとする。
備考 試験に先だち、織物は 20℃±2℃の温度及び（65±5）%の相対湿度で 24 時間，
試料調整を行う。全ての試験は，10 秒の注入時間及び 20℃の温度で実施する。
４．
表地の性能要求項目
４．１
引張強さ
並びに
放射熱暴露後の表地の残留引張強さ
防火服外衣の表地は，ISO 6942:2002 の方法Ａに従って 10kW/㎡の熱流束密度の
－185－
放射熱暴露を受ける前と受けた後に , 経方向の試験片１点と緯方向の試験片１点を
ISO 5081 に従って試験する。試験片の引張強さは 1,200N 以上（≧1,200N）とする。
４．１．２
銀面編地の引張強さ
並びに 放射熱暴露後の表地の残留引張強さ
防火服外衣の表地が，銀面編地である場合は，ISO 6942:2002 の方法Ａに従っ
て 10kW/㎡の熱流束密度の放射熱暴露を受ける前と受けた後に，経方向の試験片
１点と緯方向の試験片１点を ISO 13934-1:1999 に従って試験する。各試験片の
引張強さは 450N 以上（≧450N）とする。
４．２
引裂強さ
防火服外衣の表地は，ISO 4674:1977 方法Ａ２に従って試験したとき，引裂強
さが 40N 以上（≧40N）とする。
４．２．２
銀面編地の引裂強さ
防火服外衣の表地が，銀面編地である場合は、ISO 4674:1977 方法Ａ１に従っ
て試験したとき，各試験片の引裂強さは，25N 以上（≧25N）とする。
４．３
表面湿潤性
防火服外衣の表地は，ISO 4920 に従って試験したとき，撥水度が 4 以上（≧4）と
する。
４．４
帯電性
防火服外衣の表地は，JIS L 1094 摩擦帯電電荷量測定法に従って試験したとき，
試験体の帯電電荷量は 7μC 以下とする。
５
任意の試験項目
５．１
耐水性及び透湿性
製造業者は，ISO 811 に従って静水圧試験を行ったときと，ISO 11092 に従って透
湿性の試験を行ったときの，防火服構成素材の挙動に関する情報を提供することを推
奨する。
５．２
防火服完成品の試験項目（火炎暴露の熱伝導性）
購入者と製造業者とが合意すれば，防火服完成品を着用したサーマルマネキン
に，消防隊員が遭遇する非常時の想定条件で火炎暴露試験を行い，防火服の防護
範囲における 2 度以上の想定火傷面積比率，試験後の防火服の残炎や穴開き・変
色・炭化・収縮等の損傷の程度を報告する。
６．
マーキング
この基準への適合が求められる防火服には，この基準に適合する防火服である
ことを表示するラベルを永久的かつ目立つように取りつける。
－186－
ラベルには，この基準に適合していることを示す表示，１．３項で定めるよう
に，常に組み合わせて使用する生地層や内衣があることを示す表示，２．４項に
定めるように洗濯方法の表示や２．４．２項に定めるように洗濯を行わない旨の
表示などを行う。
－187－
附属書Ａ（規定） 耐熱試験
この附属書は，1999年第１版として発行されたISO 11613 附属書Ａを翻訳し，技術的内
容を変更することなく作成したものである。
Ａ．１ 原理
素材の試験片を規定の試験温度で 5 分間，熱風循環槽内に吊り下げる。試験片の発火，
溶融，溶融滴下，分離又は収縮を，全て記録する。
Ａ．２
器具
Ａ．２．１
強制空気循環槽
試験温度を 5 分間を超えて維持する能力があり，Ａ．４項
で規定しているように試験片（Ａ．３参照）を吊り下げることができるだけの十分な内部
容量をもつもの。
Ａ．２．２
剛性正方形テンプレート 150mm×150mm
Ａ．２．３
定規 ミリメートル単位の目盛りがついたもの。
Ａ．３
試験片
20℃±2℃、相対湿度（65±5）％の標準条件下で，素材を少なくとも 24 時間調整する。
テンプレート（Ａ．２．２参照）を使用し，印を付けて正方形の試験片を切り取る。素材
又は試験品の幅が 150mm 未満の場合は，試験片を長さ方向に 150mm 切り取って、幅は
素材の幅のままとする。試験品目が 150mm×150mm 未満の場合は試験品目全体を試験す
る。
Ａ．４
手順
試験片の上部中央に金属クリップを取り付ける。槽を試験温度まで加熱する。槽の扉を
開き、試験片を手早く入れる。試験片は、槽のどの内面からも 50mm 以上離れるように，
槽の中央に吊り下げる。扉を閉めた時からの暴露時間を計測する。5 分後、槽の扉を開い
て試験片を取り出す。
扉を開くと槽の温度が低下する。5 分間の暴露時間中，所定の試験温度を上回っている
ことが望ましい。このレベルより温度が下がった場合は，試験をやり直す。
Ａ．５
報告書
報告書には、下記の観察結果を記載する。
ａ） 試験片の着火
ｂ） 試験片の溶融：穴の形成や溶融滴下
ｃ） 試験片の分離：裂け，剥がれ
ｄ） 試験片の長さ方向または幅方向の収縮率 ただし収縮が５％を超えている場合。
－188－
附属書Ｆ（参考）
リスクアセスメント実施のための推奨アプローチ及び
考慮事項
この附属書は，1999年第１版として発行されたISO 11613 附属書Ｆを翻訳し，技術的内容
を変更することなく作成したものである。
Ｆ．１
一般
個人防護装備は，消防隊員の安全を確保するためのシステムの一部にすぎない。業務上
のリスクを最小限にとどめるためには，消防機関における充分な訓練，適切な指導管理，
適正な人員配置も，極めて重要な要素である。
このISO 11613:1999 の第４節及び第５節はEN 469及びNFPA 1971 を引用しており，一般
建物火災用の消防隊員用防護服について，似てはいるが異なる２つのアプローチについて
説明している。これらの基準は，これらの文書を作成した世界の各団体の消火経験，消防
隊員の死傷事故の歴史を反映しているものと思われる。いずれの文書も，消防隊員の防護
について規定しており，世界各地の様々な火災事故の背景要因や消防活動を考慮に入れた
ものとなっている。
消火活動及び救助作業の基本的な目標は，場所に関係なく，緊急事態をできるだけ迅速
にコントロールすると同時に，人的物質的損害並びに損失を最小限にくい止めるための手
段を講じることである。火災現場に到着した消防隊員の目的を優先順位別に示すと，次の
ようになる。
(ア)人命を救助し，負傷を防止するか，又は最小限に食い止める。
(イ)財産への損害を防止するか，又は最小限に食い止める。
(ウ)環境への損害を防止するか，又は最小限に食い止める。
消防隊員用の個人用防護装備（ＰＰＥ）の役割は，消防隊員を防護するだけでなく，消
防隊員がこれらの目的を達成できるようにすることである。
しかし，消防隊員がこれらの目的を達成し得ない緊急の状況下では，消防隊員が受容し
がたいほどの負傷を負うことなく脱出できるよう，ＰＰＥは充分な防護を提供するもので
なければならない。特定のＰＰＥの用途に対するリスクアセスメントを行い，危険を確認
し，危険を評価することにより，危険を排除又は軽減するために必要な性能を有するＰＰ
Ｅのタイプ及びその提供する防護の種類を選定しなければならない。
Ｆ．２
リスクアセスメント実施の一般的アプローチ
リスクアセスメントプロセスの３つの主要な段階は，次のとおりである。
(ア)リスク確認：消防本部・消防団の作業の各側面について，潜在的な問題点及び危
険を列挙する。
以下は,このプロセスにおいて有用と思われる情報源の例である。
① 隊員がさらされている，又はさらされる恐れのあるリスクのリスト
－189－
② 当該消防署管内や全国の過去の事故，疾病及び負傷の記録
③ 防火対象施設や消防設備の調査並びに検査等
(イ)リスク評価：以下の質問を用いて，リスク確認プロセスで挙げられた各項目を評
価する。
① 事故発生のレベルや被害の大きさは，どの程度か？
② 事故の潜在的発生頻度又は発生確率は，どの程度か？
③ 事故発生の影響力はどのようなものか？
ＰＰＥ性能の仕様を作成する場合に，優先順位をつける際に役立つと思われる情
報源として，
以下のものを挙げる。
Ⅰ） 安全監査及び検査報告書
Ⅱ） 過去の事故，疾病及び負傷の統計
Ⅲ） 現地の状況への全国データの応用
Ⅳ） 管轄区域に特有のリスクを評価する際の専門的判断
(ウ)リスクコントロール：リスクが確認され，評価されたら，直ちに各リスクの制御
を実施し，文書化しなければならない。この作業にはリスクの排除又は軽減のため
の試験方法及び要求性能の適切性を判定することが含まれる。通常，リスクを制御
する２つの基本的方法を優先順位で並べると，以下のとおりとなる。
① 可能な限り，リスク又はリスクのある活動を，完全に排除及び/又は回避する。
② リスクの回避又は排除が不可能であったり，現実的でない場合には，適切な
ＰＰＥ仕様を開発するなど，リスクを制御するための措置を講じなければなら
ない。
適切なＰＰＥ仕様は，標準操作手順，訓練，検査を含む安全プログラム全体の一部でな
ければならない。
どのプログラムについても，計画が機能しているかどうかを評価することが重要である。
定期的評価を実施することが望ましい。
また，プログラムの要素が十分に機能していない場合には，プログラムの修正を行うこ
とが望ましい。リスクを制御する基本的な方法が変更された場合には，新たなリスクア
セスメントを実施することが望ましい。
Ｆ．３
消防隊員のリスクを確認し，評価する際の推奨要素
適切な消火防護服を購入するために，この基準を使用する場合，リスクアセスメントに
おいて考慮すべき要因の一部として，次の点が挙げられる。
(ア) 消防隊員の訓練及び経験のレベル
充分な訓練を受けた経験豊かな消防隊員は，火災による危険を認識し，負傷の可能
性を最小限に食い止めるような方法で，適切に対応する可能性が高い。訓練の質，量
及び頻度も，消防隊員の負傷の可能性に影響を及ぼす。消防隊員は、選択されたＰＰ
－190－
Ｅの仕様について具体的な訓練を受けることが望ましい。
(イ) 消防隊員の体力及び健康のレベル
健康状態及び体調が良好な消防隊員は，健康状態及び体調が悪い消防隊員よりも，
安全に対応する可能性が高く，火災現場において，ストレスに起因する負傷を受ける
可能性が低い。
(ウ) 火災現場における消防隊員の任務
建物火災において果敢に屋内に突入する消防隊員は，延焼中の建物の外で防衛態勢を
取る消防隊員より，火傷を負う危険性が高い。火災現場における消防隊員の責任によっ
て，異なる防護を要求する消防機関があっても良い。 また，緊急の状況では，どの消
防隊員も，いかなる任務にも対応しなければならない可能性があることを認識し，消防
隊員がいかなる任務をも実行できる装備を求める消防機関があっても良い。いずれの場
合であっても，火災その他の緊急事態に対応する消防隊員の活動が，どのような負傷の
リスクがあるかを判定しなければならない。例えば，防衛的な活動用よりも，果敢に屋
内突入するために設計されたＰＰＥを，消防隊員に装備させるという方法もある。
(エ)
火災現場の環境条件
火災現場における高温高湿や低温の環境条件は，
消防隊員の防護に大きく影響する。
加えて，活動中の消防隊員が，割り当てられた任務自体から影響を受ける身体的な環
境条件も，考慮しなければならない。例えば，消火用ホースを操作する消防隊員は，
濡れる可能性がある。水が防火服の内部に入ることは，防火服の機能に良い影響を与
える場合と悪い影響を与える場合がある。
(オ) 火災現場で直面する固有の危険
任務のリスクを評価する際には，身体的その他の危険以外に，熱による危険を考慮
に入れねばならない。熱暴露のタイプ・レベル・時間は，身体的な環境条件も含めて，
消防隊員が直面する潜在的リスクに重大な影響を及ぼす。
火炎への接触，
視界の悪さ，
燃焼ガス・煙，足下の凹凸も火災現場での負傷事故発生の可能性を高める。
(カ) 防火服その他の防護装備の限界
防火服は，負傷をなくす又は最小限に減らすように設計されるが，どんな状況にお
いても防火服の防護性能には限界があることを認識しておかねばならない。防火服の
性能は，設計の特徴や素材の性能特性によって限界がある。加えて，これらの特徴は
着用時には低下している可能性もある。防火服を継続して性能を保持するためには，
適切な維持管理が実施されねばならない。 防火服を，ヘルメット，手袋，靴，自給
式呼吸器などのＰＰＥと組み合わせるには，着用者に完璧な防護を提供するという考
え方で行わなくてはいけない。
(キ)
火災現場における命令系統のタイプと適用
－191－
消防隊員の，
突発／対応時の規律と訓練の量は，
負傷の危険に大きな影響を与える。
自分の責任をよく理解し，よく教育指導された消防隊員は，単独で統一的でない行動
をとる隊員に比べて，負傷する可能性が低い。
消防や関連活動にＰＰＥを長時間着用するとヒートストレスが貯まることを，考慮しな
ければならない。ヒートストレスその他の関連ストレスは，消防隊員の死傷原因の一つに
なる。ヒートストレスは，前述の全ての項目に含まれる様々な要因によって決まる。
Ｆ．４
その他の考慮すべき事項
世界のどこでも、消防隊員は様々な状況に直面する。火災が拡大し，燃焼ガスに着火し
て，フラッシュオーバーに至るといった火災の現場では,建物の内装品などの燃焼により，
熱や燃焼ガス・煙に暴露されるといった状況も含まれる。これらの状況に直面した消防隊
員は，建物の構造や通常の消防戦略といったものとは無関係に，同様の熱や燃焼ガス･煙の
暴露を受ける。建物火災用の消防防護装備は，このような過酷な条件から長時間防護し続
けることはできない。 消防隊員は，これらの状況から迅速に脱出できなければ，確実に
負傷し，極めて高い確率で死を招くであろう。
消火活動の計画的配備においては，
防火に対する地域の取り組みが重要な役割を果たす。
世界の消防本部や消防団は，その地域の火災の性質と利用可能な手段を，介入のレベルに
反映した戦略及び活動手順を開発している。 防火を地域の重要な政策と位置づけて，条
例や基準として地域の計画に自動監視内蔵の探知消火システムの使用を定めている地域は，
重大な火災を数多く経験することは無いであろう。 火災が発生したとき，屋内での消火
活動の危険度が低い火災の初期段階においては，屋内活動が行われる。 よく管理され，
よく訓練され，綿密な指導がされ，適切に人員配置された消防本部や消防団は，地域に経
済的損失を最小限にするために効果的に任務を遂行し，安全に活動するためにリスクマネ
ジメントを行うことができる。
建物の構造は，屋内消火活動に影響を与える非常に重要な要因である。 建物が区分化
された耐火構造の場合，火は建物の設計に出火場所又は建物の一部分の範囲内に留まる。
このような状況では，火は直接の消火活動をしなくても，或いは消火活動が少なくても，
出火場所又は出火した部屋の中で燃え尽きてしまうので，消防隊員の熱的環境は改善され
る。
消火のための水源が乏しい地域，建物が比較的小さくて，その間隔が広い地域，又は消
防本部や消防団が，よく組織されていない，よく訓練されていない，適切に人員配置され
ていない，指導されていない，或いは，屋内消火活動用の適切な資機材を持たない地域で
あって，消防本部や消防団に，屋内探索や救助活動が要求も期待もされていない地域にあ
っては，屋外消火活動が効果的に機能するだろう。 なぜなら，そのような屋外活動には，
屋内活動のような高レベルの防護装備は必要ないからである。
－192－
高度な防火構造の建物が無く，燃えやすい材料で建てられた家が多い地域がある。 多
くの場合，そのような家は密集して建てられているので，火災をコントロールできなくな
り，次から次，家から家に火災が拡大してゆく。 多くの消防本部や消防団は，発生した
火災の影響が及ばない家にまで入り，危険にさらされた住民を探し出すための，屋内探索
や救助活動を行うことを期待されている。
屋内探索や救助活動することを期待され，また火災をできるかぎり小さな範囲に抑え込
み，地域の経済的損失を最小限にすることを期待されている消防本部や消防団では，消防
隊員は任務を遂行する間に，極めて過酷な熱的環境にさらされることになる。 できる限
り短時間で目的を達成するために，
このような任務には，
果敢な屋内突入が必要とされる。
こうした任務に従事する消防隊員用の防火服には，
最高の防護性能を付与するべきである。
多くの消防本部や消防団では，屋内の消火活動に特定の要員を割り当てるが，一方，火
災の影響を受ける屋内活動には参加しない任務にも，要員を割り当てる。 そのような消
防本部や消防団では，屋内突入チームには，その他の任務に就く隊員よりも高度な防火服
を供与するという選択もある。
その他の消防本部や消防団では，いかなる火災においても，また消火活動中のいかなる
時においても，消防隊員全員が，屋内突入チームの活動を遂行できることを要求するかも
しれない。 このような場合では，恐らく消防隊員全員がより高いレベルの防火服を着用
する必要がある。
いずれの場合も，地域は消防本部や消防団に果たすべき使命や目的を明確にしなければ
ならない。 消防本部や消防団は，地域のため，自組織のために，目的達成のための任務
を効果的に安全に遂行するどのくらいの組織，指導，訓練，人員配置，資機材のレベルが
必要かを適切に定義せねばならない。 この過程で，様々な消火活動の危険性及び適切な
防火服と装備がどうあるべきかが明らかになる。
消防防護服に関する最近の考え方は，消防隊員が彼らの能力以上のことができるように
なることであるが，その結果，熱を感じて周囲の状況を判断することができないくらいの
仰々しい装備や先進的な防火服を着用するのでない限り，非常に危険な状況に陥ることが
ある。 能力以上のことをする消防隊員は，恐らく，緊密な管理指導の下や，全ての消火
チームの位置，機能，安全をコントロールする指揮命令系統に従って行動することができ
ない。 それでもなお，防火服は，消防隊員が指揮命令系統の下で，より効果的に消火活
動ができるものでなくてはならない。
全ての消火活動が指揮命令系統によって管理さ
れ，その下で消防隊員は直接指導を受けて行動することで，消防隊員の能力も高まるが，
防火服による防護のレベルに係らず，自分の肌以外の全ての着装品が，消防隊員が能力以
上に活動することを可能にする。
－193－
熱の蓄積程度を判断する能力は，消防隊員が着用しているものによって決まる。 防火
服が，どのように熱を伝達するかを消防隊員が肌で感じることができるようになるには，
実際には訓練によるしかない。 ある防火服で感じるものが，別の防火服では全く変わる
ことがある。 全ての防火服に適用できる熱の蓄積の尺度というものはない。 しかも，
短時間の熱暴露後の比較的低温（約 55℃）であっても 2 度火傷の熱暴露を示すかどうかを，
人体で実験確認することは実際的ではない。
防火服に関する別の考え方は，断熱性の高い防火服の方が，軽くて防護性の低いものよ
りも，ヒートストレスが原因で，より多くの負傷を生じさせているというものである。 こ
れまで，ストレスに関係する死傷事故の報告には，間違った結論が導き出されてきた。 こ
れらの負傷は，防火服を着用した結果であると主張するものもある。 ヒートストレスは
防火服だけに起因するものではないので，ヒートストレスに影響を与え得る複数の要因か
ら多面的に取り組まねばならない。 消防隊員の年齢，体調，個人の代謝を含め，どのく
らい管理指導されているか，もし体調がモニターされて消火活動中絶えず注意されている
かどうかなど，ストレスやヒートストレスに影響を与える全要因を評価しなければならな
い。 より軽い防火服が着用者に与えるストレスを減らすのに有効であろうとも，国際規
格によって規定された最小限の防護性能を有していている防火服が選択されるべきである。
消防本部や消防団は，ヒートストレスやストレスに関する問題に総合的に取り組まねばな
らない。 防火服のファスナーを広げて換気すること，液体の置換やその他のリハビリを
実践することが，ヒートストレスの低減に繋がるということを加味すべきである。
どんな防火服を選択するにしても，消防本部や消防団は，自らのニーズを精査し，適切
な防護レベルを決定せねばならない。 購入仕様書には，これらのニーズが反映され，適
用される基準に適合することを具体的に要求するべきである。 この国際規格は，消防隊
員が直面するあらゆる状況や条件に対応する防護のレベルを設定できるものと解釈すべき
ではない。
－194－
附属書１（参考）
防火服の性能基準
この基準：
ＩＳＯ
２００３
１９９９
１
４．２
設計要求項目
1.1 構成
対比表
１１６１３：
設計要求項目
4.2.1 構成
防火ｽﾞﾎﾞﾝ基準必達
防火ｽﾞﾎﾞﾝ基準未達可
上衣とは別個に判定
熱伝達データ表示
1.9 防火服の重量
性能ﾚﾍﾞﾙ確保と軽量化努力
２
前処理
2.4 洗濯
原則 洗濯しない
耐炎性・熱伝達(火炎･放射
4.2.9 防火服の重量
性能ﾚﾍﾞﾙ確保と軽量化努力
４．３
前処理
4.3.2 試験片の数とｻｲｽﾞ
通常、受領したまま試験
4.3.4 洗濯
耐炎性，熱伝達(火炎･放射
例外(銀面) 洗濯しない
熱)のみ洗濯する
３
熱)のみ，洗濯する
構成素材の性能要求項目
3.1 耐炎性
４．４
性能要求項目
4.4.1 耐炎性
ISO15025 AF/AG 2 秒以下
EN532 AF/AG 2 秒以下
全焼穴あき着炎溶融不可
全焼穴あき着炎溶融不可
3.2 熱伝達性(火炎暴露)
ISO9151, 13 以上
3.3 熱伝達性(放射熱暴露)
4.4.2 熱伝達性(火炎暴露)
ISO9151, 13 以上
4.4.3 熱伝達性(放射熱暴露)
ISO6942:2002 t24=18 以上,
ISO6942:1999 t2=22 以上,
t24-t14=4 以上, TF50%以下
t2-t1=6 以上, TF60%以下
3.6 液体化学薬品浸透性
d)パラキシレン ISO6530
4.4.10 液体化学薬品浸透性
d)ﾎﾜｲﾄｽﾋﾟﾘｯﾄ ISO6530
(白灯油)
４
表地の性能要求項目
4.1 引張強さ並びに放射熱暴露後の残留
引張強さ
ISO6942:2002A 法熱暴露
ISO5081 1,200N
４．４
性能要求項目
4.4.6 引張強さ
ISO5081 450N
4.4.4 放射熱暴露後の残留引張
強さ ISO6942:1993
ISO5081 450N
－195－
4.1.2 銀面編地の引張強さ並びに放射熱
－
暴露後の残留引張強さ
ISO13934-1 引張強さ 450N
4.2 引裂強さ
ISO4674:1977A2 法 40N
4.2.2 銀面編地の引裂強さ
4.4.7 引裂強さ
ISO4674:1977A2 法 25N
－
ISO4674:1977A1 ｼﾝｸﾞﾙﾀﾝｸﾞ
25N
（任意の試験項目）
４.4.11 耐水性及び透湿性
ISO811 と ISO11092
4.4 帯電性 JISL1094
－
摩擦帯電電荷量７μC 以下
－
５
－
任意の試験項目
４．５
追加試験項目
5.1 耐水性及び透湿性
5.2 防火服完成品の試験項目
サーマルマネキン試験
（サーマルマネキン）
６
マーキング
４．６
マーキング
4.に指定表示のラベル
4.に指定表示のラベル
4.2.1 多層構成のラベル表示
4.2.1 多層構成のラベル表示
4.7 ISO13688 規定の表示
附属書
Ａ、Ｆのみ
附属書
１（この比較表）
Ｇ（4.欧法と 5.米法の比較）
－196－
Ａ～Ｇ
防火服の性能基準 解説
この解説は，本体に規定した事柄及び参考に記載した事柄，並びにこれらの関連した事
柄を示すもので，基準の一部ではない。
１．制定の経緯
この基準は，使用者，製造者，中立者から成る「防護服性能基準検討
委員会」及びその技術委員会である「ＩＳＯ防護服研究会」の研究成果を参考に，財団法
人日本防炎協会が定めた。
この基準は，ISO 11613；1999 の第４節，アプローチＡを基礎に研究を進めたが，我が
国の消防や防火服の事情を踏まえて変更又は追加された項目がある。
この基準の目的は，日本国内の消防隊員が熱や炎のリスクがある消火活動や関連作業で
着用する防火服の最小限の性能要求事項を規定することであるが，防火服の使用者が，こ
の基準を上回る性能を要求すること，或いはこの基準に含まれていない性能を要求するこ
とを妨げるものではない。
今後，この基準に係わる委員会を設置して普及を図るとともに，防火服の設計製造技術
や消防技術の進歩，或いは内外の消防事情や防火服性能基準の変化を調査研究し，この基
準を継続して改良して行く。
研究の課題として，消防活動の内容に応じた多種多段階の性能規格の設定，耐熱性能に
加えて運動性能や快適性能との両立を図る設計技術の改良，防火服性能の経年劣化や適正
更新の研究，国際基準制定への我が国の意見の積極的反映，全国の防火服使用者の評価情
報収集などがあげられる。
２．適用範囲 この基準は，熱及び／又は炎のリスクがある消火活動や関連作業で着用す
る防護服（以下「防火服」という。
）の試験方法と最小限の要求事項について規定する。
この基準は，防火服の設計，使用材料の最小限の性能レベル及びこれらの性能レベルを
判定するための試験方法を対象とする。また，ISO 11613:1999 の第４節，即ち EN 469 に
基づいたアプローチＡを基に制定されているが同等ではない。
この基準は，特殊な消火活動などリスクの高い他の状況で使用する特殊防護服，又は，
例えば，やぶ，荒地又は森林での消火活動のような，周囲温度が高い中での長期間の消火
活動に使用される防護服は対象としない。この基準は，頭部，手及び足の防護，又は，例
えば化学的，生物学的，放射能及び電気的な危険など，他の危険に対する防護は対象とし
ない。
－197－
適切な防火服の選定は，立ち向かうべき危険を識別し，これらの危険の可能性を評価し，
これらの危険を軽減又は排除する手段を提供する，効果的なリスクアセスメントを実行す
ることによって行われるべきものである。附属書Ｆでは，推奨するリスクアセスメントの
取り組み例を詳しく，また考慮すべき要因についても述べている。
備考 この基準に規定する防火服に加えて，頭部，手及び足を防護するための個人防護装
備品を装着することが望ましく，また大半の状況では呼吸器も必要となる。消防隊員は，
防火服の限界や遭遇するリスクに応じて必要となる他の個人用防護装備品を含め，この基
準で扱う防火服の使用と手入れに関して教育訓練を受けることが望ましい。
以下に示すＩＳＯ又はＪＩＳ規格は，この基準に引用されており，こ
の基準の規定を構成するものが含まれている。
発行年度のある引用規格については，その後の修正版や改訂版は適用しない。しか
しながら，この基準の維持向上を担当する委員会は，以下に示す引用規格最新版が適
用できる可能性を調べるよう努めることが望まれる。発行年度の無い引用規格につい
ては，最新版を適用する。
３．引用規格
ＩＳＯ １１６１３：１９９９，Protective clothing for firefighters – Laboratory test
methods and performance requirements 「消防隊員用防護服―試験方法と性能要求
項目」
ＩＳＯ １５５３８：２００１，Protective clothing for firefighters – Laboratory test
methods and performance requirements for protective clothing with a reflective
outer surface
「消防隊員用防護服―反射面を有する防護服の試験方法と性能要求項目」
ＩＳＯ ６３３０：１９８４，Textiles – Domestic washing and drying procedures for
textile testing 「繊維製品―繊維製品試験用の家庭洗濯及び乾燥手順」
ＩＳＯ ３１７５:１９７９，Textiles – Determination of dimentional change on dry
cleaning in perchlorethylene – Machine method 「繊維製品―パークレンによるド
ライクリーニングによる寸法変化の測定方法－機械式」
ＩＳＯ １５０２５：２０００，Protective clothoing – Protection against heat and
flame – Method of test for limited flame spread 「防護服―熱と炎の防護－火炎伝
播性試験方法」
Ｉ Ｓ Ｏ ９ １ ５ １ ： １ ９ ９ ５ ， Protective clothoing – Determination of heat
transmission on exposure to flame 「防護服－火炎暴露による熱伝達性測定方法」
－198－
ＩＳＯ
６９４２：２００２， Clothing for protection against heat and fire –
Evaluation of thermal behaviour of materials and material assemblies when
exposed to a source of radiant heat 「熱と炎の防護服―放射熱暴露による素材及び
素材構成の熱的測定方法」
ＩＳＯ ５０７７：１９８４， Textiles – Determination dimentional change in
washing and drying 「繊維製品－洗濯と乾燥による寸法変化の測定方法」
ＩＳＯ ６５３０：１９９０， Protective clothing – Protection against liquid
chemicals – Dtermination of resistance of materials to penetration by liquids 「防
護服－液体薬品からの防護－液体浸透性の測定方法」
ＩＳＯ ５０８１：１９７７，Textiles – Woven fabrics – Determination of breaking
strength and elongation (Strip method) 「繊維製品－織物－破壊強伸度の測定方法
（ストリップ法）
」
ＩＳＯ １３９３４－１：１９９９，Textiles – Tensile properties of fabrics – Part 1:
Determination of maximum force using the strip method 「繊維製品－引張強さ－
その１：ストリップ法による最大強力の測定方法」
ＩＳＯ ４６７４：１９７７，Fabrics coated with rubber or plastics – Determination
of tear resistance 「ゴム及びプラスチックスをコーティングした繊維製品－引裂強
さの測定方法」
ＩＳＯ ４９２０：１９８１，Textile fabrics – Determination of resistance to surface
wetting (Spray test) 「繊維製品－表面濡れ性の測定方法（スプレイ法）
」
ＪＩＳ Ｌ１０９４：１９９７，織物及び編物の帯電性試験方法
ＩＳＯ ８１１：１９８１，Textile fabrics – Determination of resistance to water
penetration – Hydrostatic pressure test 「繊維製品－水浸透性の測定方法－耐水圧
試験」
ＩＳＯ １１０９２:１９９３，Textiles – Physiological effects – Measurement of
thermal and water-vapour resistance under steady-state conditions (sweating
guarded-hotplate test)
「繊維製品－生理学効果－熱と水蒸気耐性の測定方法（発汗熱板試験）
」
ＩＳＯ １７４９３：２０００，Clothing and equipment for protection against heat
– Test method for convective heat resistance using a hot air circulating oven 「熱
－199－
防護服及び装備－熱風循環槽による耐熱性試験方法」この基準の附属書Ａは、 ISO
17493:2000 ５．２項の小型テンプレートを用い、６．１項、７．１項、７．５項と
同等である。
４．用語、定義及び記号
この基準の目的のため，下記の用語，定義及び記号を適用す
る。
４．１用語及び定義
用語の先頭に付した数字は，ISO 11613:1999 第３節第１項の番号
であるが，この基準のために新たに作成された番号（38 以降）も含まれている。 順序は，
語彙によって並べ替えた。
防火服
8
消防隊員用防護服（ firefighters' protective clothing ）
防火服。消防隊員の頸部，胴部，腕部，腿部を防護する特殊な衣服。頭部，手及び
足は含まれない。
8.1
防護服（ clothing ）
この基準では，防火服を示す。
24 防火服（ protective clothing ）
上衣とズボン，又はカバーオール，並びに，間隙部被覆品からなる防火服。
個々の防火服
9
防火服（ garment ）
内外・上下の複数枚からなる防護服(clothing)の一品目。単一または複数層からなる。
9.1
防火服外衣（ outer garment ）
防護服の外側の一枚。防火上衣，防火ズボンなど。
9.3
防火服の組み合わせ（ garment construction ）
防火服(clothing)の防火服(garment)の組み合わせ。
27 防火服（ protective garment ）
単一または内外・上下の複数枚からなる防護服の一品目で，例えば，防火上衣，防火
ズボン，カバーオール型防火服を言う。
防火服の種類
29.1 セパレート型防火服（ outer two piece suit ）
上衣とズボンの上下ツーピースのセパレート型防火服。
25
防火上衣（ protective coat ）
（ jacket ）
手及び頭部を除く，胴部及び腕部を防護するコート型防火服。ジャケット（jacket）
も上衣と呼ぶ。
42 銀面防火服（ protective clothing with reflective outer surface ）
外衣の表地にアルミシートを張り合わせた防火服
29 防火ズボン（ protective trouser ）
－200－
足を除く，胴部と腿部を防護する防火服。
38 オーバーラップ長さ（ overlap ）
セパレート型防火服において，着用時に防火上衣が防火ズボンと重なる部分の
長さ。
26 カバーオール型防火服（ protective cover-all
）
手，足，頭部を除く，胴部，腕部，腿部を防護する上衣とズボンが一体となったつ
なぎ型防火服。
30 消防活動服（ protective uniform garment ）
防火服の断熱層又は断熱層の一部であり，同時に活動服の両用として設計され，構
成された防火服。内衣の一種。
36 内衣（ undergarment ）
防火上衣や防火ズボンなどの内側に着用する衣服。
防火服の生地層
4
生地層（ composite ）
必要な防護を提供する外層，透湿防水層，断熱層など防火服を構成している単数ま
たは複数の素材層。
21.1 生地層（ layer ）
必要な防護を提供する外層，透湿防水層，断熱層など一つの生地層。単一層であっ
ても複数の生地や複合生地で構成されている場合や複数の層の素材で一層を構成し
ている場合もある。
21 多層構成（ multi layer clothing assembly ）
着用時の順番に配置された，防火服を構成する生地層の組み合わせ。
9.2
防火服の素材構成（ outer garment assembly ）
防火上衣や防火ズボンなどを構成する生地層の組み合わせ。
39.2 防火服の表面（ outermost surface ）
最も外側の生地表面。ここでは，防火服の表面。
39.3 防火服の裏面（ innermost surface ）
最も内側の生地表面。ここでは，防火服の裏面。
生地層の種類
23 外層（ outer shell ）
防火服の最も外側を構成する生地層。高視認材，ハードウエア，補強材，リストレ
ット素材を除く。
20 透湿防水層（ moisture barrier ）
織物や膜などの素材の組み合わせによる，透湿性と耐水性を有する生地層。
34 断熱層（ thermal barrier
）
熱遮断のための生地層。
32 ライナー（ removable inner liner ）
防火服の内側に、断熱層などとして設計された着脱式の生地層。
－201－
37 防寒用ライナー（ winter liner ）
防寒用の着脱式の生地層，任意の層。
40 織地（ woven fabrics ）
織物の生地
41
編地（ knitted fabrics ）
編物の生地
生地層の素材
組み合わせ（ assembly ）
6
防火服の素材の構成。
6.1
素材構成（ component assembly ）
防火服の構成と同じ順番に配置された複数層の素材の組み合わせ。
17 生地（ material ）
防火服の素材。
22 表地（ outer material ）
防火服を構成する最も外側の生地。
15 中地（なかじ）
（ interlining ）
着用者の皮膚に接触せず，
最も外側の生地と最も内側の生地の間にある生地
（きじ）
。
11
最内層裏地( innermost lining )
防火服の構成素材の最も内側の生地。
39 生地表面（ surface ）
生地の表面。
39.1 生地表面（ outer surface ）
外側の生地表面。ここでは，防火服の生地表面。内衣の生地表面を含む。
39.4 暴露面（ exposure surface ）
熱エネルギーに暴露される表面。炎の場合は，接炎面。
17.1 複合生地（ material combination ）
縫製前に，組み合わされた複合生地。例えば，キルティング生地。
防火服の部品
1
カーゴポケット（ cargo pockets ）
防火服の外装部にあるポケット。
3
衿表(えりおもて)（ collar lining ）
衿を高い位置で閉じたときに皮膚に接する部分
5
開閉システム（ closure system ）
防火服の開口部をしっかりと閉じる方法。 例えば，スライドファスナーとそれ
を覆う重なり部分を面ファスナーで確実に締めるなど複数の方法の組み合わせ。
10 ハードウエア（ hard wear ）
金属またはプラスチックス素材でできた防火服の非繊維の構成部品。
13 間隙部位（ interface area ）
－202－
防火服，ヘルメット，手袋，靴，自給式呼吸器（ＳＣＢＡ）の面体で防護され
ていない身体の部分。 例えば，防火服とヘルメット，防火服と手袋，防火服と
靴，防火服と自給式呼吸器の面体，防火ズボンと靴の境目。
14 間隙被覆品（ interface component ）
間隙部位を限定的に防護するために設計された部品。
28 防護フード（ protective hood ）
しころ，目出し帽（balaclava hood）等。
防火上衣，ヘルメット，ＳＣＢＡ面
体の間隙部位を防護する間隙被覆品。
31 防護リストレット（ protective wristlet ）
防火服と手袋との間隙部位を限定的に防護する補助防護装備或いは部品。
33 縫い目（ seam ）
縫いつけ又はその他の方法で，永久的に取り付けられた２つの生地の端を結合し
た部分。
33.1 主要縫い目Ａ（ major A seams ）
外層の縫い目。断裂すると，内側の透湿防水層，断熱層，消防活動服などの防火
服，又は皮膚が露出し，防護機能が低下する恐れの高い外層の縫い目。
33.2 主要縫い目Ｂ（ major B seams
）
透湿防水層や断熱層の縫い目。断裂すると，消防活動服などの防火服又は皮膚が露
出してしまい，防護機能が低下する恐れの高い透湿防水層や断熱層の縫い目。
33.3 非主要縫い目（ minor seams ）
主要縫い目Ａや主要縫い目Ｂに分類されない，その他の縫い目。
35 高視認材（ trim ）
視認性を向上させるため外層に取り付けられた素材。再帰性反射材は，夜間の視認
性，蛍光材は昼間の視認性を向上させる。
試験方法
17.2 供試体（ material as received
）
提供されたままの状態の生地試料。洗濯等の前処理を行っていないもの。
2
炭化物 （ char ）
物質が熱エネルギーに曝されたときに生成される，もろい残留物（炭）
。
7
溶融滴下（ drip ）
熱溶融して，液滴または球状の小さな塊で落下すること。
7 .1
溶融滴下物（ molten debris ）
熱溶融して，液滴または球状の小さな塊で落下したもの。
12 完全溶融（ integral melting ）
熱収縮及び／又は熱溶融によって，生地に穴があくこと。
16 製造業者（ manufacturer ）
製造責任を負い，基準に適合した防護服を提供する者
18 溶融（ melt ）
熱によって，固体から液体に変化すること。
－203－
４．２
記号及び添字
ISO 11613:1999 の３．２項の記号、添字は省略した。
５．要求事項と試験方法の解説
５．１
限定的な防護の部分について
ISO 11613:1999 ４．２．１項には，ジャケット及びズボンで構成されたセパレート
型防火服であって，ジャケットが本基準に適合する場合は，限定的な防護の部分をズボ
ンとするとしており，ただし，ISO 6942:1993 に従って 40kW/m2 で試験した場合と，
ISO 9151 に従って試験した場合の性能レベルを明示することとしているが、この基準
１．１項では、防火ズボンの普及のために，これらの限定条項を除外した。
よって，セパレート型防火服において，この基準への適合性に係る判定は，ジャケッ
トとズボンをそれぞれ別個に行うものとした。 また，購入者は性能レベルの表示やデー
タの提供を求めることができる。
５．２
多層構成におけるラベル表示の例外
ISO 11613:1999 ４．２．３項には，多層構成の防火服については，それぞれの防火
服に明確にラベルで表示するとしているが，この基準１．３項では，多層構成の防火服
の外衣に，多層構成である旨をラベルに表示すれば良いことと解釈し運用する。
消防活動服など内衣を，防火服の断熱層の一部として構成した防火服の場合も同様で
あり，内衣へのラベル表示を省略することができるが，防火服外衣には，必ず内衣を組
み合わせて着用することをラベルに表示すること。
５．３
銀面を有する防火服について
銀面を有する防火服が，平成１５年現在，多くの消防機関で使用されている事情や
ISO 15538:2001 を参考にして，洗濯処理については２．４．２項に例外規定を定め
て，３．１項，３．２項，３，３項の試験方法の特例を認めた。
５．４
銀面編地の引張強さや引裂強さについて
銀面を有する防火服は，平成１５年現在，多くが編地を基布として製造されている
事情や ISO 15538:2001 を参考にして４．１．２項に銀面編地の引張強さ並びに放射
熱暴露後の表地の残留引張強さの試験方法を定めた。 同様に，４．２．２項に銀面
編地の引裂強さの試験方法を定めた。
５．５
耐炎性（火炎伝播性）試験の特例について
例えば，
撥水剤などの燃えやすい表面処理剤が，
多量に添付されている場合などで，
２．４項の洗濯処理の前には３．１項の耐炎性を試験すると不適合であるにもかかわ
らず，洗濯処理後の試験おいては適合と判定される試料が持ち込まれる可能性を排除
するために，３．１．２項に洗濯前の試料の耐炎性試験を要求する特例条項を定めた。
－204－
５．６
織地の引張強さや引裂強さについて
附属書１に，この基準と我が国の防火服との現状を対比したが，織地の引張強さと
引裂強さにおいて，我が国の防火服の最高水準と同等の性能を求めることとした。
－205－
本報告書の本文用紙は古紙100％（白色度70.0％）を使用しています。
消防研究所研究資料第64号
消防用防火服の快適性能、機能性能の評価に関する
研究報告書
平成16年６月
独立行政法人消防研究所
東京都三鷹市中原３丁目14番1号（〒181-8633）
電 話 （0422）44－8331㈹
ＦＡＸ （0422）42－7719
印刷所 株式会社 三 州 社
ISBN4-88391-064-4
消防研究所研究資料一覧
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35
36
37
38
39
40
題
名
武蔵野台地における地表水および地下水の測水資料
武蔵野吉祥寺における揚水実験資料
武蔵野台地における帯水層の性状に関する調査資料
地震時における少量危険薬品の出火危険とその対策
大震火災の延焼性状に関する研究野外火災実験 概要報告
市街地火災の延焼性状等に関する研究 旧松尾鉱山廃屋火災実験報告書
四日市市大協石油タンク火災原因調査報告書
石油タンク消火実験結果報告書
呉市山林火災現場付近の小気候
主要繊維・プラスチックの延焼・熱分解時の重量減少と発生ガス
酒田市大火の延焼状況等に関する調査報告書
炭化水素系燃料による可燃性蒸気雲の爆発特性に関する研究 －ファイヤー
ボールに関する実験－
震害分布と表層地盤の関係に関する調査資料 －関東資料－
日本海中部地震による危険物施設の挙動に関する調査報告書
水幕と樹木の併用による延焼防止向上効果に関する研究報告書
石油タンクの底板・アニュラー板の裏面腐食に関する研究 －厚さ分布と腐食
量について－
円筒貯槽のスロッシングに関する研究報告書
修復石油タンクの水張り試験時ＡＥ特性
簡易型火災警報器の非火災報に関する調査・研究
火源の輪郭抽出
林野火災の飛火延焼に関する研究
パソコンを用いた林野火災の拡大予測に関する研究
早期津波予測システムに関する資料
火災規模の防炎効果に及ぼす影響に関する研究
火災性状把握システムに関する研究 その１－非火災報データベースに関す
る共同研究報告書
火災性状把握システムに関する研究 その２－火災性状把握システムの試作
に関する共同研究報告書
防炎物品等を含む火災における発生ガスの毒性に関する研究
火災性状把握システムに関する研究（２次） 実用化をめざしたシステムの改
良に関する共同研究報告書
地下利用の特殊空間内における火災性状に関する研究報告書
大火源燃焼試験方法によるカーテンの燃焼性評価に関する研究報告書
阪神・淡路大震災における石油タンクの座屈強度に関する調査研究報告書
ISO 6941による収縮性、溶融性繊維の燃焼性評価に関する研究報告書
平成５年８月６日鹿児島豪雨災害時における鹿児島市民の災害時の行動に関
する調査報告書
火災性状把握避難誘導システムに関する研究（その１ 試作システムの概要）
火災性状把握避難誘導システムに関する研究（その２ 試作システムのソフト
リスト）
地下施設における火災の特性に関する研究報告書
コーンカロリメーターによる防炎材料の燃焼性状に関する研究報告書
地下施設における火災の特性に関する研究報告書
少量水による大火災の延焼阻止技術の開発に関する研究報告書
被害情報の早期収集システムに関する研究
年月日
Ｓ43．12
Ｓ44．12
Ｓ45．12
Ｓ48．３
Ｓ48．10
Ｓ50．７
Ｓ50．10
Ｓ51．３
Ｓ52．３
Ｓ52．３
Ｓ52．10
Ｓ53．10
Ｓ55．１
Ｓ59．１
Ｓ60．３
Ｓ61．２
Ｓ61．３
Ｓ61．３
Ｓ61．３
Ｓ63．３
Ｓ63．３
Ｈ２．３
Ｈ３．３
Ｈ３．３
Ｈ３．３
Ｈ３．３
Ｈ５．３
Ｈ５．３
Ｈ６．３
Ｈ７．３
Ｈ８．３
Ｈ８．３
Ｈ８．３
Ｈ８．３
Ｈ８．３
Ｈ９．３
Ｈ９．３
Ｈ９．３
Ｈ９．12
Ｈ10．３
消防研究所研究資料一覧（つづき）
号数
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58
59
60
61
62
63
64
題
名
照明灯による舞台幕の着火・燃焼性状に関する実験的研究報告書
市街地火災時の空中消火による延焼阻止効果に関する研究報告書
実大規模でのカーテン類の燃焼性状に関する実験的研究報告書
大震火災時における地域防災活動拠点の安全性確保に関する研究報告書
市街地火災時における空中消火の延焼阻止効果に関する研究報告書
大規模石油タンクの延焼に関する研究報告書
プラスチックパレットの難燃化とその燃焼性に関する研究報告書
市街地火災時の空中消火による火災抑止効果に関する研究報告書
文化財建造物等の防炎対策に関する研究報告書（その１）
地下施設における消防活動のための加圧防排煙技術に関する研究報告書
その１ 中型基本地下模型を用いた加圧防排煙実験
地下施設における消防活動のための加圧防排煙技術に関する研究報告書
その２ 小型基本地下模型を用いた加圧防排煙実験
ＡＥ法による石油タンク底部の腐食モニタリング技術に関する共同研究報告
書
文化財建造物等の防炎対策に関する研究報告書（その２）
煙量を減少させる添加剤を含む可燃性液体の燃焼性状に関する報告書
ＡＥ法による工水タンク底部の漏洩のモニタリング技術に関する共同研究報
告書
水による固体可燃物火災の消火と延焼阻止の機構に関する研究報告書
実大規模燃焼実験による難燃杉材の燃焼性状に関する研究報告書
動物性飼料の自然発火に関する研究報告書
ウォーターミストの消火機構と有効な適用方法に関する研究報告書 分冊１
ウォーターミストの消火機構と有効な適用方法に関する研究報告書 分冊２
ヒドロキシルアミン及びその塩類の危険性に関する研究報告書
消防用防火服の耐熱性能の評価に関する研究報告書
林野火災の発生危険度と拡大を予測するシステムの開発に関する研究報告書
消防用防火服の快適性能、機能性能の評価に関する研究報告書
年月日
Ｈ10．３
Ｈ10．３
Ｈ11．３
Ｈ11．３
Ｈ11．３
Ｈ11．９
Ｈ12．３
Ｈ12．３
Ｈ12．３
Ｈ13．３
Ｈ13．３
Ｈ13．８
Ｈ13．９
Ｈ14．２
Ｈ14．３
Ｈ14．10
Ｈ14．10
Ｈ15．３
Ｈ15．３
Ｈ15．３
Ｈ15．11
Ｈ16．１
Ｈ16．３
Ｈ16．６

ゴルフライフ WEEKNED シリーズ 2015 じゃらんゴルフダブルスス

試走報告（陣野）

便利な機能（標準装備）

会場要綱 - ゴルフライフアスリート選手権

細胞診症例検討会 出題 婦人科症例

世界で最もゴルフが下手なのは？The World`s Worst Golfer

B21X トラクタ取扱説明書

【TG 1】資金調達とステークホルダーとの取り決め

水車を浮かべて発電する

EAL