Natural Radiation Sourced Heat Stress: Thermal Comfort Depending On Color Factor In Safety Reflector Vests

Öz

Research has shown that personal protective clothing is not used by employees due to personal reasons such as lack of working comfort and heat stress. Solar (UV) radiation creates a heat effect on people working outdoors. Agricultural and construction workers are exposed to solar radiation and are known to be at high risk of heat stress, especially in arid climates. It is important for the person to individually evaluate the ambient temperature as hot or cold for the ergonomic conditions of the employee. In this study, for increasing safety and comfort expectations, heat changes in reflector vests based on colors of heating due to natural radiation were estimated with thermal camera measurements, and gained heat values ​​of vests with different fabric thicknesses were estimated using fuzzy logic modeling over time, and the effects of natural radiation on human health were examined.

Anahtar Kelimeler

• Natural Radiation
• Heat Stress
• Protective Clothing
• Reflector Vest
• Human Health

Doğal Radyasyon Kaynaklı Isı Stresi: Reflektörlü Güvenlik Yeleklerinde Renk Faktörüne Bağlı Termal Konfor

Öz

Yapılan araştırmalar kişisel koruyucu giysilerin çalışanlar tarafından çalışma konforu eksikliği ve ısı stresi gibi kişisel sebeplerle kullanılmadığı tespit edilmiştir. Güneş (UV) radyasyonu, açık havada çalışan kişiler üzerinde ısı etkisi oluşturmaktadır. Güneş radyasyonuna maruz kalan tarım ve inşaat işçileridir ve bunlar özellikle kurak iklimlerde yüksek ısı stresi riskine sahip oldukları bilinmektedir. Kişinin ortam sıcaklığını bireysel olarak sıcak veya soğuk şeklinde değerlendirmesi çalışanın ergonomik şartları açısından önemlidir. Bu çalışmada, artan güvenlik ve konfor beklentilerine yönelik, doğal radyasyondan kaynaklı ısınmanın renklere bağlı olarak reflektörlü yeleklerdeki termal kamera ölçümleri ile ısı değişimleri ve farklı kumaş kalınlıklarındaki yeleklerin zamana bağlı olarak bulanık mantık modellemesi ile kazanılmış ısı değerleri tahminlenmiş ayrıca doğal radyasyonun insan sağlığına etkileri incelenmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Doğal Radyasyon
• Isı Stresi
• Koruyucu Giysi
• Reflektörlü Yelek
• İnsan Sağlığı

Kaynakça

1. E. Evren, “Otomotiv sektöründe saha çalışanlarının dijital dönüşüm kapsamında güvenlik yeleği ve baretlerinin yapay sinir ağı yöntemi ile algılanması,” Master's thesis, Sakarya Üniversitesi, 2020.
2. G. K. Günaydın, A. S. Soydan, A. Yavaş, O. Avinç, M. Demirtaş, and S. Palamutçu, “Comparıson of some physical properties of woven fabric types produced usıng naturally colored organic cotton,” “Emırel”. Proceedıng & Abstract Book, 161, (2019).
3. G. K. Günaydin, O. Avinc, S. Palamutcu, A. Yavas, and A. S. Soydan, “Naturally colored organic cotton and naturally colored cotton fiber production,” Organic Cotton: Is it a Sustainable Solution, 81-99, 2019.
4. Ö. Aydın, and G. K. Günaydın, “Elektromanyetik kalkanlama amaçli koruyucu tekstiller,” In 1st International Fashion And Textile Design Symposium Proceedings Special Edition-I ,76-85, 2012.
5. S. Yelkovan, E. K. Çeven, and G. K. Günaydın, “Tekstil ürünlerinde solar geçirgenlik,” In International Conference on Frontiers in Academic Research, 1, 351-361, 2023.
6. G. Sun, H. S. and X. S. Zhang, “Radiant protective and transport properties of fabrics used by wildland firefighters,” Textile Research Journal, vol. 70, no. 7, 567-573, 2000.
7. I. Holmér, “Protective clothing and heat stress,” Ergonomics, vol. 38 no.1, 166-182, 1995.
8. S. A. Nunneley, “Heat stress in protective clothing: interactions among physical and physiological factors,” Scandinavian journal of work, environment & health, 52-57. (1989).

9. A. W. Potter, “Ebola response: modeling the risk of heat stress from personal protective clothing,” PLOS One, vol. 10 no. 11, 2015.
10. K. J. Glitz and U. Seibel, “Reducing heat stress under thermal insulation in protective clothing: microclimate cooling by a ‘physiological’method,” Ergonomics, vol. 58 no. 8, 1461-1469, 2015.
11. P. Talukdar, A., Das and R. Alagirusamy, “Heat and mass transfer through thermal protective clothing–A review,” International Journal of Thermal Sciences, 106, 32-56, 2016.
12. U. Reischl, “Prototype Heat Attenuation Vest,” In Third International Conference on Occupational Safety and Health, 2010.
13. C. Feiyu, F. U. Ming, and Yayun, L. I. “Heat and moisture transfer model of heated clothing for human thermal response calculation,” Journal of Tsinghua University (Science and Technology), 63(6), 900-909. (2023).
14. S. F. Neves, “Effects of clothing and fibres properties on the heat and mass transport, for different body heat/sweat releases,” Applied Thermal Engineering, 117, 109-121, 2017.
15. G. Song, “Thermal protective performance of protective clothing used for low radiant heat protection,” Textile Research Journal, vol. 81 no.3, 311-323, 2011.
16. U. Reischl, “heat transfer dynamics in clothing exposed to ınfrared radiation,” In Advances in Ergonomics Modeling and Usability Evaluation, pp. 600-610, 2010.
17. M. Kodaloğlu, and F. A. Kodaloğlu, “Prediction of the ultraviolet protection provided by woven fabric construction using fuzzy logic,” Süleyman Demirel University Faculty of Arts and Science Journal of Science, vol. 19 no. 1, 40-52, 2024.
18. F. A. Kodaloğlu, and M. Kodaloğlu, “Determining the drying rates of fabrics with different knit structures by fuzzy logic method,” International Journal of Computational and Experimental Science and Engineering, vol. 9, 191-196, 2023.
19. F. Akarslan, “Dokuma kumaşların kuruma hızı değerlerinin bulanık mantık metodu ile belirlenmesi,” Tekstil Teknolojileri Elektronik Dergisi vol. 1 no. 2, 15-23, 2007.
20. F. Akarslan Kodaloğlu, “Fuzzy modeling applied to a microwave dryer: Cotton weaving fabric drying process,” Uluslararası Teknolojik Bilimler Dergisi vol. 15, no.1, 19-26, 2023.
21. F. Akarslan Kodaloğlu, and M. Kodaloğlu, “Fuzzy logic control (flc) for a yarn conditioning system,” International Journal of Engineering and Innovative Research vol. 3, 170-179, 2023.
22. F. Akarslan Kodaloğlu, A. Elbir, and M. E. Şahin, “Wool drying process ın heat-pump-assisted dryer by fuzzy logic modelling,” Thermal Science vol. 27, 2023).
23. M. Kodaloğlu, and F. Akarslan Kodaloğlu, “Evaluation of noise on ring spinning machines,” Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi vol. 11, no. 2, 768-775, 2023.
24. M. Kodaloğlu, and F. Akarslan Kodaloğlu, “Evaluation of thermal comfort in terms of occupational safety in weavıng facilities by fuzzy logic,” International Journal of 3D Printing Technologies and Digital Industry vol. 6, no. 2, 273-279, 2022.
25. M. Kodaloğlu and F. Akarslan Kodaloğlu, “Wearable technologies: wearable sensor and detectıon of motion sensor data using fuzzy logic”, Yekarum, c. 9, sy. 1, ss. 1–19, 2024
26. M. Kodaloğlu and F. Akarslan Kodaloğlu, “Thermal comfort effect of natural radiation: color factor ın ındustrial safety helmets, human health”, Uluborlu Mesleki Bilimler Dergisi, vol. 7, no. 2, 20-33, 2024.
27. M. Kodaloğlu and F. Akarslan Kodaloğlu, “Environmentally friendly recycled leather reinforced composite: thermal and acoustic properties”, Teknik Bilimler Dergisi, vol. 14, no. 2, 32-37, 2024.
28. M. Kodaloğlu, “The effect of thermal conditions on occupational accidents frequency in textile sector”, International Journal of Engineering and Innovative Research, 6(1), 40-47, 2024.
29. M. Kodaloğlu, “Effluent decolorization for sustainable textile: wastewater treatment, environmental risk and human healt”, Uluslararası Sürdürülebilir Mühendislik ve Teknoloji Dergisi, 8(1), 1-7, 2024.
30. M. Kodaloğlu, “Sustainability through textiles recycling: yarn reuse, environmental and human health impact”, International Journal of Engineering and Innovative Research, 6(2), 98-105, 2024.
31. E. Gökoğlan, M. Ekinci, E. Özgenç, İ. Ö. Derya, and M. Aşıkoğlu, “Radyasyon ve insan sağlığı üzerindeki etkileri,” Anatolian Clinic the Journal of Medical Sciences, vol. 25, no. 3, 289-294, 2020.
32. B. Mutlu, O. Şen, H. Toros, and İ. Maslak, “Ultraviole Radyasyonun İnsan Sağlığı Üzerine Etkileri. Ultraviole radyasyonun insan sağlığı üzerine etkileri,” III. Atmosfer Bilimleri Sempozyumu, İTÜ, İstanbul. ISBN.975-561-236-X. 2003.