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「全災害」時代的消防防護裝備:從IAFF調查到頭盔與靴子,重新檢視保護與負荷的平衡

「全災害」時代的消防防護裝備:從IAFF調查到頭盔與靴子,重新檢視保護與負荷的平衡
消防員的出勤內容早已不限於建築物火災,但不少單位的防護裝備選擇,仍集中在結構消防衣(turnout gear)與替代服裝兩種。美國個人防護裝備專家 Jeffrey Stull 與 Grace Stull 在外媒發表專欄,分別從國際消防員協會(IAFF)的調查,以及頭盔與靴子的人體工學切入,主張防護裝備應依實際危害調整,並把穿戴負荷納入設計與採購考量。
 
調查顯示裝備與實際危害不完全對應
根據IAFF 委託 Wildland Conservancy 團隊進行的研究《Reimagining PPE: Insights and Recommendations for a National Change in Perspective》顯示結構火災平均約占其年度出勤的 29%。超過三成回報在穿著結構消防衣(turnout gear)的出勤中遇到機動性問題。
 
此份調查回收 294 個美國消防單位的 576 份回覆,受訪者平均有 18 年資歷。調查中,73% 的受訪者表示,在穿著結構消防衣的出勤中,高熱暴露的比例在一成以下;只有 9% 表示在四分之一以上的出勤遇到高溫或高輻射熱。相對地,49.2% 表示在四分之一以上的出勤出現熱壓力或其他生理壓力,31.8% 則回報在相當多次出勤中遇到機動性問題。
 
在取捨上,53.9% 的受訪者願意或有些願意以部分熱防護換取較低的生理壓力,60.4% 願意為了機動性降低熱防護。液體污染也是問題:最常接觸的危害液體是燃油、油脂與潤滑劑,占 67.6%,另有 15.6% 回報裝備在受易燃液體污染後起火。
 
Jeffrey Stull 與 Grace Stull 因此提出模組化的構想:出勤單位可依預期危害,在完整結構消防衣與較輕裝備之間,增設中間層級的防護組合。他們也提醒,部分受訪者主動反映,無氟外層處理的拒液性或耐久性似乎下降,轉換材料不應是一對一的替代,而要同時評估拒液、洗滌耐久、可清潔性、柔軟度、透氣性、熱防護與現場表現。
 
靴子與頭盔的負荷,位置比總重更關鍵
此外文章也提醒,裝備總重相同,負荷未必相同,關鍵在重量落在身體的哪個部位。靴子每走一步都要抬起,頭盔的重量則由頭頸承擔。 
 
美國國家職業安全衛生研究所(NIOSH)的研究人員在 2010 年對 50 名消防員進行跑步機行走測試,結果顯示靴子每增加 1 公斤,男性耗氧量增加約 5% 至 6%,女性約 3% 至 4.5%。作者提醒,這項結果只適用於該研究條件,不能直接套用到每位消防員或每種任務。
 
頭盔方面,前置照明燈或面罩會改變重量的作用位置,重心升高後,頭部傾斜時的水平偏移也會增加。2025 年發表於《Ergonomics》期刊的研究比較兩款頭盔在持續頸部屈伸時的肌肉疲勞:較低輪廓但較重的頭盔,肌肉活化較低、疲勞較慢、不適感也較少。不過,兩款頭盔的配件與其他特徵不同,研究並未證明某種款式一定較好,也未界定安全的重量或重心上限。作者同時強調,不能為了減重而犧牲衝擊防護。
 
靴高則是另一個適配問題。歷來最低防護高度約 10 吋(約 25 公分),但對腿較短的人,靴筒可能頂到膝蓋,限制蹲跪時的褲管活動。2019 年一項由 Jeffrey Stull 共同署名的研究也發現,靴高會影響機動性,單一固定高度無法適用不同腿長。此外,鞋號在不同廠牌之間並不一致,腳長也無法可靠預測小腿尺寸。
 
NFPA 1970修訂的建議方向
兩位作者認為,美國防火協會(NFPA)的 NFPA 1970(2025 年版)《結構與近接消防防護衣組、工作服、開放式自給式空氣呼吸器及個人警報安全系統標準》下次修訂,是讓人體工學特性更透明的機會。
 
他們不建議為所有頭盔或靴子訂單一重量上限,而是建議標準化揭露:靴子應揭露特定參考尺寸的調理後成對重量、寬度、尺寸系統與防護高度;頭盔應揭露殼體尺寸、完整防護組件與隨附配件,並區分最低認證配置與單位實際收到的頭盔。
 
重心揭露則需先建立共同頭模與可重複的調整程序,仍待發展。專欄也提到,目前有提案考慮讓認證的防護高度提供 200、225 與 250 毫米三種選項,與鞋號脫鉤。此為提案,並非已採納的條文。