Stosowanie rękawic chroniących przed zimnem jest konieczne w przypadku wykonywania prac w warunkach ekspozycji na działanie niskiej temperatury powietrza lub kontaktu z zimnymi powierzchniami, w celu zapewnienia odpowiedniej temperatury skóry rąk. W przypadku chłodzenia rąk istnieje ryzyko wystąpienia odmrożeń rąk lub, jeśli skutki nie będą aż tak drastyczne, może dojść do zmniejszenia sprawności manualnej pracownika, co wpływa na obniżenie skuteczności i szybkości wykonywanej pracy, co z kolei może stwarzać ryzyko wypadku. Optymalny zakres temperatury dla prawidłowego funkcjonowania ręki i palców to 32 ÷ 36°C. Wpływ obniżenia wartości temperatury skóry na funkcje i czynności w odniesieniu do rąk przedstawiono w tabeli 1 [1].

Należy pamiętać, że bezpośredni kontakt palców z zimnymi powierzchniami powoduje większy uraz termiczny niż ekspozycja na działanie niskiej temperatury powietrza. Reakcja skóry na kontakt z zimnym przedmiotem zależy od szybkości wymiany ciepła ze skóry do tej zimnej powierzchni. To z kolei zależy od właściwości samej skóry, jak i od właściwości powierzchni, z którą kontaktuje się ręka. Ponadto istotny jest czas kontaktu i nacisk wywierany przez rękę na daną powierzchnię.

Tabela 1 Wpływ poszczególnych wartości temperatury na czynności i  funkcje rąk [1]

Wartość temperatury skóry [˚C]	Wpływ zimna na ręce
32-36	optymalne funkcje ręki i palców
27-32	wpływ na zręczność palców, precyzję i szybkość wykonywanych czynności
20-27	obniżenie sprawności wykonywania prac polegających na manipulowaniu małymi przedmiotami, ograniczenie wytrzymałości
15-20	obniżenie całkowitej sprawności palców i rąk, sporadyczne odczuwanie zimna
10-15	ograniczenie całkowitej siły mięśniowej i koordynacji, odczuwanie bólu
< 10	odrętwienie i ograniczona zdolność do prostego chwytania przedmiotów, reakcja spontanicznego ponownego ogrzewania (reakcja Lewisa)
< 0	zamarzanie tkanek

Bardzo istotne jest, zatem nie dopuszczenie do obniżenia temperatury skóry rąk poniżej przyjętego granicznego poziomu. Według normy PN-ISO 9886:2005(U), minimalna temperatura skóry w zimnym środowisku wynosi 15°C (szczególnie dla twarzy, palców i paluchów) [2].

W celu zapobiegania wychładzaniu rąk stosuje się rękawice charakteryzujące się odpowiednim poziomem izolacyjności cieplnej. Wymagania, jakie powinny spełniać rękawice chroniące przed zimnem określa norma PN-EN 511:2006(U) [3]. Odnosi się ona do rękawic, które zapewniają ochronę przed utratą ciepła na drodze konwekcji i przewodzenia do wartości temperatury równej -50°C. Dotyczy to rękawic stosowanych zarówno w warunkach otwartej przestrzeni, jak i w zamkniętych przestrzeniach w działalności przemysłowej.

Wymagania, które powinny spełniać rękawice chroniące przed zimnem zgodnie z normą PN-EN 511:2006(U) [3] dotyczą przede wszystkim odporności na straty ciepła na drodze konwekcji (wyrażanej za pomocą izolacyjności cieplnej, w m2K/W), odporności na straty ciepła podczas kontaktu z zimnym przedmiotem (wyrażanej za pomocą oporu cieplnego, w m2K/W) oraz wytrzymałości mechanicznej. W przypadku rękawic przeznaczonych do ochrony przed utratą ciepła w temperaturze poniżej -30°C wykonuje się również badanie odporności na zginanie w warunkach ekstremalnych. Rękawice mogą spełniać również wymaganie dotyczące odporności na przenikanie wody, a w przypadku rękawic ocenianych zgodnie z wcześniejszą wersją normy – w zakresie przepuszczalności wody. Należy pamiętać, że rękawice mogą nie zapewniać odpowiedniej izolacyjności cieplnej, jeśli są mokre.

W zakresie izolacyjności cieplnej i oporu cieplnego norma określa cztery poziomy skuteczności (tabele 2 i 3), im wyższy poziom – tym lepsze właściwości izolacyjne rękawicy. W zależności od osiągniętych poziomów skuteczności w zakresie izolacyjności cieplnej i oporu cieplnego różne są wymagania dotyczące odporności rękawic na działanie wybranych czynników mechanicznych.

Tabela 2 Poziomy skuteczności w odniesieniu do izolacyjności cieplnej [3]

Poziom skuteczności	Izolacyjność cieplna ITR [m2K/W]
1	0,10 ≤ ITR < 0,15
2	0,15 ≤ ITR < 0,22
3	0,22 ≤ ITR < 0,30
4	0,30 ≤ ITR

Tabela 3 Poziomy skuteczności w odniesieniu do oporu cieplnego [3]

Poziom skuteczności	Opór cieplny R [m2K/W]
1	0,025 ≤ R < 0,050
2	0,050 ≤ R < 0,100
3	0,100 ≤ R < 0,150
4	0,150 ≤ R

Materiały, z których wykonane są rękawice powinny zachowywać elastyczność wymaganą do wykonywania prac i nie ulegać uszkodzeniom pod wpływem działania niskiej temperatury. W przypadku rękawic ochronnych szczególnie ważne jest zapewnienie odpowiedniej wygody użytkowania, zręczności oraz możliwości manipulowania palcami rąk. Bardzo często zapewnienie wysokich parametrów ochronnych nie idzie w parze z wymaganą wygodą użytkowania, a stosowane rękawice zapewniające ochronę przed czynnikami termicznymi utrudniają wykonywanie czynności zawodowych. W przypadku rękawic ochronnych ważne jest również dopasowanie do ręki użytkownika, zbyt ciasne rękawice nie tylko spowodują dyskomfort użytkowania, ale przyczynią się również do obniżenia funkcji ochronnych.

Materiały stosowane w konstrukcji rękawic chroniących przed zimnem, jako warstwa zewnętrzna to głównie skóry bydlęce i tkaniny. Dobre właściwości użytkowe, jak również izolacyjność cieplną uzyskuje się w przypadku rękawic wytworzonych z udziałem materiałów wykonanych z przędz z włókien Thinsulate®. Rękawice mogą być również wykonane w całości z tworzywa sztucznego lub kauczuku, jak również z dzianin i tkanin powleczonych polimerem. Funkcję wkładu termoizolacyjnego, stanowiącego wewnętrzną warstwę rękawic pełnią włókniny, dzianiny np. akrylowe lub wełniane, sztuczne futerko czy pianka poliamidowa. Rękawice chroniące przed zimnem to najczęściej rękawice pięciopalcowe, z krótkim lub dłuższym mankietem ochraniającym część przedramienia. Przykłady rozwiązań konstrukcyjnych rękawic chroniących przed zimnem zamieszczono na rysunku 1.

a)	b)	c)		d)

Rysunek 1 Przykłady rozwiązań konstrukcyjnych rękawic chroniących
przed zimnem
a) rękawica całoskórzana, część dłoniowa i grzbietowa wykonana z wodoodpornej skóry bydlęcej licowej, z wkładem ocieplającym, mankiet z dwoiny bydlęcej
b) mankiet z widocznym wkładem ocieplającym ze sztucznego futerka
c) rękawice z polimeru z wkładem izolacyjnym
d) rękawice wykonane z układu materiałów tekstylnych

Znakowanie

Rękawice ochronne spełniające wymagania dotyczące izolacyjności cieplnej lub oporu cieplnego, odpowiadające co najmniej 1 poziomowi skuteczności, są oznakowane podanym niżej znakiem graficznym (rysunek 2). Obok znaku, zgodnie z wymaganiami aktualnej wersji normy, powinien być podany numer normy tj. EN 511 (lub PN-EN 511) wraz z trzema cyframi kodu odnoszącymi się do parametrów ochronnych. Obowiązują również ogólne wymagania dotyczące znakowania wynikające z normy PN-EN 420:2005 [4].

EN 511

3  2  1

gdzie kolejne cyfry oznaczają:
3 – 3 poziom skuteczności w zakresie izolacyjności cieplnej;
2 - 2 poziom skuteczności w zakresie oporu cieplnego;
1 – spełnienie wymagania w zakresie odporności na przenikanie wody

Rysunek 2  Znak graficzny dla rękawic chroniących przed zimnem [3,4]

Metoda doboru rękawic chroniących przed zimnem

Dobierając rękawice chroniące przed zimnem należy uwzględniać parametry związane z warunkami ekspozycji zawodowej, jak np.: czas ekspozycji, poziom aktywności pracownika (niska, średnia, wysoka aktywność), wymagania dotyczące zręczności, możliwość kontaktu z zimnymi powierzchniami, z przedmiotami mokrymi lub suchymi. Należy uwzględnić również czynniki związane ze środowiskiem: temperatura i wilgotność względna powietrza, prędkość przepływu powietrza, a także z indywidualnymi cechami pracownika (stan zdrowia, samopoczucie) oraz rodzaj innych stosowanych środków ochrony indywidualnej, np. odzież ochronna.

Przy doborze rękawic chroniących przed zimnem charakteryzujących się odpowiednim poziomem skuteczności w zakresie izolacyjności cieplnej można kierować się wytycznymi zawartymi w normie PN-EN 511:2006(U) (rysunek 3).

		Temperatura [°C]
Legenda:
		niska aktywność
		średnia aktywność
		wysoka aktywność

Rysunek 3  Wymagania dotyczące izolacyjności cieplnej rękawic w zależności od wartości temperatury ekspozycji z uwzględnieniem różnych poziomów aktywności pracownika [3].

Do prac, przy których istnieje narażenie na działanie wody należy wybierać rękawice spełniające wymaganie w zakresie odporności na przenikanie wody wg PN-EN 511:2006(U), wykonane ze skór wodoodpornych czy tkanin powlekanych.
W zależności od wymaganej precyzji wykonywanych czynności można stosować rękawice jedno, trzy lub pięciopalcowe.

Literatura
1. Holmer I., Physical strain and productivity, Materiały ze szkolenia pn.: ”Occupational Safety and Health in Practice”, Sztokholm, 1997.
2. PN-ISO 9886:2005(U) Ocena obciążenia termicznego na podstawie pomiarów fizjologicznych.
3. PN-EN 511:2006(U)  Rękawice chroniące przed zimnem.
4. PN-EN 420:2005 PN-EN 420:2005 Rękawice ochronne. Wymagania ogólne i metody badań.