Energikostnad vid fotmarsch och risken för överhettning

Författare:

  • Ulf Danielsson

Publiceringsdatum: 2009-01-08

Rapportnummer: FOI-R--2634--SE

Sidor: 45

Skriven på: Svenska

Nyckelord:

  • terrängfaktor
  • värmelagring
  • skyddsnivå
  • aktivitet
  • klimat
  • kylning
  • vätskeförlust

Sammanfattning

Fysisk uthållighet kan påverkas negativt av förhöjd kroppstemperatur. För Försvarsmaktens del kan värmeobalans uppstå vid aktioner i länder med tropiskt eller ökenklimat men kan även förekomma i Sverige. Fotförflyttning är en aktivitet som förknippas med ökad risk för överhettning eftersom den kan pågå under längre tid. Energikostnaden har mätts för fotmarsch i skilda terränger med små höjdskillnader; a) grusväg, b) gräsbevuxen, plöjd åker, c) torr mosse samt b) skogsstig (något kuperad). Bördan var antingen 22 kg eller 35 kg. Energikostnaden vid förflyttning i mörker med hjälp av bildförstärkare, såväl på grusväg som i skogen har jämförts med marsch i dagsljus. Transportkostnaden, TpC, (energikostnaden per förflyttad massa och sträcka) var 3,9 J/(kgm) på plan grusväg, 5,9 J/(kgm) på igenvuxen åker samt 7,9 J/(kgm) vid gång i torr mosse. Den självvalda farten var 1,5 m/s, 1,2 m/s respektive 1,0 m/s. Farten minskade obetydligt då 35 kg bars i stället för 22 kg. Transportkostnaden påverkades marginellt av bördans storlek. TpC för den något kuperade skogsstigen (börda 35 kg) var 6,7 J/(kgm) och farten var 1,1 m/s. Vid snabbmarsch (jogging), med farten 2,2 m/s och bördan 22 kg blev TpC 5 J/(kgm). TpC påverkades inte av ljusförhållandet vid gång på grusväg medan mörkret medförde att TpC ökade från 6,7 till 8,8 J/(kgm) vid förflyttning i skogen, samtidigt som farten reducerades påtagligt. Baserat på uppmätt transportkostnad har risken för att värmerelaterade problem uppstår under en längre fotmarsch beräknats för Sverige, Serbien, Tchad, Somalia, DR Congo, Afghanistan samt Irak. För att minimera risken för överhettning har gränsen för acceptabel värmelagring satts till 6 kJ/kg vid exponering under flera timmar. Genom att anpassa farten och välja lätt fältuniform kan en 6 h 40 min lång förflyttning (50/10 min arbete respektive vila samt 60 min lunchpaus) genomföras med liten risk för överhettning även när ballistiskt kroppsskydd bärs. Dock, under den varma årstiden i Irak och Tchad är även farten 0,9 m/s på hård, plan grusväg alltför hög. Kortare arbetspass och längre vila krävs om kroppsskyddsnivån ska kunna behållas. Alternativt måste någon typ av kylning tillföras. Vätskebehovet är väl relaterat till den ackumulerade värmelagringen. Om värmelagringen har nått 6 kJ/kg vid marschens slut kommer vätskeförlusten, huvudsakligen i form av svettning, att ha varit minst 0,8 liter per timme förflyttning.