При проектировании боевой одежды пожарных (БОП) большое значение имеет формирование пакетов материалов, отвечающих нормативным требованиям. Основными критериями для оценки показателей теплозащитных свойств БОП при тепловом воздействии является температура подкостюмного пространства, или температура на внутренней поверхности пакета материалов, которая и определяет время потенциально безопасной эксплуатации защитной одежды при тепловом воздействии.

Исследование теплофизических свойств отдельных материалов, входящих в состав БОП, не позволяет определить уровень защитных свойств всего пакета, установить распределение температурных полей внутри него и соответственно осуществить прогноз времени безопасной эксплуатации защитной одежды при тепловом воздействии различного уровня. Экспериментальный подбор материалов для формирования пакета БОП, используемый в настоящее время, связан со значительными временными и материальными затратами при проведении испытаний по определению его соответствия нормативным требованиям. Возникает необходимость в разработке аналитических методов расчета температурного поля в пакете материалов БОП при тепловом воздействии в ходе нормативных испытаний. Однако сложность и громоздкость решений задач теплопереноса, связанные с многослойностью пакета, несимметричностью граничных условий, нестационарностью процесса теплообмена, непостоянством показателей теплофизических свойств материалов, приводят к невозможности практического использования полученных решений. Вследствие этого требуется разработка простого в физическом понимании и приемлемого в практическом использовании аналитического метода, который бы позволял адекватно рассчитать распределение температуры в многослойном пакете материалов БОП при тепловом воздействии и на основании полученных данных проектировать его состав. Устойчивость пакета материалов БОП к воздействию теплового потока определяют согласно СТБ 1971-2009» Одежда пожарных боевая. Общие технические условия». При анализе структуры и разработке модели процесса были приняты следующие допущения: материалы пакета рассматриваются как твердое непрозрачное, однородное тело; на границе раздела слоев происходит контактный теплообмен–передача теплоты между соприкасающимися твердыми поверхностями. Контакт этих поверхностей идеальный и термическое сопротивление в зоне контакта равно нулю. Указанные допущения вносят определенную погрешность в количественные результаты расчета, однако качественная картина процесса теплопереноса сохраняется. Поскольку ширина и длина материалов пакета несоизмеримо велики по сравнению с толщиной, то их можно рассматривать как неограниченные пластины, а процесс определения устойчивости пакета материалов к воздействию теплового потока можно представить как нестационарный процесс теплопроводности в многослойной пластине при воздействии теплового потока с постоянной плотностью.