Представлены результаты исследования нестационарного теплообмена в комбинированных пакетах, предназначенных для создания специальной водотермостойкой защитной одежды пожарных от опасных и вредных факторов при проведении аварийно-спасательных и других неотложных работ с участием нетоксичных веществ, растворов кислот, щелочей, нефти и нефтепродуктов, жидких токсичных веществ, а также при работе в воде с температурой от 0 до 70 С. Устойчивость пакетов материалов одежды исследовалась как нестационарный процесс теплообмена в многослойной пластине с идеальным тепловым контактом на стыках слоев. Неограниченная пластина нагревается с обеих сторон при различных условиях теплообмена по закону Ньютона, с постоянным воздействием теплового источника на одну из поверхностей, контактирующей с горячей жидкостью через водонепроницаемую тонкую поверхность. Вторая поверхность пластины взаимодействует с внешней средой, температура которой изменяется по линейному закону. При решении уравнения нестационарной теплопроводности с нелинейными коэффициентами переноса использовались методы линеаризации, основанные на аппроксимации нелинейных коэффициентов, такими, при которых нелинейные уравнения становятся приблизительно линейными. Весь процесс теплопереноса разбивается на множество малых временных интервалов в пределах, которых коэффициенты переноса постоянны. Зональным методом исследования нестационарной теплопроводности в пакетах одежды установлены уравнения для расчета температуры, плотностей тепловых потоков, распределения температуры по толщине пакетов одежды. Показано, что при принятых упрощениях расчета значения параметров хорошо согласуются с экспериментом. Установлен состав пакета одежды, соответствующий техническим требованиям ТУ BY 101114857.082-2015 «Комплекты индивидуальной защиты».