根据热流量强度、空气温度和消防员承受时间的不同，火场环境一般分为3种，即普通环境、危险环境和紧急环境。普通和危险环境温度通常小于300℃，极限热辐射为1kW／m³，消防员能够承受的时间为60～1500S；紧急环境属于“闪火环境”，温度大于300℃，热流量为10～2OkW／m³，能够承受的时间小于60S。在危险和紧急环境中，消防员承受更多热辐射，受到更多的热损伤。

 

　　由于灭火防护服的层间结构，在GA10—2014标准中规定各层均需要阻燃、防水，穿着此种厚重、多层、透气性较差的防护服装，进入火场进行长时间、高强度的救援工作时，大量出汗，带来较大的热应力，散热量不足，之后会导致消防员身体热平衡失调，威胁人身安全。

 

　　目前，为适应人体热应激生理反应，灭火防护服的热防护性能研究主要集中在两个方面：一是在材料、结构等方面进行优化，确保热防护性能，增加消防服整体的隔热性能并且减轻重量；二是在灭火防护服内部，设置主动降温装置即微小气候降温装置，降低热应力，提高热防护性，延长消防员工作时间。

 

　　防砸性能通常指包头的防砸性能。GB／T 28409-2012、GB21147-2007以及AQ／T 6108-2008中对普通个体防护鞋靴的防砸性能进行了限定，即保护包头能提供至少100J能量测试时的抗冲击保护和至少10kN压力测试时的耐压力保护，且经测试后保护包头的至小间距均不大于15mm。

 

　　此外，GB21147-2007还规定，在不损坏防护鞋靴的情况下，鞋内的保护包头应不能移动，除全橡胶和全聚合材料鞋靴以外，内部装有保护包头的防护鞋靴需有一层前帮衬里或鞋帮的一部分起衬里作用，保护包头应有一层边缘覆盖层从保护包头后部边缘开始，在其下方延伸至少5mm，并在相反方向延伸至少10mm。

 

　　以上三项标准主要用于一般的个体防护鞋靴，而GA6—2004则针对的是消防员阻燃防护靴，规定阻燃防护靴的靴头分别经1O0.78kN静压力试验和冲击锤质量为23 kg、落下高度为30mm的冲击试验后，保护包头的间隙高度均不应小于15mm。

 

　　为了达到以上性能，在进行阻燃防护靴设计时，通常需要在前尖部位增加高强度保护包头，目前保护包头的材料主要以金属材料(如钢、铝合金)为主，部分研究中也提到了高强度复合材料。