05.08.2024
FORSCHUNG

Intelligente Salzburger Feuerwehrjacke schützt vor Überhitzung

Eine kühlende Feuerwehrjacke soll Einsatzkräfte unterstützen. Im Auftrag von Texport arbeitet Salzburg Research mit der Uni Salzburg an einem Prototypen. Erste Ergebnisse zeigen die Wirksamkeit.
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Salzburg Research Texport Feuerwehrjacke Sensorik Kühlende Feuerwehrjacke
Salzburg Research-Forscher Severin Bernhart und Texport-Geschäftsführer Otmar Schneider mit einem Prototyp einer intelligenten Feuerwehrjacke vor der Brandsimulationsanlage (c) Salzburg Research/wildbild

Unter einer Feuerwehrjacke schwitzt man. Meist sind Einsatzkräfte schon nach dem Anlegen ihrer 20 Kilogramm schweren Ausrüstung verschwitzt, die hohen Temperaturen bei einem Brand belasten den Körper zusätzlich. Wird immer mehr Schweiß produziert, steigt die Luftfeuchtigkeit unter der Jacke immer mehr. Bis der Körper es nicht mehr schafft, sich abzukühlen. An diesem “Kipppunkt” drohen Feuerwehrleute zu kollabieren. Eine intelligente Feuerwehrjacke will diesen Wendepunkt nun frühzeitig erkennen.

Die Forschungsgesellschaft Salzburg Research entwickelte die Jacke im Auftrag des Feuerwehrausstatters Texport und in Kooperation mit der Universität Salzburg. Eingebaute Sensoren erkennen, wann eine Person zu überhitzen droht. Ein Kühlungssystem in der Jacke wird daraufhin ausgelöst. Texport-Geschäftsführer Otmar Schneider gilt als Initiator des Projekts, er erklärt seine Beweggründe für das Forschungsprojekt so: “Meine Vision ist, Hitzestress bei Feuerwehrleuten automatisiert zu vermeiden. Denn Hitzestress führt zu verminderter Leistungsfähigkeit und im schlimmsten Fall zu einer Ohnmacht, sodass Retter selbst gerettet werden müssen.”

Sensoren eingebaut

Wie startet man ein solches Forschungsprojekt? Zunächst war es eine Herausforderung, automatisiert festzustellen, wann dieser “Kipppunkt” für Feuerwehrleute erreicht ist, an dem sie zu kollabieren drohen. Für eine erste Laborstudie wurden daher Sensoren in die Textilien eingearbeitet, die Schweiß und Luftfeuchtigkeit in der Jacke schätzen sollten. Die Studienteilnehmer:innen mussten mit Schutzanzug, Helm und Sauerstoffflasche in die Sauna und anschließend aufs Laufband. Danach mussten sie Fragen für einen kognitiven Test beantworten.

Severin Bernhart vom Forschungsinstitut Salzburg Research, das auf Bewegungsdatenanalyse spezialisiert ist, erklärt: “Dadurch wollten wir herausfinden, mit welchen Sensoren und Parametern wir den Hitzestress zuverlässig ermitteln können und wo diese Sensoren am besten angebracht werden sollten.” Mit diesen Daten konnten sie einen Algorithmus trainieren, der den Zeitpunkt des “Kipppunkt” berechnen kann. Ein erster Prototyp der Jacke wurde gebaut.

Tropenklima unter der Feuerwehrjacke

Das Gefühl unter einer Feuerwehrjacke könne man sich wie in den Tropen vorstellen, sagt Severin Bernhart. Durch den vielen Schweiß wird die Luft unter der Jacke immer feuchter, bis sie irgendwann gesättigt ist. Dann funktioniert das körpereigene Kühlsystem nicht mehr und die Körperkerntemperatur steigt immer weiter. An diesem Punkt steigt das Risiko der Dehydrierung und eines Kollaps. Hier kommen nun die textilen Sensoren in der Jacke ins Spiel: Sie können die Menge an Schweiß und die Luftfeuchtigkeit in der Jacke grob messen und das Startsignal für das Kühlsystem geben.

Bernhart folgt dem Vergleich von vorher, die Kühlung sei wie “wenn man trockene Luft aus Sibirien in die Tropen hineinpustet”. Trockene, frische Luft werde über textile Luftschläuche in Impulsen in die Jacke geleitet. Die Luft stammt aus einer kleinen “Sodastream-großen” Sauerstoffflasche. Man müsse sehr sparsam mit der Luft umgehen, erreiche aber durch die regelmäßigen Luftimpulse dennoch einen Kühlungseffekt.

In drei Jahren am Markt

Bisher waren die Prototypen-Tests in der Brandsimulationsanlage sehr erfolgreich. Die Testpersonen hätten die Kühlung als sehr angenehm beschrieben. Jannic Wälde von der Universität Salzburg war mit den objektiven Messungen betraut. Ob eine steigende Körpertemperatur wirklich verhindert werden konnte, ist derzeit noch nicht klar. Die Auswertung läuft noch. Würden sich die Vitalparameter der Feuerwehrleute tatsächlich verbessern, wäre das ein wichtiger Schritt hin zu sichereren Einsätzen. Denn bei Hitzestress verhalten sich Menschen risikobereiter, impulsiver, treffen möglicherweise falsche Entscheidungen und überschätzen ihre körperliche Leistungsfähigkeit.

Bernhart sieht auch großes Potential am weltweiten Markt für Feuerwehrausrüstung. In den USA herrschen zum Beispiel strengere Auflagen als in Österreich, die Feuerwehrkleidung kann dort mit bis zu 35 Kilogramm knapp doppelt so viel wiegen wie hierzulande. Das führe auch zu viel mehr kollabierenden Feuerwehrleuten in den USA. Hier könnte die kühlende Feuerwehrjacke Abhilfe schaffen.

Bernhart hofft, in einem Folgeprojekt die Sensorik und Kühlung weiter zu verbessern. In den bisherigen Feldmessungen wurde die Kühlung halbautomatisch ausgelöst, das soll in Zukunft vollkommen automatisch möglich sein. Laufen die weiteren Tests so erfolgreich wie bisher, könnte das System in drei Jahren auch in realen Einsätzen verwendet werden. Und für weniger Schweiß unter der Feuerwehrjacke sorgen.

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Mental Health, mentale Gesundheit, willhaben
(c) willhaben - Markus Zink, Head of Jobs bei willhaben.

Für Markus Zink, Head of Jobs bei willhaben, markiert das Jahr 2025 in mancherlei Hinsicht einen Wendepunkt am österreichischen Arbeitsmarkt. Die Integration von Künstlicher Intelligenz in Human Resources-Prozesse eröffne neue Möglichkeiten für Effizienz und Innovation, bringe jedoch auch Herausforderungen mit sich. Der anhaltende Fachkräftemangel erfordere zudem nachhaltige Strategien in der Personalplanung, im Employer Branding und im Bereich der Diversität.

Attraktive Arbeitgeber:innen

Gleichzeitig würden die Bedürfnisse der Mitarbeitenden stärker in den Fokus rücken: Employee Experience, mentale Gesundheit und hybride Arbeitsmodelle spielen eine zentrale Rolle, um Unternehmen als attraktive Arbeitgeber:innen zu positionieren, heißt es.

Künstliche Intelligenz schaffte außerdem sukzessive immer mehr Möglichkeiten, um Routineaufgaben wie die Anwesenheitserfassung oder die Gehaltsabrechnung effizienter zu gestalten. KI-gestützte Tools, darunter Chatbots und Systeme für das Bewerber:innen-Management, sollen Zeit und Ressourcen sparen, die in strategische Aufgaben und den Aufbau zwischenmenschlicher Beziehungen investiert werden könnten.

Und das sei von maßgeblicher Bedeutung, denn: “Nur Unternehmen, die ethische Aspekte, Datenschutz und vor allem den Menschen in den Fokus rücken, können langfristig von diesen Entwicklungen profitieren”, sagt er.

Das Zeitalter der KI verlange allen neue Fähigkeiten ab. Führungskräfte stünden dabei in der Pflicht, Mitarbeitende gezielt zu fördern, kreative Fähigkeiten zu stärken und klare Grenzen zwischen menschlicher und maschineller Arbeit zu ziehen.

“Es gilt, Vertrauen aufzubauen, indem Unternehmen KI transparent und verantwortungsvoll einsetzen, um das Potenzial ihrer Teams bestmöglich auszuschöpfen. Dieses Zusammenspiel aus Technologie und Menschlichkeit wird 2025 die Grundlage für nachhaltigen Erfolg sein”, sagt Zink weiters.

Langfristige Personalplanung gegen Fachkräftemangel

Der vielzitierte Fachkräftemangel stellt auch 2025 eine der größten Herausforderungen am Arbeitsmarkt dar. Besonders stark betroffen sind dabei weiterhin Bereiche wie die öffentliche Sicherheit, Energiewirtschaft, das Gesundheitswesen und die Pflege, wobei in manchen Bundesländern – etwa Vorarlberg, Tirol und Salzburg – besonders händeringend nach Personal gesucht wird. Befeuert wird diese Entwicklung durch den demografischen Wandel, unzureichende Umschulungsangebote und die eher geringe Mobilität am österreichischen Arbeitsmarkt; aber auch durch fehlende Strategien, um nachhaltige Lösungen zu etablieren.

Essenziell sei hierbei unter anderem eine langfristige Personalplanung, wie Zink skizziert: “Wenn Unternehmen vorausschauend planen, statt überstürzt Stellen auszuschreiben, können sie Engpässe frühzeitig eindämmen bzw. vermeiden. Wesentlich sind außerdem Employer Branding, um das Unternehmen als attraktiven Arbeitgeber zu positionieren, zielgruppenorientierte Stellenanzeigen und die Förderung von Diversität und von Quereinsteiger:innen.”

“Nicht von der Hand zu weisen ist letztlich auch die Tatsache, dass gewisse Branchen aufgrund herausfordernder Arbeitsbedingungen und vergleichsweise niedriger Gehälter mit einem Fachkräftemangel zu kämpfen haben. Weil höhere Löhne aufgrund der schwächelnden Konjunktur oftmals schwer zu implementieren sind, plädieren Expert:innen hier für gezielte Weiterbildungsmaßnahmen im Sinne von Höherqualifizierung”, heißt es laut Aussendung.

Employee Experience

Der Begriff Employee Experience indes umfasst alle Interaktionen, Erlebnisse und Eindrücke, die Mitarbeiter:innen während ihrer Zeit im Unternehmen sammeln – von der Einstellung bis zum Austritt. Dabei handele es sich nicht nur um ein fancy Buzzword, so Zink, sondern um ein Konzept, das über kurzfristige Maßnahmen hinausgehe. Vielmehr geht es darum, langfristig ein Arbeitsumfeld zu schaffen, in dem Mitarbeitende engagiert und möglichst selbstbestimmt zur Unternehmenskultur und dem Unternehmenserfolg beitragen.

“Eine positive Employee Experience basiert auf individueller Wertschätzung und gezielten Entwicklungsmöglichkeiten. Unternehmen können dies unter anderem durch flexible Arbeitsmodelle, die Förderung von Work-Life-Balance sowie durch Programme für mentale Gesundheit priorisieren. Ein wesentlicher, jedoch oftmals vernachlässigter Baustein ist in diesem Zusammenhang vor allem eine gesunde und gelebte Feedbackkultur, in der der Austausch von konstruktivem Feedback zwischen Führungskräften, Mitarbeiter:innen und Kolleg:innen selbstverständlich ist”, gibt Zink zu bedenken.

Auch Krisen von außen – wie beispielsweise politische Konflikte, Kriege und das Stagnieren der Wirtschaft – erzeugen Druck. In Kombination mit privaten Herausforderungen, aber auch Stress, Überlastung und fehlender Wertschätzung im Beruf können die mentale Gesundheit erheblich beeinträchtigt werden. Lange galt es als Tabu, darüber am Arbeitsplatz – also ausgerechnet an jenem Ort, an dem man einen Großteil seiner Zeit verbringt – zu sprechen. Heute ist immer mehr die Rede davon, dass der Umgang mit dem Thema “Mental Health” im Berufsleben offener geworden ist.

“Das Wohlbefinden der Mitarbeiter:innen, oftmals auch als ‚Employee well-being‘ bezeichnet, umfasst drei Dimensionen: Die physische, die mentale und die finanzielle Dimension. Wie heimische Arbeitgeber:innen das Thema Mental Health handhaben, haben wir kürzlich im Rahmen einer repräsentativen Studie in Zusammenarbeit mit marketagent erörtert”, sagt Zink und ergänzt: “Dabei zeigt sich, dass mentale Gesundheit am Arbeitsplatz in Österreich zunehmend enttabuisiert wird. 68,2 Prozent der Befragten geben an, dass das Thema bei ihrem aktuellen oder letzten Arbeitgeber einen sehr hohen (28,3 Prozent) oder eher hohen Stellenwert (39,9 Prozent) hat.

2024 haben viele Unternehmen angekündigt, ihre Home-Office-Regeln zu verschärfen oder das Home-Office gar gänzlich abzuschaffen. Nichtsdestotrotz haben sich hybride Arbeitsmodelle, die Heimarbeit und Büropräsenz kombinieren, vielerorts als Norm etabliert, weiß Zink. Durch die fortschreitende Digitalisierung und das neue Telearbeitsgesetz, das in Österreich am 1.1. 2025 in Kraft getreten ist, werde die Flexibilität noch weiter ausgebaut: Mitarbeitende könnten ortsungebunden arbeiten – sei es im Co-Working-Space, bei Angehörigen oder in einer Berghütte.

“Damit einhergeht jedoch unter anderem, dass Unternehmen Maßnahmen zur Förderung des Teambuildings priorisieren müssen”, sagt Zink abschließend. “Denn diese sind in Zeiten des hybriden Arbeitens wichtiger denn je.”

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