由于工作环境的危险性与复杂性，消防员等高温工作人员在工作过程中会不同程度地遭受多重热灾害，包括火焰、辐射、对流热和高温物体接触等。热防护服的防护性能必须达到特定的要求，以保障他们的健康和人身安全。热防护服的隔热性能和舒适性能直接影响消防员的救援时间和消防效率，因此，热防护服除了要保证其基本功能之外，还要平衡防护性、工效性、储存热以及热应激之间的关系。
　　基于自身独特的形状记忆效应，形状记忆材料(SMM)可以实现面料系统隔热性能的动态调节。将SMM置于防护服内部，可在消防员需要热防护功能时（温度需要达到SMM形变温度）弹起，通过在服装内部形成较稳定的空气层，减少热量传递，提高服装的防护性能;常温下收缩成扁平状，降低服装的厚度，利于散热，以确保最小的热生理负荷。
　　本研究以SMM为核心，构筑温度响应型动态结构的防护外层、防水透气层和隔热层三层热防护面料系统，实现面料系统隔热性能的动态调节;从热源（灾害环境）、形状记忆弹簧高度、排列方式、放置位置、人体出汗等多角度探索影响热防护面料系统动态隔热性能的关键因素。研究表明，形状记忆弹簧有效地提高了面料系统的热防护性能;热源影响面料系统的热防护性能，热源不同，各因素对面料组合的温度变化、最大温差ΔTmax、温度上升24℃的时间(ht24)的影响也不相同。形状记忆弹簧在不同的排列方式下，面料隔热性能有显著性差异，排列1和排列3A的面料隔热性能优于其它组;不同的弹簧高度导致面料之间空气层厚度有所差异，形变高度较高的面料系统热防护性能较好;弹簧在面料间的位置影响面料的隔热性能，在低辐射环境中，ht12和ht24不存在显著性差异，但是在高温热接触环境中其均存在显著性差异;面料系统的含湿量对面料的隔热性能具有显著影响，含湿度25％、50％和100％均对面料隔热性有积极影响，但是对冷却阶段的散热有消极作用。此外，含湿度25％、50％和100％均会削弱弹簧高度对ht24的影响。
　　本论文的研究成果将为研制兼顾防护性能和舒适性能的动态结构智能热防护服提供指导性建议，改善防护服厚重、隔热性能单一固定的现状，从而缓解救援工作人员生理压力，有效减少火灾现场消防员人员伤亡，提高消防作业效率和救援时间。