Vapour Barrier – “Пaрoнeпрoницaeмый Бaрьeр"
Оригинал:
http://www.warmlite.com/vb.htm
Лед – твердая вода – обладает очень низкой энергией. Чтобы превратить лед в жидкость надо затратить 144 BTU на фунт льда (BTU – Британская тепловая единица, равная количеству энергии, необходимому для нагревания одного фунта воды на один градус Фаренгейта). Чтобы превратить фунт воды в пар надо затратить 1080 BTU. Количество водяных паров, находящихся в воздухе, называется влажностью и выражается либо в абсолютных единицах (фунтов воды на фунт воздуха), либо в относительных (в % от максимально возможного количества воды в воздухе, при данных температуре и давлении). Обычно “водяной пар” и “влажность” означают одно и тоже.
(прим. gapsf: В метрической системе: удельная теплота плавления льда – 335 кДж/кг, удельная теплота парообразования воды - 2510 кДж/кг, а абсолютную влажность измеряют в граммах в метре кубическом).
Пот – это жидкая вода, которую выделяют потовые железы вашей кожи, чтобы охладить вас при перегреве. К сожалению, этот пот помимо воды содержит жиры и соли. Соли и растворимые жиры являются абсорбентами: необходимо до трех раз больше энергии (в зависимости от концентрации и типа солей и жиров) для испарения воды, содержащей такие абсорбенты. И вся эта дополнительная энергия идет на химические изменения. Возможно, вы замечали, что свежий пот охлаждает вас гораздо лучше, чем пот, выделившийся позже: осушенные соли и жиры замедляют испарение и выделяют тепло при контакте с вновь выделяющимся потом.
Ополаскивание кожи пресной водой охлаждает кожу и восстанавливает охлаждающую эффективность потоотделения. Заметьте, что пот выделяется только чтобы охладить вас.
Очевидно, что при первых же признаках начала потоотделения вы должны убрать всю избыточную теплоизоляцию (одежду, например) или провентилировать её, чтобы удалить избыток тепла.
В достаточно холодных условиях, когда вам нужна одежда для активного отдыха, вы хотите немедленно прекратить потерю тепла с потом и использовать конвекцию, теплопроводность и излучение, чтобы избавиться от избытка тепла. Причем такая замена способа отведения избыточного тепла - с потоотделения на конвекцию, теплопроводность и излучение должна происходить быстро (иначе, через некоторое время это трудно или невозможно сделать, так что лучше остановить этот процесс в самом начале).
У людей есть проблема, которой, вообще-то говоря, нет у животных: влага из нашей кожи испаряется в сухой воздух, приводя к потере тепла и воды. Эти потери влаги называются “неощущаемое потоотделение”. Этот термин, как и словосочетание “военный интеллект”, есть оксиморон (прим. gapsf: Стилистический оборот, в котором сочетаются контрастные по смыслу слова, создающие неожиданное смысловое единство).
Этот “неощутимый пот” - не пот, и он ощутим: вы чувствуете как он охлаждает вас (но кожей вы не ощущаете влагу, поэтому - “неощутимый”). Водяные пары, обладающие большой энергией, испаряясь из кожи, быстро рассеиваются через слои верхней одежды, где и происходит потеря тепла. Обычно в холодную погоду относительная влажность наружного воздуха близка к 100%, так что этот воздух уже не может вместить больше паров. Поэтому большая часть этих паров конденсируется, промачивает вашу одежду, сводит “на нет” изоляцию - влажность воздуха в слоях одежды понижается, что приводит к еще большему испарению с вашей кожи и создается замкнутый цикл охлаждения и отмокания одежды. (прим. gapsf: Пот испаряется – конденсируется в одежде – влажность воздуха в слоях одежды понижается из-за конденсации – начинается новый цикл испарения пота – пот конденсируется в одежде -… и т.д.)
Даже если наружная ткань полностью поровая (прим. gapsf: хорошо проницаема для водяных паров), то пары все равно будут конденсироваться в том месте одежды (в толще одежды), где температура достигнет точки росы. Внешний слой (“дышащий” или нет) удерживает воду внутри [одежды], “вне поля зрения”, так что вы даже не подозреваете, что теряете теплоизоляцию, до тех пор, пока очень сильно не замерзнете. Охлаждение испарением и потеря воды полностью зависят от относительной влажности слоя воздуха, непосредственно прилегающего к коже, так что у вас нет контроля над ней. Или есть? (подумайте немного).
Области выделения и потери тепла неодинаково распределены по нашему телу. Мы можем потеть подмышками и в тоже время быть холодными в остальных местах. Мы обнаруживаем изменение температуры только кожей и не можем определить абсолютную температуру тела посредством этих ощущений: замерзните до дрожи, затем залезьте в горячую ванну и вы почувствуете, что вам слишком горячо, хотя на самом деле вы сильно переохлаждены. По мере прогрева вашего тела, кожа привыкает к теплу, так что вы уже не чувствуете что вам жарко! Вылезьте из ванной, в то время когда вы уже нагрелись и началось потоотделение, и вы немедленно почувствуете, что вам холодно! Высохните – и вы почувствуете, что вам снова тепло. Мы полагаемся только на ощущение влаги от пота при определении перегрева [тела].
Если количество теряемого тепла равно количеству тепла, выделяемого телом, то вы чувствуете комфорт. Перегрев, вызванный повышением активности, вызывает потоотделение, с целью охлаждения испарением. Когда (или ”если”) вы начинаете ощущать влагу от пота, вы либо вентилируетесь, либо снимаете лишнюю одежду. Охладившись при помощи испарений или конвекционных потерь тепла, вы прекращаете потеть, и вскоре высыхаете. Влагоотводящее нижнее белье транспортирует пот, выделившийся от перегрева, подальше от вашей кожи, так что вы его и не ощутите, и он не будет вам досаждать (что прекрасно для помещений или на короткий период времени вне помещений). Такое влагоотведение предотвращает охлаждение, когда оно вам необходимо, и отмачивает верхнюю одежду, так что вам не будет в ней тепло позже, через некоторое время. Заметьте, речь идет о влагоотводящих и влагопоглощающих тканях, добавляющих комфорт, а не о поровых или “дышащих”. Ни полиэстер, не акрил, ни Gore-Tex, которые не впитывают влагу, не обеспечивают никакого уровня комфорта – вы постоянно должны регулировать степень теплоизоляции или вентиляции в ответ на потоотделение при перегреве (что может быть преимуществом, если вы наблюдательны и достаточно умны, чтобы проделывать такую регулировку).
Использование влагоотводящей одежды приводит к тому, что вы не замечаете, что потеете, и это может быт опасно. Вместо того, чтобы охлаждать вас пОтом при необходимости, она делает мокрой вашу одежду, снижая её теплоизоляцию и охлаждая вас позже - в то время когда вам необходимо тепло!
Вы не обнаружите перегрева, пока не вспотеете, тем самым вы запаздываете с нормальной реакцией на перегрев – вентиляцией или снятием лишней одежды, до тех пор, пока уже не становится слишком поздно. Когда вы устали, замедлились или остановились, и вам понадобилась теплоизоляция, вы обнаружите что она мокрая и бесполезная. В отличии от пота, отводимого испарением, влага в одежде - конденсируется, делая одежду еще мокрее.
Этот процесс управляется температурой в наружной одежде и неважно какая она – паропроницаемая или нет. Перед тем как вы умрете от гипотермии, веря в фальшивую рекламу производителей, утверждающих, что их термоизоляция греет в мокром состоянии, я советую вам
намочить свою куртку, стряхнуть и надеть её. Почувствуйте, насколько холодна мокрая теплоизоляция на самом деле. Фальшивые рекламные заявления не согреют вас.
Часть причин использования влагоотводящего нижнего белья для сохранения тепла, заключается в безумной идее, что из вашей кожи постоянно течет пот, так что мы хотим транспортировать этот пот от кожи до того, как он начнет испаряться и охлаждать вас.
Любой, достаточно взрослый, для того чтобы говорить, ребенок скажет вам, что ваша кожа остается сухой до тех пор, пока вы не начнете потеть от перегрева, и поэтому вы и хотите, чтобы пот испарялся С ВАШЕЙ КОЖИ. Примечание: чтобы запутать вас еще больше, некоторые компании говорят, что их материалы “отводят пары влаги”, но вы знаете, что влагоотведение применимо только к жидкости, а не к парам!
Большая часть из вышесказанного – не проблема, если вы выходите наружу на короткий период, ваша активность - стабильна и вы адекватно одеты. Но для тех, кто бегает, катается на лыжах, совершает пешие путешествия или занимается альпинизмом эти факты могут иметь очень важное значение.
Очевидно, что влагоотводящее белье не может остановить процесс охлаждения, возникающий в следствии испарения влаги с вашей кожи (ошибочно называемой “неощущаемое потоотделение”), так как влага находится не на поверхности, откуда она может быть унесена. Единственный путь снизить охлаждение связанное с испарением, это повысить влажность слоя воздуха около кожи, повысив влажность в окружающем воздухе (которая ограничена точкой росы для этого воздуха), или сохранить уровень влажности при помощи паронепроницаемого барьера (ПБ), расположенного непосредственно на коже. ПБ, который блокирует 95% потерь воды и тепла на испарение - хороший (Gore-Tex блокирует 97%. Теряемые 3% и называют “дышащими”).
Если влажность воздуха около вашей кожи достигнет 100% (что означает, что воздух не может удерживать больше влаги), испарение остановится, охлаждение прекратится и “неощущаемое потоотделение” тоже остановится. Вот почему влажным днем мы чувствуем себя теплее, чем сухим днем. (Обратите внимание, что “низкую влажность” обычно называют “сухость”, в то время как правильно называть “сушащий”, т.е. являющийся причиной низкой влажности).
Сырой дождливый день ощущается более холодным, потому, что дождь конденсирует и удаляет влажность из воздуха, создавая “осушающие” условия. “Сухой” солнечный день кажется особенно жарким из-за высокой влажности, которую создает солнце, испаряя воду, выпавшую ранее в виде дождя.
Если ваша увлаженная кожа не может справиться с процессом быстрого высыхания, то она становится сухой, потрескавшейся, более предрасположенной к обморожению.
Из-за охлаждения испарением, ноль градусов Цельсия ощущаются как –11 градусов Цельсия.
Известно, что из-за “неощущаемого потоотделения”, вы теряете до 1800 грамм воды за ночь, если спите в поровом “дышащем” спальнике. Взвешивание такого спальника утром показывает увеличение его веса на 900 - 1800 грамм, что подтверждает вышесказанное и показывает, что пот и пары не выходят из такого спальника: пот впитывается, пары конденсируются в утеплителе, делая спальник сырым. 4581 кДж энергии, ушедший на испарение 1800 грамм воды, улетучился с внешней поверхности спальника, а пот конденсировался и отмочил утеплитель.
Чтобы расплавить килограмм льда надо 335 кДж. Таким образом, энергии, затраченной на испарение 1800 грамм пота, достаточно чтобы растопить 13,7 килограммов льда! Вы возьмете с собой в постель 13,7 килограммов льда? Именно такой эффект возникает, если вы не используете паронепроницаемый барьер внутри спальника.
Если за 8 часов сна вы теряете 1800 грамм воды, то гораздо бОльших потерь можно ожидать за 16 часов вашего активного состояния. Такая дегидратация может привести к серьезным нарушениям кровообращения, из-за повышения вязкости крови, и увеличить риск обморожения (поэтому хороший совет – пить МНОГО жидкости в холодную сухую погоду). Вы можете создать теплую влажную среду вокруг вашего тела на весь день, используя одежду с ПАРОНЕПРОНИЦАЕМЫМ БАРЬЕРОМ (ПБ), уменьшив, таким образом, дегидратацию.
Американская пехота во время Второй Мировой Войны использовала носки с ПБ для полного излечения обмороженных и иссушенных ног. Это привело к созданию ботинок “Korean Bunny Boots”, которые до сих пор стандартно используются в холодных условиях.
Мы стали продвигать ПБ-носки (трусы и т.д.) в 1957, затем перчатки, футболки и спальники в 1967 году. Другие, то продавали ПБ-одежду и вкладыши для спальников, то прекращали продажу, и из-за плохих отзывов на некомфортные ткани, плохих разъяснений и проблем с застежками во вкладышах для спальников, большинство отказалось от использования ПБ.
Производители и розничные торговцы хотели продавать что-нибудь простое, не требующее обучения потребителя. Мощное продвижение “дышащих” материалов привело к тому, что некоторые продавцы не говорили всю правду потребителям, не желая рисковать большими продажами. Чаще всего, они не хотят вам говорить ничего о вещах, которые они не продают.
От производителей и продавцов, которые не продают ПБ-вкладыши для спальников и ПБ-одежду, чаще всего можно услышать оправдание, что у них нет времени объяснять покупателям как ПБ работает. Чрезвычайно необдуманно! Если вы хотите полноценно опробовать ПБ, то возьмите такую вещь у того, кто ей пользуется. Если вы не хотите использовать ПБ, спросите у того, кто не пользуется ПБ-одеждой или продаёт только “дышащую” одежду, те самым, избежав фактов, запутывающих вас!
ПБ не добавит теплоизоляции спальнику во время вентиляции, но всегда защитит теплоизолятор спальника от конденсата и отмокания, так что ПБ в спальнике рекомендуется для ВСЕХ сезонов.
Впитывающий материал “Stephensons FUZZY STUFF” (используемый для ПБ в продукции WARLITE) особенно хорошо подходит для летних условий, когда вы перегреваетесь (даже будучи голым).
Широко распространенный аргумент против ПБ фактически является перехваливанием ПБ: говорится, что ПБ будет ВСЕГДА перегревать вас! Было бы здорово, если бы мы получали всю теплоизоляцию просто управляя влажностью! Физика ограничивает нас 11 градусами дополнительной изоляции, получаемой от использования ПБ. “Они” думают, что тО, что ПБ позволяет обнаружить начало перегрева (делая так, что вы ощущаете пот сразу после того, как он начал выделяться, т.е. вы начали перегреваться), является причиной самого перегрева: не убивайте посыльного за дурную весть!
Уил Стигер (Will Steger) использовал “дышащие” спальники с теплоизолятором “Quallofil” в его очень разрекламированном походе на собачей упряжке к Северному полюсу. Эти спальники весом 7,7 кг. (почти такой же толстый как наш 2 кг. спальник “Goose Down bags”) располагались наверху саней “для лучшего просушивания”. Через несколько недель путешествия они весили 23,6 кг. из-за сконденсировавшегося и замерзшего в них пота. Им повезло – с полюса они улетели. В то же время советско-канадская команда пересекла на лыжах северный полюс, используя закупленные ими спальники “WARLITE”, которые оставались сухими и грели на протяжении всей экспедиции. Уил Стигер купил вкладышы “FUZZY STUFF Vapor Barrier” в свои спальники с “Quallofil” ( поддержка Dupont!) для гораздо более длительного путешествия к Южному полюсу. И поэтому спальники оставались сухими и теплыми на протяжении всего пути.
ПБ-одежда, которая не транспортирует пот через себя наружу может показаться неудобной и вынуждающей нас часто менять утеплитель или может ввести кого-нибудь в прискорбное заблуждение, вызывающее отказ от ПБ и его преимуществ. Правильное, комфортное
использование ПБ требует больше сообразительности и внимания, чем обладают некоторые люди.
Но сейчас, с появлением современных ПБ-материалов с впитывающей внутренней поверхностью, таких как “FUZZY STUFF”, использование его стало гораздо проще.
С ПБ, который изолирует ваш спальник и одежду от водяных паров и влаги от пота, вы можете использовать ЛЮБУЮ ткань, ЛЮБОЙ утеплитель, не задумываясь об их влагоотводящих свойствах, можете использовать ЛЮБУЮ наружную ветрозащитную ткань не задумываясь, “дышащая” она или нет.
Как реагируют, те, кто пользуются ПБ? Обычно, они ещё заказывают ПБ-одежду и спальные мешки и рекомендуют ПБ друзьям. С 1967 по 1998 год мы продали 9500 спальников с ПБ-подкладкой и только 12% покупателей не одобрили необходимость явно (сознательно) регулировать уровень теплоизоляции. Но даже они согласились, что ПБ хорошо подходит для дополнительного утепления и защиты утеплителя, и многие из них стали лучшими распространителями ПБ!
У многих из этих людей низкий уровень метаболизма и им необходима бОльшая теплоизоляция и соответственно они более всех нуждаются в ПБ! Неважно у кого какой метаболизм, но избыточное тепло, возникающее при повышенной активности то же самое, и поэтому тот, кто одет в более толстую одежду, адекватную для низкой активности, будет больше потеть в активном состоянии из-за этой излишней одежды. Чтобы остаться сухим они должны “подстраивать” одежду. ПБ-бельё поможет обнаружить такую необходимость и сохранит наружные слои одежды сухими, если они [люди] не проконтролировали процесс потоотделения.
Когда вы проснулись и бодрствуете вам и без вентиляции ПБ-одежды нетрудно контролировать, адекватно ли тепло вы одеты, чтобы избежать перегрева. Во время сна нормальная реакция на перегрев – убрать утепляющие накидки, в то время как ПБ будет защищать спальник от конденсата и пота. Влага в спальники редко проникает снаружи. Спальники без ПБ ВСЕГДА намокают от конденсата и пота, проникающих в утеплитель ИЗНУТРИ!
Большинство из вас знает, что ветер может охладить вас. Без одежды, ветер уменьшает изолирующий слой уже нагретого воздуха около вашей кожи, повышая теплопроводные потери.
Уберите ветер, остановите его одеждой из плотной ткани или зайдите в помещение и этот эффект исчезнет. Далее, все знают, что добавление любого слоя одежды, даже очень пористого (“дырчатого”) согревает вас. С другой стороны, слой любой одежды перегревает вас, и вы замечаете это только когда начинаете потеть и чувствовать влагу. Проведите тест: в достаточно холодном помещении (таком, что вам нужна куртка) замените куртку на два как можно более толстых вязаных крупной вязкой свитера. Вскоре вы начнете потеть от перегрева (этот пот говорит вам о том, что вы перегрелись!) Пористости (“дырчатости”) или “дышимости” недостаточно для вашего охлаждения.
После того как вы остынете, замените толстые свитера на легкий дождевик. Вскоре вам станет слишком холодно, что ясно доказывает, что простой непромокаемой одежды недостаточно чтобы согреть и перегреть вас, но она может помочь в этом.
Предположим что холодно настолько, что вы одели тонкую футболку, одну или две теплых футболки и теплую куртку. Теперь замените самую нижнюю футболку паронепроницаемым барьером (в отсутствии такового, используйте пластиковый пакет с вырезами под голову и руки).
Вскоре вы заметите пот от перегрева и вам надо будет снять куртку (чтобы ускорить тест – не одевайте куртку после смены нижней футболки на ПБ – вы заметите, что вам так же тепло и вы не потеете). ПБ-футболка уменьшит потери влажности и тем самым снижается охлаждение испарением вашей кожи - почти так же, как влажным летним днем.
В каждом из этих случаев, обратите внимание на ощущение влаги, говорящее вам - “вы перегрелись”. Наши тела очень плохо сообщают нам насколько тепло или холодно нам, и ощущения кожи более чем условны.
ПБ-одежда обладает и другими преимуществами:
Избавляет от конденсата в палатках, тентах. Люди, которые постоянно слишком тепло одеваются, и рассчитывающие при этом на влагоотводящую одежду, только добавляют влажности в палатке (тенте). Если вам надо из-за запаха чаще чем раз в три дня менять белье то, скорее всего, вы станет причиной конденсата в любой палатке, в любом тенте. Ношение ПБ поможет вам обнаружить и скорректировать перегрев и ненужное потоотделение.
Предотвращает образования запаха от пота. Это относится и к вашему телу и к вашей одежде. Как от пота защищена одежда - понятно [ – она отделена от тела и пота посредством ПБ-белья]. Очевидно, что раннее обнаружение начала потоотделения и предотвращение дальнейшего потоотделения плюс блокирование циркуляции воздуха (что препятствует процессам образования неприятного запаха), снижает или исключает образование запаха на вас и в самой ПБ-одежде. (Полипропиленовое белье имеет плохую репутацию из-за ужасного запаха пота: оно настолько хорошо отводит пот, что люди даже не понимают, что они потеют. Но на волокнах белья осаждаются жиры, содержащиеся в поте. Эти жиры прилипают к полипропилену и из-за происходящих химических процессов (окисления, разложения) начинают вонять).
Снижает уровень дегидратации (процесс выведения жидкости из организма) и, тем самым, количество воды, необходимое вам. Дегидратация – основная причина обморожения, гипотермии (переохлаждения) и высотной болезни. Из-за неё сгущается ваша кровь, ухудшается кровообращение (приводя к ухудшению правильного распределения тепла и кислорода в тканях и органах), снижается утилизация кислорода в тканях. Без ПБ-одежды особенно трудно обеспечить [пить] необходимое для организма количество воды и бОльшую часть воды вам придется добывать, растапливая снег. Уже через несколько дней, вес сэкономленного топлива может существенно превысить вес взятой вами ПБ-одежды.
Если первым слоем на вас одета ПБ-одежда, то поверх вы можете одевать одежду из любых материалов, неважно насколько они некомфортны или непрактичны, будучи влажными. Теплая одежда наружного слоя, ветрозащитная или непромокаемая, может иметь любое покрытие или ламинирование – даже лучше если оно не “дышащее” так что вы не будете волноваться что она протечет. Из соображений снижения веса, вы можете выбрать самую тонкую одежду наружного слоя. Используйте нейлоновую, с покрытием [не мембраной] непромокаемую одежду (прим. gapsf: Например, с силиконовой пропиткой – которая вообще не “дышит”).
Позволяет избежать зимних “простуд”: большинство врачей пишут, что “простуда”, это “вирусная инфекция” (с типичными симптомами – заложенным носом и “обложенным” горлом, текущими из носа соплями), которую ваш организм сам вылечивает за 3-7 дней. Но в носовых проходах и горле содержится масса всяческих вредных бактерий, которые могут навредить вам, если они смогут преодолеть слизистую. Вирусная инфекция, аллергический приступ или сухая и воспаленная, из-за очень сухого воздуха, слизистая, создают благоприятные условия для проникновения этих бактерий в организм. В результате мы заболеваем той самой “простудой” с её желто-зелеными соплями, болями в горле и кашлем. Если её не лечить, то это будет продолжаться всю зиму. Антибиотиками такую “простуду» можно вылечить за 3 дня. Ношение ПБ-одежды дома позволяет вам поддерживать температуру воздуха на 6 градусов более низкую, и в результате уменьшить высыхание и воспаление носовых проходов и горла.
Для тех из нас, у кого плохое кровообращение в конечностях (руках и ногах), ПБ-перчатки и ПБ-носки просто обязательны - для поддержания кистей и ног в “рабочем” состоянии (другой известный способ – переезд в более теплый климат!).
