HMS

Humidity Management System

To wytyczne opracowane przez firmę Pajak w 2008 r., których główne założenie brzmi: każda kolejna warstwa izolacyjna licząc od ciała “oddycha” co najmniej tak samo, jeżeli nie bardziej, od poprzedniej.

Termoaktywność

Obieg pary wodnej w warstwach odzieży i elementach ekwipunku np. śpiworach, w celach marketingowych, określa się mianem termoaktywności. Nazwa ta sugeruje, że produkty nią opatrzone mają „zdolność” zmiany swoich parametrów fizycznych w zależności od warunków w jakich są używane. Termoaktywna jest, dla przykładu, membrana c-change, w której wielkość porów zmienia się w zależności od temperatury i wilgotności. Tego samego nie możemy jednak powiedzieć o innych elementach odzieży, których zadaniem jest sprawić by naturalne zjawiska fizyczne w jak najmniejszym stopniu ograniczały komfort użytkownika, a które same w sobie nie mają technicznej „umiejętności” wpływania na te zjawiska.

O termoaktywności lub jej braku będzie więc decydował prawidłowy dobór warstw odzieży i ekwipunku tak by, w zależności od naszej aktywności, wykorzystać do maksimum możliwości jakie oferują produkty obecnie dostępne na rynku.

Skąd para wodna
w warstwach odzieży lub ekwipunku?

W skrócie z naszego ciała, które ją wydala i z powietrza, w którym się znajduje. Dyskomfortu spowodowanego cyrkulacją wody, a tak naprawdę pary wodnej, możemy doświadczyć nawet podczas zwykłego spaceru. Kiedy idziemy, wszystko z pozoru wydaje się być w porządku, kiedy się zatrzymamy, aby podziwiać piękno krajobrazu, możemy poczuć nieprzyjemne zimno na plecach. Podczas spokojnego marszu parująca powierzchnia naszej skóry oddaje bowiem ponad litr wody, a w stanie spoczynku wypacamy jej około pół litra. Ile pary wodnej lub wody jesteśmy w stanie oddać za pomocą swojego organizmu do warstw termicznych odzieży? Niemal dowolną ilość, zależnie od rodzaju i intensywności naszego wysiłku. Jak dużym problemem jest woda w warstwach izolacyjnych odzieży czy zestawu do biwakowania, wiedzą szczególnie osoby uprawiające turystykę zimą. Kto próbował zapewne doświadczył stanu „zdecydowanie za ciepło” i „zdecydowanie za zimno”. Aby czuć się komfortowo wszystkie nasze wysiłki koncentrujemy więc na intensywnym poszukiwaniu równowagi pomiędzy tymi dwoma odczuciami.

W warunkach turystyki zimowej niejednokrotnie mogliście zaobserwować warstwę lodu na wewnętrznej stronie kurtki przeciwdeszczowej. Jest to wynik naturalnej kondensacji pary wodnej znajdującej się w powietrzu pod kurtką. Nawet w pozornie suchym środowisku własnej kuchni można doświadczyć tego zjawiska. Wystarczy wyciągnąć szklaną butelkę z lodówki, by zobaczyć jak duże ilości wody, pokrywają jej zewnętrzne ścianki. Do kondensacji pary wodnej z otoczenia dochodzi bowiem na powierzchni, w punkcie, gdzie różnica temperatur jest największa. Tak samo dzieje się na zewnętrznętrznej warstwie odzieży gdy poruszamy się w bardzo gęstej mgle lub w chmurach, na większych wysokościach.  

W specyficznych warunkach również membrany mogą, z naszego punktu widzenia, oddychać w “niewłaściwym” kierunku. 

RDS, czyli Responsible Down Standard, to certyfikat potwierdzający odpowiedzialne pozyskiwanie ptasiego puchu oraz pierza

.

.

.

.

.

.

.

.

Co ma woda do ciepła/termoizolacji?

Woda, spośród wszystkich znanych człowiekowi cieczy, charakteryzuje się największą pojemnością cieplną. Właśnie dlatego jest stosowana jako główny nośnik energii w elektrowniach zarówno węglowych jak i atomowych. W dodatku występuje powszechnie. Organizm musi tak gospodarować wodą, aby wydalając ją w postaci potu, schładzać się i nie dopuścić do przegrzania lub zatrzymywać ograniczając wydatek energetyczny i nie dopuścić do wychłodzenia. Jest to jeden z fizjologicznych mechanizmów naszej termoregulacji.

Nie bez znaczenia jest też pojemność cieplna wody wynikająca z warunków   atmosferycznych. Więcej energii odbierze nam metr sześcienny powietrza o temperaturze nieco powyżej zera stopni, ze względu na większą zawartość wody, niż metr sześcienny powietrza przy temperaturze poniżej zera.

Może więc powinniśmy chodzić bez ubrania, a organizm sam wszystko wyreguluje? Niestety, nasza skóra w wyniku ewolucji została pozbawiona izolacji cieplnej w postaci włosów, nie mamy też piór. Dlatego, w przeciwieństwie do innych ssaków i ptaków, same mechanizmy fizjologiczne u nas nie wystarczą. Potrzebujemy dobrze izolujących nas termicznie warstw, czyli takich, które odprowadzą nadmiar wilgoci i ograniczą zbędne wydatki energetyczne organizmu.

Zarządzanie obiegiem wody
poprzez prawidłowy dobór warstw izolacyjnych/odzieży

Najważniejsze dla naszego komfortu podczas każdej wyprawy, zarówno w warunkach letnich jak i zimowych, będzie zrozumienie, że należy ubierać się na tzw. „cebulkę” oraz to, jakie zadania mają poszczególne elementy (warstwy) odzieży i ekwipunku. 

Najbliższa ciału bielizna

Pierwszą i najbliższą ciału warstwę stanowi bielizna. W warunkach outdoorowych powinna ona spełnić cztery zdania: przetransportować wodę do kolejnych warstw, rozprowadzić wodę po jak największej powierzchni, ograniczyć brzydkie zapachy, zabezpieczyć skórę przed otarciami i uszkodzeniami.

Najgorszym co możemy tutaj wybrać będzie bielizna bawełniana. Chociaż bawełna ma olbrzymi potencjał w kształtowaniu przyszłości odzieży termo-aktywnej i wpisuje się znakomicie w ekologiczne wyzwania, to poziom obecnie stosowanych technologii nie pozwala nam jeszcze skutecznie z tego potencjału skorzystać. W efekcie mamy więc tkaninę zdolną wchłonąć olbrzymie ilości cieczy jednak bez możliwości szybkiego i skutecznego odprowadzenia jej na zewnątrz. Najbardziej odczujemy to zimą, kiedy zatrzymamy się, nawet na chwilę, po intensywnym marszu.

Najlepszą dostępną obecnie konstrukcją “tkaninową”, z której możemy skorzystać jest dwuwarstwowa dzianina. Od strony wewnętrznej posiada ona warstwę hydrofobową zaś od strony zewnętrznej warstwę hydrofilną. 

To bardzo przemyślana konstrukcja, która pod warunkiem prawidłowo dobranego rozmiaru bielizny, zatrzyma kroplę wody na skórze aż do momentu, w którym będzie ona na tyle duża by zetknąć się z warstwą chłonną. W tym momencie nastąpi przemieszczenie kropli potu do warstwy zewnętrznej oraz rozprowadzenie jej na maksymalnie dużej powierzchni. To z kolei umożliwi błyskawiczne odparowanie, a tym samym przesunięcie wilgoci do kolejnych warstw odzieży.

Przy niższych temperaturach możemy skorzystać z dzianin o wyższej gramaturze, pełniących częściowo rolę warstwy termicznej. Dobrym przykładem jest tutaj wełna Merino. 

Szybki test wydajności bielizny

W sklepach niestety nie zawsze jesteśmy w stanie uzyskać satysfakcjonującą ilość informacji dotyczących danej dzianiny.

W warunkach domowych możemy przeprowadzić prosty test wydajności bielizny termoaktywnej. Na wewnętrzną stronę „testowanej” bielizny nanosimy kroplę wody, a następnie dokonujemy pomiaru powstałej plamy. W dużym uproszczeniu najskuteczniejsza będzie ta bielizna, na której otrzymamy największą plamę.

Co dalej?

Kolejne warstwy odzieży dobieramy przede wszystkim tak abyśmy w zależności od zmieniających się warunków zewnętrznych i intensywności wysiłku mieli możliwość szybkiej zmiany charakterystyki noszonej odzieży.

Nie da się bowiem stworzyć bezkompromisowej odzieży termicznej, pomimo uporu działów marketingu. A zupełnie poważnie, transport pary wodnej i jednoczesne ograniczenie ruchu powietrza, to największe wyzwanie dla konstruktorów.  Jak przekazać maksymalną ilości pary wodnej na zewnątrz i wykorzystując te same elementy zatrzymać cyrkulację powietrza w sztucznie bądź naturalnie ocieplonej, warstwie izolacji termicznej? Na ten moment nie ma optymalnego rozwiązania.

Element krytyczny całego
układu odzieży lub ekwipunku

Najbardziej krytycznym elementem całego układu odzieży bądź ekwipunku jest najbardziej zewnętrzna warstwa.

W przypadku warunków zimowych dochodzimy do zagadnienia kondensacji pary wodnej, która następuje z reguły na wewnętrznej stronie najbardziej zewnętrznej warstwy lub pojedynczej tkaniny. W przypadku bardzo niekorzystnych warunków atmosferycznych (utrzymywania się temperatur ujemnych) pod membranową kurtką czy też na wewnętrznej stronie tropiku namiotu może powstać warstwa lodu.  To ostatnie zjawisko szczególnie uciążliwe jest w przypadku namiotów jednopowłokowych. Szansa pojawienie się lodu w tym miejscu jest wprost proporcjonalna do stopnia w jaki dana powłoka będzie ograniczała „oddychalność”. Problem kondensacji pary wodnej nie dotyczy jednak tylko stricte zewnętrznych powłok. Dochodzi do niej również w innych elementach ekwipunku na przykład śpiworach. Dlatego do namiotu lepszym wyborem będzie śpiwór z pokryciem bez membrany lub z tkaniny nie powlekanej. Śpiwór z tkaniny powlekanej lub z membraną  sprawdzi się najlepiej tylko w przypadku krótkotrwałego używania,  na przykład w jamach śnieżnych. Dłuższe użytkowanie spowoduje znaczny wzrost ilości wilgoci w wewnętrznej strukturze izolacji termicznej. Przy każdym kolejnym noclegu będziemy potrzebowali większego wydatku energetycznego, aby zapewnić sobie   poziom komfortu jak z konstrukcji pozbawionej takiego rozwiązania. Potwierdzają to zarówno testy laboratoryjne, jaki i długoterminowe testy polowe. 

Termiczne Hybrydy

Hybrydy zarówno jako zestawy jak również samodzielne konstrukcje mają za zadanie ograniczać potencjalnie negatywne skutki stosowania jednorodnych warstw odzieży.

Naturalny puch zapewnia najwyższe parametry izolacyjne, zaś warstwa syntetyczna minimalizuje ryzyko przemoczenia puchu i tym samym obniżenia jego parametrów izolacyjnych. Aby w niskich temperaturach zapobiec kondensacji pary wodnej, w bardzo niekorzystnym punkcie, w obu tych produktach stosowane są tkaniny, które w minimalnym tylko stopniu upośledzają naturalną ich  “oddychalność”. 

W takim układzie jeśli nastąpi wykroplenie pary wodnej, będzie ono miało miejsce w alternatywnym do puchu ociepleniu.Dodatkowo dzięki powstaniu komór powietrznych pomiędzy poszczególnymi warstwami izolacji, konstrukcja ta zapewnia wyższą termikę. Wszystko to zaś uzyskujemy bez jakiejkolwiek ingerencji w najdoskonalszy surowiec izolacyjny jakim jest naturalny puch.