Теплопровідність одягу
Подивіться на цю картинку. Чим червоніший колір, тим сильніше цією частиною тіла людина випромінює тепло назовні. Те, що має синій колір — найхолодніші частини зображення. Якщо людину роздягнути, вона вся буде жовто-червона, особливо тулуб, бо тіло випромінює тепло достатньо рівномірно, різниця буде менше 5 градусів. Блакитно-синя куртка показує, що одяг не дає випромінювати тепло так сильно, як руки та обличчя, і, відповідно, зберігає це тепло для людини.
Ні ковдра, ні шуба, ні щось ще не зігрівають людину. Людина гріє себе сама, а ковдра чи пуховик не дають теплу розсіюватись занадто швидко, тобто ізолюють тепловідведення. Ідеальний сферичний варіант ізоляції — вакуум, як у термоса. Куртку, утеплену вакуумом, зробити складно, тому краще використовувати інші речовини. Досить непогано і на рівні планети, і на рівні живого створіння працюють повітря й інші гази, але повітря доступніше. Якщо повітря навколо людини легко перетікає в повітря подалі, ніякого збереження тепла не стається, тому повітря для утеплення треба якось ізолювати від зовнішнього середовища. Наприклад, помістити в проміжки між волокнами.
Тварини і пернаті динозаври це досить непогано продумали, коли відростили пух, шерсть і пір’я. Пух утворює багато комірок, в яких повітря зберігає тепло тваринки. Чим тонші волокна пуху, тим більше комірок на одиницю об’єму, тим краща ізоляція.
У людей з шерстю склалося погано, пуху немає зовсім, тому ми зазвичай використовуємо чиїсь інші волокна, щоб робити одяг. Найпростіший приклад — пухова ковдра чи пуховик, в яких використовують пух птахів. До речі, птахи змінюють пір’я, а деякі птахи змінюють все пір’я одночасно, тому і вірю в можливість існування гуманно зібраного пуху. В одязі теж працює принцип «чим тонші волокна, тим краще». Не одяг, а окремі волокна, з яких зроблена нитка, з якої зроблена тканина і так далі.
Є ще два явища, що можуть сильно зменшувати теплозбереження — волога і вітер. Вітер збільшує обмін теплом між одягом і зовнішньою середою, буквально видуваючи тепле повітря. Волога, тобто вода, досить гарно накопичує тепло в собі, забираючи його там, де може, наприклад, від ваших ніг. Додаткова проблема — натуральні волокна дуже легко вбирають воду в ті самі комірки, де ще недавно було повітря, і чудова пухова куртка стає тоненьким холодним мокрим плащиком. В тварин є спеціальні речовини з ефектом відштовхування вологи і часто ще й зовнішній шар шерсті чи пір’я. Зазвичай незмочування водою досягається за рахунок жиру чи, в деяких випадках, завдяки особливостям будови поверхні. В людей є технології, часто побаченні в природі.
Відповідно, якщо на вулиці вітер, треба спеціальний зовнішній шар, що захищає від вітру. Якщо волого — шар, що захищає від вологи. Здавалося би. В дійсності з вологою все складніше.
Люди виробляють вологу. Крім безпосереднього керованого процесу, волога виділяється з диханням і на поверхні шкіри, коли людина потіє. Потіння — нормальний і дуже корисний механізм, що дозволяє зберегти частини тіла від перегрівання, наприклад, після навантаження. Але коли піт залишається на одязі, він в кращому випадку не гріє, в гіршому — охолоджує. Взагалі краще одягтись трішки прохолодніше і рухатись трішки більше, ніж одягтись тепліше, пропотіти і мерзнути без можливості зігрітися рухом. Військові пишуть, до вологий від поту одяг може на 10% збільшувати теплопередачу.
Передача тепла випромінюванням
Тепло може передаватись випроміненням. В цьому випадку не спасає навіть теплоізоляція вакуумом, бо саме за допомогою випромінення Сонце зігріває Землю. Людина випроміненням витрачає до 66% тепла при 18-20 градусах Цельсію. Нажаль, випромінення зайвого тепла скорочується майже до нуля, коли навколишня температура знаходиться на відмітці «спека».
Якщо навколо людини зробити кокон, який частину випромінення залишатиме всередині і додатково грітиме, буде щонайменше непогано.
Люди цей принцип використовують в отих маленьких блискучих пакетиках з термоковдрами, на які періодично збирають кошти, а з початком зими будуть збирати все більше. Вони працюють, але недостатньо добре, щоб використовувати тільки їх, бо залишаються контактні втрати тепла. Проте термоковдри маленькі і легкі, їх завжди можна носити з собою. При використанні треба огортати сріблястим до себе чи до того, кого зберігаємо зігрітим, золотистим назовні.
В технологіях одягу деякі компанії намагаються зберігати випромінювання (блискучі «металеві» підкладки — то воно), але, здається, метод працює недостатньо ефективно, щоб взимку при -20 носити тільки одну тоненьку сріблясту курточку і не мерзнути.
Трішки фізіологічного одягового
Людині треба зберігати в теплі найважливіші для життя органи, тобто тулуб і голову. Тулуб ми зазвичай одягаємо в максимум шарів одягу. Найкритичніші точки — живіт, пах, пахви. Якщо жарко взимку, це ті точки, які найшвидше дадуть вихід зайвому теплу (іноді на пахвах і на штанах роблять застібки для провітрювання). Куртку для охолодження теж краще розстібати знизу, якщо є така можливість.
Голову теж треба одягати, особливо у вітряну погоду. Обмороження найчастіше бувають на руках, ногах, обличчі і вухах. Обморозити вуха буквально з відчуття протиріччя — дуже погана ідея. Але шапка, шалік і так далі мають бути не жаркими, не змушувати потіти.
Критичні точки відчуття одягу — живіт і перехід від шиї до затилку. Тобто якщо вам холодно спати, може допомогти покласти на живіт подушку, грілку чи кота. Якщо холодно на вулиці, не треба знущатися з котів, але варто подумати про те, чи не мерзне живіт. Зону на стику шиї і затилку контролюють любителі плавати в холодній воді, тому, думаю, їм варто вірити і не занурювати цю зону у воду.
* Якщо вирішите плавати у зимовому Дніпрі, одягніть неопренові рукавички та шкарпетки, адже кисті рук і стопи легко обморозити при плаванні, бо вони періодично опиняються у морозному повітрі і мають більше шансів на обледеніння.
Шаруватість одягу
Тобто треба одягатися шарами, в достатньо просторий одяг, щоб залишити місце для теплоізолюючого повітря, коли є вітер — з вітрозахисним шаром (а коли вітру немає, можна гуляти просто в светрі. Навіть дітям), коли мокро-сніжно — з вологозахисним шаром. І намагатись мінімізувати піт: обрати більш легкий одяг і не стояти нерухомо. Одягатися варто на тепле тіло, бо холодне гріти не буде. Обов’язково залишати можливість руху, бо це все одно єдиний природній спосіб зігріти себе. Взуття це все теж стосується: якщо ногу у взутті затискає і немає місця на шкарпетку, буде холодно.
Як саме забезпечити правильні шари одягу, гарно знають консультанти в туристичних магазинах і трішки історики костюму. Один з важливих принципів — не бавовна (волокна з рослини, а не заспокійливе відео на ніч). Бавовна гарно просочується вологою (читай: потом) і потім охолоджує, а не гріє.
Головний принцип зимового одягу — багатошаровість. Термобілизна, середній шар (зазвичай кофта чи светр) , зовнішній шар, що захищає від вітру і дощу.
ЗСУ теж використовує цей принцип, бо захисників треба тримати в теплі і сухості за принципом ‘COLD’ (Clothing should be kept Clean, don’t Overheat to avoid excessive sweating, dress in Layers, and keep Dry), тобто чистий одяг, не перегріватись, одягатися шарами, тримати себе сухим, донатити на зимовий одяг ЗСУ.
Add Comment