Термобельё, одежда, слои...

Дата публикации: Dec 04, 2014 4:33:59 PM

Следующий текст взят с ЖЖ, хотя похоже оригинал находится на сайте сиверы.

Одежда - 1-й слой – функциональное бельё

Бельё, которое предотвращает образование пота пока ещё не изобрели!

На счастье образование пота это нужна функция нашего организма: Образование пота защищает наше тело от перегрева. Таким образом, тело избавляется от избыточного тепла. За счёт испарения влаги наше тело охлаждается. Однако пот должен испаряться на поверхности нашего тела, иначе бы отсутствовала сама функция охлаждения, тело бы дальше выделяло пот и охлаждалось бы ещё больше и теряло влагу. Практичны в этом смысл материалы, которые быстро поглощают пот, транспортируют на свой внешний слой, распределяют и высыхают. В процессе от транспортируется с одного слоя на другой постепенно. В промежутках, когда пот не выделяется, части одежды высыхают. Очень непрактичным можно считать бельё из хлопка, так как оно набирает влагу, долго сохнет, приклеившись к телу. Такой эффект происходит в тропиках и субтропиках.

Так же существует не только функциональное нижнее бельё, а так же ночное бельё с частичной защитой от комаров, спортивное бельё, плавки и купальники.

Стоит так же отметить, что нижнее бельё может быть произведено как из натуральных материалов, таких как шерсть мерино для более холодных сезонов, так и из искусственных волокон для теплых сезонов и более активных видов спорта, чем в холодную пору года.

Для того чтобы работал принцип «луковицы» необходимо носить не только «дышащую куртку». Функциональное бельё играет так же очень важную роль, так как сама куртка не будет выполнять своего назначения, если влага (пот) будет накапливаться под ней

Влага испаряется, тепло остаётся

Хорошее функциональное бельё выполняет свою задачу в транспортировке влаги / пота наружу на поверхность другого слоя одежды, но не слишком быстро, а затем распределяет её по поверхности и испаряется.

Проблема выбора – разные материалы функционального белья

Походы летом ставят совершенно другие требования к функциональному белью, чем во время катания на лыжах зимой, когда желательно использовать тёплое термо-бельё. Однако речь е только о времени года. Нужно так же разобраться каким именно видом деятельности и вы собираетесь заниматься, будут ли в промежутках перерывы и как часто придётся потеть.

По этим причинам стоит обратить внимание на следующие особенности:

• Существует бельё из искусственных материалов таких как: полиэстер, полипропилен или полиамид. У этих материалов исключительные свойства по транспортировке влаги. Они не поглощают пот, выводят быстро влагу наружу, распределяют и сохнут и являются первыми в выборе в тёплое время года, а та же людям кто обильно потеет и не любят шерсть на коже. Они так же могут использовать более плотные варианты подобной одежды в холодное время года – термо бельё из искусственных волокон

• Альтернативой к искусственному материалу является шерсть Мерино, которая тонкая, мягкая, гладкая и обеспечивает природный температурный климат тела, однако транспортировка влаги происходит несколько медленнее.

• Существуют так же различные комбинированные материалы из искусственных волокон и шерсти мерино. Волокна смешиваются полностью или же в определённых зонах делаются вставки из различных материалов для отвода влаги от мест, где привычно потоотделение значительно выше покрываются синтетикой, другие шерстяными вставками

Просто при выборе белье решите что именно вам важнее, на сегодняшний день есть много производителей и множество моделей различного качества и назначения, которые точно смогут удовлетворить ваши потребности.

Одежда - 2-й слой – изоляция

В данной статье речь пойдёт о тепле и транспортировке влаги

Изоляция

Классика – Флисовые материалы

Один из самых распространённых изоляционных материалов пока остаётся флис. Этот материал лёгкий и обладает высокими температурными свойствами и сохнет почти в мгновение ока. Самый тонкий имеет незначительный вес и плотность материала 100-200 гр /м2 и называется, как правило флис-100. Флис средней плотности соответственно имеет вес 200-300гр/м2 – флис-200. Указание о весе материала вы найдёте на любом продукте. Вещи из этих двух групп материалов вы всегда можете подобрать в зависимости от погодных условий и роду занятий. Существует так же флис-300 и предназначен для зимних условий. Кроме этого существует флис-200 со специальным слоем Полартек ТермалПро. Такой материал соткан несколько плотнее и тоньше, чем его собрат, и он теплее. За счёт большей плотности его изоляционные свойства выше. Чем плотнее материал, тем больше он может вобрать в себя температуры за счёт присутствия воздуха. Т.е. другими словами, чем плотнее материал и тяжелее, тем больше он обеспечивает тепловую изоляцию.

Так ж существует материал ПоверСтреч, а так как имя говорит само за себя, то становится понятно, что это легко тянущийся материал с гладкой поверхностью по которой легко скользит куртка из софтшела (Софтшел (Softshell) описание будет ниже) и имеет большее сопротивление от протирания.

Лёгкие и практичные: Пух и синтетический наполнитель

Даже в тёплую летнюю погоду пух может оказаться довольно важным изоляционным материалом. Пух по своим свойствам изоляция температуры-вес самый ходовой, потому как имеет маленький транспортный объём и вес при походах в горы, особенно при резком изменении погоды. Одежда из пуха используется как внешний третий, а так же как и второй слой одежды.

Искусственный синтетический наполнитель, такой как Прималофт имитирует пух и имеет решающее преимущество – он не боится намокания, но при этом несколько тяжелее.

Теперь перейдём к обширной тематике – функциональные ткани – другими словами транспортировка влаги.

Если говорить о функциональных тканях, то все они синтетические – полиэстер, полиамид/нейлон или полипропилен в комбинации с эластаном. Эти материалы являются самыми лёгкими и самыми практичными при необходимости транспортировки влаги. Очень часто рубашки и блузки имеют специальный прорез на спине, при этом они имеют форму регланов. Большинство из них покроены так, что в большинстве моделей применяются наименьшее количество швов особенно на плечах.

Свойства функциональных материалов

Первое и самое важно свойство – эти материалы сохнут очень быстро. Влага вбирается внутренним слоем и транспортируется наружу на поверхность внешнего слоя и распределяется равномерно. Таким образом достигается быстрое испарение. Влага не накапливается внутри волокон. Такие ткани очень лёгкие, не мнётся и сохраняют свою форму, защищены от воздействия УФ-излучения. Отдельные свойства – Нейлон –крепок на разрыв и устойчив к трению в большей степени чем Полиэстер, однако накапливает больше влаги. Полиэстер накапливает влагу меньше всех. При большом наличии эластана влага так же накапливается в больших количествах.

Вискоза

Материал производится химическим процессом и считается целлюлозным волокном. Типично для вискозы это гладкая поверхность и удобство ношения за счёт того, что материал как бы ниспадает. Однако такой материал вбирает довольно высокое количество влаги, долго сохнет и не очень крепок к разрыву. Одежду из такого материала приятно носить, но она не очень практична.

Шерсть Мерино

С некоторого времени шерсть Мерино так же считается функциональным материалом (волокном). Овцы мерино дают очень тонкую пряжу, из которой ткется очень приятная и гладкая, легкая и теплая ткань. Стоит заметить, что самая лучшая пряжа такого рода поставляется из Австралии и одежда из этого материала обладает наивысшими качествами. Существует несколько пород овец мерино – в Южной Америке, Европе и Австралии – однако именно австралийская порода самая известная и большинство производителей стараются производить продукцию именно из этого материала.

Материал из природного волокна обеспечивает телу привычный комфорт и уравнивает температуру. Если даже этот материал стал влажным, он сохраняет свои свойства и поддерживает тепло и подавляет запахи больше остальных материалов. Единственным недостатком является большее время высыхания.

Смешанные материалы

Чаще всего комбинируется хлопок с искусственным волокном. Хлопок носок, приятен на ощущение, синтетические материал в свою очередь, практичен – быстро сохнет и не мнётся – таким образом, объединяются их свойства.

Защита от УФ излучения и от комаров

Сегодня производится одежда, которая защищает, в том числе и от сильного солнечного излучения и имеет такую же градацию, как и защитный солнечный крем. Для защиты от комаров, например, применяется ткань G-1000, которая соткана очень плотно, или другие ткани, которые просто толще. В иных случаях можно использовать специальные химические средства.

Шерсть и комбинация с другим волокном

Шерсть, а особенно шерсть мерино имеют большой спрос. Существуют Куртки, Свитера, футболки и даже различные безрукавки из этого материала для второго слоя одежды, которые произведены из чистой шерсти, а так же из смешанного состава.

Свойства шерсти

Такое природное волокно, как шерсть вбирает запахи нашего тела меньше всего после продолжительной носки, чем искусственные материалы. Имеет наряду с этим свойством хорошие терморегулирующие характеристики, а так же согревает во влажном состоянии. Кроме это обеспечивает защиту от УФ-излучения от 25-50+ и не накапливает статическое электричество.

Шерсть Мерино невероятно мягкая, иногда даже не ощущается, что это шерсть –такая мягкая и гладкая она на ощупь.

Один недостаток всё же имеется - шерсть по сравнению с другими синтетическими материалами тяжелее и сохнет несколько дольше. Транспортировка влаги так же осуществляется немного дольше, о это не всегда является отрицательным фактором, например при скалолазании зимой тело не остывает так быстро от испаряющееся влаги, но это экстремальная ситуация.

Есть люди, которые выбирают функциональный натуральный материал, другие выбирают искусственнее волокна.

Одежда - 3-й верхний слой

Определение и виды

3-й слой одежды – это слой, который находится поверх остальных и надёжно предохраняет от ветра, дождя и даже от холода.

Водонепроницаемая одежда

Водонепроницаемая одежда не пропускает воду в форме капель. Это обеспечивается мембраной или покрытием. Оба этих слоя находятся на поверхности материала. Мембрану можно себе представить как фольгу, которая нанесена на материал как ламинат. При нанесении ламината два или более слоев под воздействием тепла склеиваются. Эти покрытия наносятся на внешнюю сторону материала.

Мембрана или напыление (покрытие)

Мембраны более качественны, чем напыления, предке всего из-за стойкости к износу по сравнению с покрытием. Напыления напротив, предлагают очень привлекательное соотношение цена-качество и во многих случаях вполне себя оправдывают.

Существуют 2-х и 3-хслойные материалы. Трёхслойные материалы представляют собой верхний слой, мембрану и очень тонкий слой подкладки, которые склеены друг с другом. Это очень прочные и износостойкие куртки для высоких нагрузок и использования с рюкзаками и/или альпинистками поясами и т. д. В случае с двухслойными материалами внешний материал и и мембрана составляют одно целое, сетчатая подкладка или тафта не склеена с этим слоем. В зависимости от модели существую такие куртки для относительно высоких нагрузок с от незначительного до среднего веса рюкзаками, или для повседневного использования.

Существую материалы с 2,5 слоями. В данном случае на мембране нанесен защитный слой (Gore-Tex Paclite в форме слоя карбона) или же точечное напыление в виде растра. Такие продукты очень лёгкие, имеют малый габаритный размер, однако не настолько стойкие (рюкзак может за некоторое время протереть или испортить мембрану).

Замечание: Если вы как студент носите тяжёлый рюкзак и часто снимаете и одеваете его, то это весьма большая нагрузка на мембрану. В таком случае лучше выбрать стойкий прочный материал. Ремни сумки или рюкзака без достаточно хорошей подшивки может испортить материал куртки. В прочих случаях на этикетке куртки служащей как верний 3-й слой, инче называемой Hardshell, будут дополнительные обозначения о использовании данной модели с рюкзаком. Если речь идёт о лёгких рюкзаках – то это значит вес около 6 кг., средний вес до 15 кг., тяжёлые около 20 кг.

Все остальные попадают в категорию «очень тяжёлые». Внешний слой при этом являет ся решающим: Нейлон (или Полиамид) менее подвержен протиранию чем полиэстер. Он так же существует версии Ripstop-конструкции. В такой ткани присутствует клетчатая структура. Если в такой ткани образуется надрыв, то последующий разрыв будет менее значительный, так как будет остановлен каждым сегментом этой структуры. Разница в ценах может объясняться различными причинами: например некоторые производители используют тонкую клейкую ленту 8-мм для наклеивания слоя, продукт становиться легче, а возможность куртке «дышать» падет. Конструкция капюшона так же может влиять на цену. Внешние слои не пропускают воду, но выбрасывают наружу влагу в виде пара (пот) – это определят активность «дыхания» материала – правильно, же это назвать степень пропускания вода-пар. Для этого необходимы определённые температурные условия под курткой температура дожа быть выше, чем снаружи. Однако при тропическом дожде дышащий материал не поможет… В основном нужно помнить – при актином движении человек вырабатывает тепло и пот и даже самая лучшая куртка не сможет в мгновение ока выбросить весь пот наружу. Важно так же знать, чему часто не придают достаточно внимания, что куртка так же имеет пропитку. Если после стирки не пропитка не обновляется, то верхний слой может начать вбирать больше влаги и степень активного дыхания куртки может резко понизится, и кроме того степень формирования конденсата тоже будет высокой и сложится впечатление что материал пропускает влагу.

Если говорить о куртках с водонепроницаемыми молниями, то в определённых экстремальных случаях могут пропускать воду.

В основном не всегда можно ответить на вопрос, для каких точно температурных условий предназначена куртка. Это очень индивидуально и зависит от каждого отдельного человека (так же это обусловлено от погоды, степени усталости, голода, что определяет степень замерзания), от степени влажности, ветрености, количества и качества нижней одежды и степени активности. Серьёзное и точное определение здесь сформулировать очень сложно.

Пуховая одежда

Самое важное при всех новшествах в области разработки искусственных тканей – товары из пуха остаются самыми лучшими, рассматривая соотношение тепло-вес. В данном вопросе существует ряд решающих факторов для определения качества пуховой одежды. Гусиный пух лучше чем утиный.

Следующим пунктом идёт соотношение смеси: 80/20 значит соотношение смеси 80% пух, а 20% перо. Пух имеет более высокую степень изоляции. Т.е. чем больше пуха, тем легче и теплее продукт. Соотношение 94/6 является наивысшим – совсем без перьев смесей не существует, они необходимы для стабилизации пуха. Для повседневного использования вещи с смесью 80/20 вполне подходят. Для походов или экпедиций нужны вещи с соотношением 90/60.

Решающим в качестве так же является количество, т.е. объём наполнения. Вес определяется унция ми (28 гр.) пуховой смеси в измерительном цилиндре сжатием на 24 часа. После замерятся объём в кубических дюймах (1 inch³ = 15,62 см³). Объём наполнения в 550 inch³ и выше считается хорошим, 650 высшим классом и 850 inch³ считается лидером. Другими словами – чем больше объёма наполнения, тем выше степень теплоизоляции.

Внешний материал тоже важен. Тут нужно выбирать лёгкий или более стойкий материал. Так же на всех пуховых изделиях указывается происхождение пуха.

Мембраны

Gore-Tex используется несколькими фирмами. Существуют несколько вариантов: Classic, XCR (25 % активно дышащей мембраны), Paclite (примерно такая же как и XCR-мембрана, сегодня используется на более лёгких куртках), Soft Shell (название от современного ‘Soft Shells’ водонимпроницаемая, всегда с тонким микро-флисом, для относительно тёплых курток).

С сентября 2007 года на фирме Gore существует новый список категорий материала, который ориентируется по сферам применения - XCR и классическая мембрана уже давно прошлое. Теперь существует Gore-Tex Pro Shell, Gore-Tex Performance Shell, Gore-Tex Paclite Shell и Gore-Tex Softshell.

Все продукты остались , как и раньше, надёжными водонепроницаемыми и активно дышащими.

Категория Pro Shell для экстремальных спортсменов (для всех энтузиастов природы и специалистов), для всех условий где необходима одежда в высоким уровнем циркуляции воздуха. Эти продукты очень лёгкие и прочные. Решеающим в данной ткани является её внутренняя сторона (Micro-Grid-Technologie) состоящая из микросетки, которая мспользуется только в куртках из трёх слоёв серии Pro Shell.

Категория материала Performance Shell подходит для большинства занятий – поход в горы, поездки на велосипеде или горнолыжного спорта.

В этих двух категориях есть куртки из материла как с двухслойного, так и трёхслойного материала.

Paclite Shell довольно распространённый материал, который доказал свои свойства уже не раз. Лёгкие продукты с малыми габаритными размерами и высокой степенью пропускания воздуха (не путать с продуваемостью) – с другой стороны не настолько прочные, как предыдущие.

Softshells тоже достаточно известен – это материал полностью водонепроницаем, с проклеенными швами, с тянущимся верхним слоем, но менее износостойким, чем Pro, Performance или Paclite Shells. Кроме этого Softshells имеет тонкую флисовую подшивку (всегда внешний материал, мембрана и подшивка соединены в один слой). Продукты из этого материала всегда несколько теплее, чем остальные. Акцент тут не всегда на высокой степени пропускания воздуха и лёгком весе, а скорее на теплоизоляции, что часто нужны на лыжном спуске.

• • eVent, поставляется фирмой Montane, которую можно считать самой активно-дышащей мембраной на рынке

  • Dermizax, тоже экстремально активно-дышащая мембрана поставляемая на рынок фирмой Bergans, базируется на материале который почти не содержит пор

  • Membrain, мембрана принадлежащая компании Marmot, основанная на принципе Dermizax-Membran и обладает такими же качествами

  • Venturi, мембрана компании Schöffel

  • H2NO, от фирмы Patagonia использует мембрану на основании полиуретана

Напыления (покрытия)

Такие материалы являются менее дышащими и менее жизнестойкими. Однако их соотношение цена-качество тоже хороши. В данной сфере тоже произошли некоторые изменения...

• • Drytech, напыление принадлежит фирме Mammut (и чтобы всё окончательно запутать - существует не только напыление, но мембрана которая называется Drytech.

  • Precip, напыление от фирмы Marmot (есть варианты Classic, и -Plus).

  • Hyvent, напыление фирмы The North Face.

  • Texapore, напыление компании Jack Wolfskin.

  • High Performance, напыление Meru (PU-Basis).

  • T3000 light.

Softshells или иначе мягкий слой одежды

Тип одежды Softshells стал уже среди туристического снаряжения понятием и его победный марш уже не остановить.

Это обусловлено за счёт разносторонних возможностей применения и высокого комфорта. Прежде всего такая одежа используется как верхняя одежда и дополняет одновременно Hardshells – то есть водонепроницаемые куртки. Softshells является так же «ветро-отталкивающей» или полностью непродуваемой (в зависимости от материала) и водонепроницаемой. Преимущество по сравнению с водонепроницаемыми куртками в том, что состоят они из тянущегося и мягкого материала , который является часто более теплоизолирующим и активно дышащим.

В 90% погодных условий предоставляет Softshell достаточно защиты от различных погодных явлений. Только если осадки станут очень обильными или при сильном ветре Softshell дойдёт до своих пределов.

В таком случае нужно воспользоваться непродуваемой или водонепроницаемой мембраной ( например Gore Tex Windstopper, 100 % непродуваемая мембрана или Polartec Powershield, пористая мембрана Membran, 98 % непродуваема).

Непродуваемые мембраны имеют одно существенное преимущество – они ещё активно дышащие. В зависимости от необходимости и личного восприятия холода, каждый должен решать за себя, какой продукт для него будет наилучшим.

Мембраны для спортивной и Outdoor индустрии (Помогают ли мембраны дышать?)

Для чего всё же применяются мембранные ткани?

Основная цель – изготовление влагозащитной и, одновременно, паропроницаемой одежды

Почему не подходят прорезиненные ткани или материалы типа плёнок ПВХ, ведь они предоставляют действительно стопроцентную влагозащиту?

С целью терморегуляции (способностью человека поддерживать температуру тела, прежде всего мозга и других внутренних органов, в узких определённых границах, несмотря на значительные колебания температуры внешней среды и собственной теплопродукции) с поверхности кожи происходит испарение влаги через поры.

При повышенных физических нагрузках увеличивается теплопродукция и, соответственно, потоотделение и теплоотдача. Если одежда не справляется с выводом испарений, человек перегревается и в результате промокает насквозь в собственном поту. Поэтому одежда, через которую испарения не способны пройти некомфортна.

Применение в тканях паропроницаемых мембран помогает минимизировать этот недостаток. Полностью его устранить мембрана не в состоянии, так как по паропроницаемости она занимает промежуточное положение между простыми тканями и полностью непроницаемыми для влаги материалами, то есть, образно говоря, дышит мембранная ткань лучше, чем полиэтилен, но хуже брезента. Таким образом получаем достаточно высокую влагозащиту в ущерб паропроницаемости (дышимости).

Обратной стороной медали мембранных тканей является то, что благодаря способности пропускать пар, не обеспечивается абсолютная влагозащита, то есть при определённых условиях мембрана может промокнуть (протечь). В этой связи рассматриваются два основных показателя мембран, а именно паропроницаемость (способность пропускать через себя водяные пары) и водостойкость (способность не пропускать воду). С водостойкостью в целом всё понятно, это высота водяного столба в миллиметрах, давление которого мембранная ткань выдерживает не промокая. Чем выше водостойкость мембраны, тем более интенсивные осадки в виде дождя она способна выдержать не протекая. С паропроницаемостью ситуация несколько более сложная.

Наиболее распространённый показатель – паропроницаемость MVTR - Moisture Vapour Transfer Rate (количество водяных паров, которое способна пропустить мембрана), обычно указывается в граммах на квадратный метр за 24 часа (g/m2/24h). Чем выше эта величина, тем комфортнее одежда, но этот показатель не совсем адекватно отражает поведение мембраны в реальных условиях, так как измерения проводятся в некоторых идеальных условиях. Считается, что более адекватно отражает уровень комфорта другой показатель – сопротивление мембраны проникновению паров RET - Resistance Evaporative Thermique. Чем ниже этот показатель, тем лучше.

Для производства мембран чаще всего используют полиуретан PU и политетрафторэтилен PTFE. Существует два принципиально разных типа мембран - микропористая и беспористая (гидрофильная).

Гидрофильная мембрана представляет собой монолитную тонкую PU плёнку, молекулы которой вступают в химические связи с молекулами воды, обеспечивая их транспортировку сквозь толщу плёнки. Такие мембраны имеют неоспоримое достоинство, выражающееся в том, что они не критичны к загрязнениям, но и не лишены существенных недостатков. Первый – мембрана должна сначала намокнуть, для того чтобы начала выводить влагу. Второй – процесс транспортировки молекул достаточно медленный. Третий – химические связи не однонаправленные, соответственно транспортировка молекул воды может происходить в обоих направлениях. В случае, когда абсолютная влажность снаружи мембраны выше, чем внутри, градиент парциального давления будет направлен внутрь и движение молекул воды, соответственно, будет происходить также внутрь.

Микропористая мембрана по структуре похожа на многослойную паутину,

размеры отверстий которой и высокие водоотталкивающие свойства политетрафторэтилена PTFE позволяют мембране выдержать достаточно высокое давление воды, не пропуская её сквозь структуру. В то же время молекулы водяного пара свободно проникают через поры мембраны.

Такую мембрану около 30 лет назад создал W. L. Gore, но очень скоро выяснилось, что жировые выделения тела, моющие средства и грязь, накапливаясь в структуре мембраны (оседая на волокнах) весьма сильно понижали её водоотталкивающие и дышащие свойства. Чтобы защитить PTFE мембрану от загрязнений, инженеры Gore решили закрыть её другой мембраной – гидрофильной.

Структура PTFE мембраны такова, что позволяет ламинировать очень тонкую PU мембрану, толщиной в несколько раз меньше такой же мембраны, нанесённой непосредственно на ткань (как это делается в обычных гидрофильных мембранных тканях), а толщина здесь имеет принципиальное значение, потому что, как было отмечено выше, процесс транспортировки молекул достаточно медленный и его скорость напрямую зависит от толщины мембранного слоя. В результате дышащие свойства мембраны Gore-Tex заметно ухудшились, но всё равно оставались гораздо лучше большинства других мембран до изобретения eVent.

eVent - является усовершенствованной расширенной политетрафторэтиленовой (PTFE) мембраной, которая образует водонепроницаемый барьер с сохранением высоких свойств паропроницаемости. Данный материал был создан компанией ВНА Technologies, США. Основное отличие между eVent и другими мембранами, в том, что в производстве eVent используются технологии Direct Venting (прямая вентиляция) и Dry System, в связи с чем отпадает необходимость нанесения дополнительного полиуретанового покрытия для защиты мембраны от выделений тела.

Все волокна обрабатываются специальной субстанцией (на масляной основе), которая позволяет создать структуру постоянно открытых пор, для увеличения прямой проводимости и испарения выделений тела, вместо первоначального попадания на защитный полиуретановый слой. Технология прямой вентиляции eVent (eVent Direct Venting technology) работает при любой температуре и относительной влажности внутри. Просто выводит испарения наружу напрямую и немедленно.

Результаты тестирования тканей eVent в лаборатории:

дышащие свойства RET – 3-5 метод измерения сопротивления ткани испарению ISO 11092:1993 коэффициент сопротивления проникновению паров; дышащие свойства MVTR – 15000-25000 g/m2/24h, метод перевёрнутой чаши JIS L 1099 B2 коэффициент испарения влаги.

Сравнительные испытания дышащих свойств мембран Gore-Tex и eVent были проведены в Университете штата Канзас, результаты на диаграмме:

Динамическое проникновение влаги: тесты проведены в Университете штата Канзас (ASTM F2298). XCR является зарегистрированной торговой маркой компании W.L. Gore & Assoc.

Дышащие свойства мембраны eVent превышают аналогичные свойства мембран Gore-Tex на 30-200%, в зависимости от степени влажности. Важнейшее достоинство – eVent одинаково хорошо выводит влагу, как при низкой, так и при высокой степени влажности. При 70% влажности eVent дышит на 30% лучше, чем Gore-Tex XCR, а при 30% влажности на 200% лучше него.

Известный Швейцарский институт «EMPA» провел независимые лабораторные тесты и официально заявил, что на сегодняшний день мембрана eVent является самой «дышащей» из всех представленных на рынке.

К вышеперечисленным особенностям мембраны eVent следует добавить ещё одну – состав субстанции, которой обрабатываются волокна, позволяет подвергать изделия многократным стиркам с применением обычных моющих средств без снижения водозащитных и дышащих свойств мембраны. Более того, инженеры BHA Technologies рекомендуют стирать изделия из мембранных тканей eVent чаще для поддержания высоких показателей паропроницаемости.

В России на данный момент компанией ВНА Technologies выдана лицензия на производство одежды из мембранных тканей eVent только компании «Пять звёзд», выпускающей одежду для активного отдыха, туризма и экстремальных видов спорта под товарной маркой Sivera, с правом пошива на собственных производственных мощностях.

Штормовая альпинистская куртка модель Азъ Торок - шквал, порыв ветра (стар.слав.)

Софтшел (Softshell) (Что такое софтшел?)

Когда меня спрашивают, что такое софтшел, мне кажется, что самым простым ответом будет:

софтшел (в широком смысле этого слова) - это все, что может эффективно использоваться в качестве верхнего слоя одежды, но не попадает при этом ни в одну из хорошо знакомых категорий такой одежды (штормовки, тканая ветрозащита, пуховки, куртки с синтетическим утеплителем).

Более того, на волне путаницы терминологий в свое время часть производителей относила к софтшелу и некоторые легкие куртки с синтетическим утеплителем.

Свойства “идеального” правильного софтшела:

- Ветрозащита

- Высокая паропроницаемость ткани

- Стрейчевые свойства

- Приятность к коже

- Малый вес

- Теплоизоляционные свойства.

В идеале по всем вышеупомянутым характеристикам (кроме ветрозащиты) софтшел должен превосходить хардшел, то есть штормовки. В реальной жизни, такое встречается далеко не всегда. На рынке существует изрядная путаница в характеристиках материалов, большинство пользователей не имеют достоверной информации о свойствах той или иной софтшел-экипировки и вынуждены все познавать на своем собственном опыте, что не совсем правильно.

Об особенностях материалов, из которых делают различные типы софтшелов, мне бы, и хотелось немного рассказать.

Да, стоит признать, что сейчас в мире существует несколько видов материалов, про которые производитель не говорит, что они softshell, но при этом по большинству критериев они им, несомненно, являются – соответственно эти материалы я тоже включил в данный обзор.

Я заранее прошу прощения, что включил в этот обзор не все представленные на рынке материалы, а старался ограничиться наиболее известными.

В обзор преимущественно вошли материалы от крупных брендов, используемые несколькими производителями одежды высокого класса, а не собственные патентованные продукты последних.

Одной из важных характеристик софтшел изделий является их продуваемость. CFM – на настоящий момент самая распространенная единица измерения продуваемости материала. Ее физический смысл следующий: сколько кубических футов воздуха пройдет через материал за одну минуту (видимо через квадратный фут).

По большому счету надо помнить всего несколько вещей:

- Чем больше CFM тем хуже материал защищает от ветра.

- 0 CFM на самом деле не всегда ноль – практически все поровые мембраны чуть-чуть продуваются – правда на практике это практически незаметно – нужен “пузырьковый тест”.

- Даже 0 CFM не гарантирует защиты от эффекта “вторичной теплопотери от ветра” когда теплый воздух выдувает через рукава область пояса и т.д.

Немного истории.

Изначально софтшел явился в мир в эпоху владычества классической трехслойной схемы одежды, обязательным элементом которой являлась жесткая и тяжелая штормовка.

В идеале штормовка была основана на мембране Gore-tex, альтернативные варианты мембран по большинству функциональных свойств в то время сильно проигрывали Gore. Штормовки от Gore выделялись не только своими достаточно высокими эксплуатационными характеристиками, но и ценой. Стоит признать, впрочем, что даже Gore-tex, не обеспечивал достаточной скорости влагоотведения при высокой физической нагрузке, а также за счет сплошного полиуретанового слоя на мембране плохо работал в условиях повышенной влажности.

В это время простые парни из компании Buffalo придумали идею, которая сразу показалась им революционной – а давайте, дескать, создадим одежду, которая возьмет на себя сразу три функции – и базового и основного и утепляющего слоя. За основу взяли флис на который, для защиты от ветра прикрепили слой ткани Pertex.

Получившийся материал обладал достаточно высокой теплоизоляцией, был довольно приятен к телу, легок и намного лучше испарял влагу, чем мембрана. Разумеется, были и недостатки – если в небольшой дождь материал и держал воду, то в ливень вся система была обречена на промокание. Создатели, правда, говорили, что в штормовке люди тоже промокают в ливень, но только изнутри, однако на мой личный взгляд разница все же существенная, особенно если дождь холодный.

Впрочем, стоит отметить, что такая одежда от Buffalo или Paramo в новом состоянии держала дождь средней силы, но уже через пару месяцев, судя по отзывам пользователей, начинала сильно протекать и требовала повторной пропитки гидрофобным составом.

Еще одна вещь, которую нельзя недооценивать – это частичная продуваемость такого софтшела. Пертекс неплохо защищает от ветра, но по настоящему, сильный ветер способен продувать ткань, что особенно заметно при отрицательных температурах воздуха.

Впрочем, несмотря на озвученные недостатки, softshell достаточно быстро стал популярен среди узкой прослойки профессионалов и любителей альпинизма и экстрима.

Собственно сам термин softshell был предложен известной своими яркими концептами (чего стоят хотя бы сверхлегкие пуховые свитера) компанией Patagonia.

Другие производители также не остались в долгу и представили самые различные варианты одежды “в стиле софтшел”, достаточно быстро в структуре софтшел одежды начали использоваться стрейчевые ткани, заметно улучшающие посадку одежды по фигуре и не стесняющие движений.

Что интересно уже на ранней стадии формирования рынка к созданию собственных софтшел материалов и концептов подключились производители тех самых влагозащитных мембран, с которыми изначально пытались бороться творцы софтшела.

Возможно, самый серьезный удар по изначальной софтшел идеологии нанесла Gore, предложившая на рынок софтшелы с включенной в структуру мембраной Windstopper (фактически «голой» PTFE мембраной, то есть примерного аналога первых вариантов Gore-Tex). Рынок заполонили различные мембранные аналоги и в головах покупателей наступила некоторая путаница.

Впрочем, наряду с плохо дышащими мембранными софтшелами на рынке появилось и несколько достаточно интересных предложений – например Power Shield от Polartec. Параллельно шло развитие классической мембранной штормовой одежды. Появился Gore-Tex XCR, затем во многом революционный eVent позволивший применить для защиты от дождя надежную мембрану с открытыми порами. Штормовая одежда становилась все более легкой анатомичной и удобной. Большинство старших моделей штормовок получили эластичные вставки из мембранной ткани. Фактически во многом грань между софтшелом и хардшелом стерлась. Окончательно ее стерли софтшелы выполненные на основе полноценных патентованных влагозащитных мембран – Gore-tex, eVent, а также различных беспоровых полиуретановых – например Gelanots.

В итоге рынок софтшелов сейчас представляет некую сборную солянку из изделий, обладающих самыми разными зачастую практически взаимоисключающими свойствами.

Закономерности

1. Концепция софтшела “три в одном” пожалуй, не прошла испытания временем – сейчас только пара фирм по-прежнему производит софтшел этого типа.

2. Софтшелы, которые производятся сейчас, как правило, стремятся объединить свойства не всех трех слоев, а только двух из них одновременно, например:

А) windstopper n2s – термобелье и ветрозащита

Б) polartec power stretch – термобелье и утепляющий слой

В) windblock softshell – утепляющий слой и ветрозащита.

3. Большинство софтшелов стремятся к одной из двух категорий (в значительной степени определенных предпочтениями той или иной категории пользователей)

А) Тяжелые софтшелы с влагозащитной или ветрозащитной мембраной

Б) Легкие софтшелы без мембраны или с мембраной обладающей ветрозащитными свойствами.

4. Софтшелы могут быть дополнительно разделены на достаточно четкие группы на основании материалов и технологий, использованных при их создании.

Предназначение различных функциональных элементов разных групп

Софтшелы на основе влагозащитных мембран.

Мне известны софтшелы, построенные на основе трех принципиально различных влагозащитных мембран – поровой (eVent), беспоровой (масса вариантов от Gelanots до Marmot Membrane) и комбинированной (Gore-Tex Softshell).

К сожалению, на сегодняшний день паропроницаемость софтшелов на основе Gore-Tex Softshell и eVent заметно уступает паропроницаемости хардшелов на основе тех же мембран. С классическими беспоровыми мембранами такой закономерности не наблюдается, что в совокупности с более низкой ценой материалов и определило широкую распространенность софтшелов на беспоровой основе.

Такие софтшелы могут быть выполнены как с герметизацией швов, так и без таковой. Если влагозащитные софтшелы с герметизированными швами оказались востребованными в качестве оригинальной (и что важно зачастую более дешевой) альтернативы хардшельным курткам, то софтшелы без герметизации швов оказались достаточно актуальны для городских условий. Люди выбирающие, подобный, софтшел хотят получить универсальную, долговечную вещь способную защитить от широкого диапазона капризов погоды. Софтшелы зачастую оказываются более долговечными изделиями, чем штормовки, менее вызывающе смотрятся в городских условиях, не шуршат при ходьбе и значительно комфортнее к телу. Дышащие свойства у всех софтшелов на основе влагозащитных мембран принесены в жертву многофункциональности. Все софтшелы этого типа обладают абсолютной непродуваемостью (0 CFM).

Непродуваемые софтшелы на основе ветрозащитных мембран

В данном случае изделие должно гарантировать практически полную защиту от ветра, хотя теоретически может обладать и более или менее выраженными влагозащитными свойствами.

Принципиальное различие между софтшелами попадающими в эту категорию это тип используемой мембраны – поровая или беспоровая (это несложно проверить с помощью bubble теста).

А) поровые ветрозащитные софтшелы

Характерным представителем поровой мембраны в этом классе изделий является Windstopper от Gore обладающий, наряду с достаточно высокими дышащими свойствами при небольшой дельте давлений водяного пара и достаточно высокой водонепроницаемостью (до 7000мм для нового изделия), впрочем, для windstopper характерна относительная недолговечность влагозащитных свойств, потому и швы на изделиях из windstopper как правило, не герметизируют. Дышащая способность лучших изделий изготовленных на основе Gore Windstopper превосходит практически все хардшелы (кроме, пожалуй, eVent штормовок). Данный тип софтшелов по большинству источников абсолютно непродуваем, однако существуют данные, что часть видов windstopper softshell могут незначительно продуваться (0-3 CFM).

Еще один интересный вариант софтшела на основе пористой мембраны это Schoeller 3Xdry (номенклатура изделий из Schoeller довольно запутана, но в данном случае употребляется именно такое название). Софтшелы с данной мембраной по своим характеристикам являются как минимум аналогами windstopper, а по износоустойчивости и стрейчевым свойствам его, пожалуй, превосходят.

Б) беспоровые ветрозащитные софтшелы

Характерным представителем беспоровой мембраны в этом классе является windblock softshell, также обладающий, некоторыми влагозащитными свойствами и также достаточно неплохо транспортирующий влагу через мембрану. Однако, как и в случае других беспоровых мембран, для эффективной работы данному материалу требуется достаточно высокая разница давлений водяного пара снаружи и внутри мембраны, что осложняет влагоотведение в условиях высокой влажности или существенных минусовых температур. Впрочем, из всех влагозащитных мембран windblock softshell по паропроницаемости уступит, пожалуй, только eVent и новому флагману от Gore – Pro Shell”у. Данный тип софтшелов абсолютно непродуваем (0 CFM).

Софтшелы с мембранами, частично защищающими от ветра

Polartec power shield

Достаточно интересный класс софтшелов обеспечивающий, в отличие от двух предыдущих типов, значительно лучшие “дышащие свойства” чем любые хардшелы.

В основе конструкции находится поровая мембрана windblock act. Данная мембрана способна блокировать до 98% ветра имеющего скорость 50 км/ч – то есть обладает ветрозащитными свойствами, но не гарантирует 100% ветрозащиту. По способности транспортировать влагу polartec power shield превосходит windblock softshell минимум в 3 раза. Кроме того, стоит помнить, что мембрана polartec power shield работает и при малой дельте давлений водяного пара. Мембрана polartec power shield практически не обладает влагозащитными свойствами, и основная защита от влаги ложится на dwr покрытие верхней ткани.

На основе фактуры внутренней поверхности можно выделить три основных типа polartec power shield софтшелов – classic (тонкий флисовый слой внутри), light (с очень тонким влагоотводящим слоем), highloft (длинноворсовый теплый флис) CFM для polartec power shield колеблется в зависимости от типа верхней ткани и внутренней поверхности от 6 до 10.

Безмембранные софтшелы

Данное семейство, пожалуй, наиболее разнообразно. Постараюсь остановиться только на наиболее характерных/качественных вариантах таких софтшелов.

Традиционные софтшелы

Buffalo, Pаramo и т.д. – реальная классика софтшела для «хардкорных» софтшел-фанатов.

Построены на основе достаточно тяжелых видов тканей от Pertex (5 или 6 типа), малопродуваемы.

Достаточно теплые за счет толстого полиэстрового флиса на внутренней поверхности.

Призвана заменить все три слоя одежды – базовый влагоотводящий, средний утепляющий и верхний защитный. На мой взгляд, у такой одежды два недостатка:

- плохое облегание – так как пертекс не обладает стрейчевыми свойствами) – и как следствие высокие потери из-за конвекции.

- низкая гибкость системы – в таком софтшеле легко может быть слишком жарко, а без него слишком холодно.

Подобные софтшелы с довольно большим успехом могут применяться при умеренно отрицательных температурах.

На мой взгляд, данная доктрина одежды очень напоминает, господствующую в среде российских лыжных туристов, авизент-идеалогию, но проигрывает последней по гибкости (ибо комплект получается неразъемный). Ветрозащита софтшелов такого типа очень высока – в районе 3 CFM или даже меньше.

Polartec Wind Pro с тканевым верхним слоем

Данный материал фактически представляет собой эволюцию утепляющего слоя в сторону дополнительной ветрозащиты и защиты от повреждений. Имеет очень неплохую теплоизоляцию на единицу веса и высокие “дышащие” свойства.

Данный материал уже успел полюбиться многим высотным альпинистам.

Ветрозащитные свойства такого материала в значительной степени зависят от плотности верхней ткани, ибо сам по себе wind pro имеет, несмотря на название, имеет достаточно слабые ветрозащитные свойства (60 CFM). К сожалению, найти данные по суммарной ветрозащите данного материала мне не удалось.

Polartec Power Stretch

Пожалуй, сами не подозревая об этом, в бывшей Malden Mils создали материал термобелья довольно близкий к изначальной софтшел концепции.

Легкий, теплый с великолепными стрейчевыми свойствами он, правда, почти не защищает от ветра и дождя, но зато отлично работает во время активного движения в качестве единственной одежды при довольно низких температурах в отсутствие ветра.

В более жестких условиях можно применить ветрозащитный/влагозащитный или утепляющий слой – и тогда Polartec Power Stretch становится очень неплохим нижним бельем.

Pertex Equillibrium

Легкий софтшел материал с тонким влагоотводящим слоем и очень неплохими ветрозащитными свойствами CFM = 10.

Обладает неплохой износоустойчивостью для своего веса. Является одной из удачных видов альтернативы ветрозащитным костюмам для высокой физической активности.

Shoeller Extrem dry

Очень хороший вариант софтшела для высокой физической активности в широком диапазоне условий. Обладает очень высокой износоустойчивостью и хорошими стрейчевыми свойствами. Небольшое количество coolmax на внутренней поверхности улучшают потребительские свойства при высокой температуре или активном движении.

Пожалуй, лучший, известный мне, универсальный безмембранный софтшел для широкого диапазона условий применения. Однако, стоит помнить, что ветрозащитные свойства данного материала не слишком велики (CFM = 20-25).

Заключение и выбор софтшела

Перед тем как приобрести тот или иной софтшел подумайте, где вы его будете использовать.

Влагозащитный софтшел с полностью герметизированными швами будет чуть более теплой и приятной альтернативой штормовой куртки. Варианты на основе материалов от Gore и BHA большого смысла здесь не имеют. Такой софтшел должен стоить несколько дешевле, чем штормовки высокого уровня.

Софтшел, построенный на основе 100% ветрозащитной мембраны, на мой взгляд, отлично подойдет для применения в городских условиях в осенне-весенний период как альтернатива плащу или кожаной куртке. Кроме того, такой вариант софтшела хорошо подойдет для однодневных восхождений, походов средней сложности и так далее (пара деталей – для походов неплохо бы иметь защиту от сильного ливня (хотя бы полиэтиленовый плащик), из данной категории изделий я бы рекомендовал для outdoor использования вещи на основе поровых мембран). Поровые варианты таких софтшелов хорошо подойдут для зимних восхождений.

Софтшелы с мембраной обладающей частичными ветрозащитными свойствами

Подходят для высокой физической активности, однодневных восхождений, пробежек.

При использовании с периодом автономности в несколько дней или более целесообразно иметь в дополнение к подобному софтшелу легкую 2,5 или облегченную 3-х слойную мембранную куртку для защиты от сильного дождя или очень сильного холодного ветра. В этом случае получается не слишком тяжелый универсальный комплект, хорошо работающий практически в любую погоду.

Пожалуй, моя любимая софтшел категория.

Безмембранные софтшелы – так как данная группа наиболее разнообразна общие рекомендации для всех этих изделий дать довольно тяжело. Помните, что большинство этих софтшелов промокнут уже под средним дождем, соответственно при необходимости используйте легкую влагозащиту. При сильном ветре может пригодиться и дополнительная ветрозащита (на основе тех же легких штормовок или же анорак из pertex quantum).

Слойность (Система слоёв в экипировке)

Общеизвестно, что человек, лишенный одежды, не слишком хорошо приспособлен для существования в жестких погодных условиях. Собственно говоря, в значительной степени, именно одежда и позволила человечеству расселиться на столь обширной территории. С момента своего появления у первобытных людей, одежда практически непрерывно эволюционировала — вначале функционально, затем, по мере совершенствования жилья и транспорта, также и эстетически. Функциональная эволюция одежды чрезвычайно активно продолжается и в настоящее время, одной из основных групп экипировки, где изменения происходят наиболее быстро остается одежда для активных видов отдыха, альпинизма, горного и лыжного туризм, а также треккинга — всего того, что можно собирательно поименовать нерусским словом «outdoor». Современная специализированная одежда для outdoor позволяет обеспечить достаточно высокий уровень комфорта даже в самых суровых условиях.

К сожалению, человеческое мышление достаточно консервативно и потому, умение правильно применять новое снаряжение большинством людей приобретается только вместе с личным опытом. Не претендуя на его полноценную замену, попробуем рассказать о некоторых общих принципах подбора одежды и комбинирования ее слоев.

Требования, предъявляемые к современной одежде для outdoor, вполне очевидны — она должна обеспечивать тепловой комфорт, защищать от осадков и ветра и, при этом, не препятствовать нормальному функционированию систем человеческого организма. Несомненно, что чем жестче условия применения, тем сложнее выполнить эти требования. Еще одной важной задачей, наиболее актуальной для людей занимающихся технически сложными восхождениями или автономными экспедициями является минимизация веса и транспортировочного объема снаряжения. Одной из важных черт современной экипировки является ее модульность, фактически гарантирующая гибкость применения комплекта одежды в целом. По ходу эволюции экипировки каждый слой одежды приобрел ту или иную конкретную функцию, важную для обеспечения комфорта в непрерывно меняющихся внешних условиях. Стоит отметить, что теплопродукция человека в состоянии покоя и при активном движении может отличаться разительно, а это означает, что один и тот же надетый комплект одежды, как правило, не может гарантировать комфорта и в движении и на остановке. Фактически, в рамках планируемых условий применения, стоит рассматривать отдельно ходовой комплект одежды и отдельно одежду для бивака, привала или работы на страховке.

Наиболее распространенный принцип экипировки сводится к так называемой трехслойной системе. Трехслойная система экипировки изначально предполагает использование трех различных типов одежды – термобелья (базовый слой, он же влагоотводящий слой), полара (утепляющий слой) и штормовки (ветро/влагозащитный слой). Близкая по детерминированию функций схема использовалась на протяжении многих веков народами крайнего Севера. К сожалению, при ближайшем рассмотрении возникает ряд интересных нюансов, которые достаточно редко озвучиваются производителями и потребителями продукции. Попробуем в текущем описании про них не забыть.

Термобелье или базовый слой.

В рамках развития этого класса одежды появились изделия с достаточно разными характеристиками. При выборе термобелья достаточно важно представлять, в чем именно сильные стороны того или иного концепта.

Важными параметрами для термобелья являются:

- родство к влаге материала белья (степень гидрофильности/гидрофобности) влияет на скорость передачи воды в следующий слой и на смачиваемость водой, а значит и на скорость испарения влаги,

- структура материала (наличие полых или микроволокон и т.д.) - влияет на теплоизоляцию и скорость испарения влаги,

- эластичность влияет на степень прилегания белья и комфорт при движении,

- толщина белья влияет, в основном, на теплоизоляцию.

Если расположить распространенные материалы термобелья по увеличению степени сродства к влаге (степени гидрофильности) то мы получим следующий ряд: полипропилен, полиэстер, полиамид (нейлон), шерсть, хлопок. С точки зрения базового слогана – дескать, функция термобелья - отведение жидкой влаги в следующий слой наилучшим вариантом должны явялться различные варианты синтетического белья изготовленные из материалов с минимальным сродством к влаге (полипропилен), однако на практике это не всегда так. Большая часть влаги, выделяемой через кожу, выводится в жидкой форме — через каналы потовых желез. Повышенное потоотделение, как правило, является свидетельством того, что теплопродукция превосходит теплопотерю и организм, выделяя пот, пытается охладиться за счет испарения влаги с поверхности кожи. Термобелье может мешать этому процессу, отводя влагу до ее испарения в следующий слой. То есть, охлаждения организма практически не происходит и организм продолжает выделять пот. Таким образом, в случае, когда теплопродукция превосходит теплопотерю стоит признать, что намного целесообразнее иметь термобелье, способное испарить максимальное количество влаги со своей внутренней и, в меньшей степени, внешней поверхности и тем самым дополнительно охладить организм, а такое термобелье обязано быть более или менее гидрофильным.

Ситуация в корне меняется, если пот не удается полностью испарить и он начинает накапливаться в жидкой форме — в этом случае чем дальше влага окажется от поверхности кожи, тем лучше. Дело в том, что как только активное движение прекратится и теплопотеря станет выше теплопродукции, вся влага, накопившаяся внутри термобелья, начнет способствовать переохлаждению организма. То есть при остановке после активного движения, чем эффективнее отводится жидкая часть влаги, тем лучше.

Таким образом, мы приходим к выводу, что в идеале термобелье в разные моменты времени должно выполнять две взаимоисключающие функции:

а) при теплопотере, уступающей выработке тепла, эффективно испарять влагу с собственной поверхности.

б) при теплопотере, превосходящей выработку тепла, максимально быстро транспортировать влагу от кожи к следующему слою одежды, кроме того, такой же транспорт косвенно выгоден и в крайнем случае «а» варианта, когда выработка влаги превышает скорость ее испарения в базовом слое.

Понятно, что с первой функцией лучше всего справляются материалы с гидрофильными свойствами и высокоэффективной поверхностью испарения, а со второй с гидрофобными свойствами и высокой скоростью передачи жидкой фракции. Производители качественного белья, насколько это возможно, стремятся совместить эти качества в одном изделии. Путей достижения такого компромисса довольно много — прежде всего, это усложнение структуры белья для улучшения его испаряющей функции, часто применяется комбинирование различных материалов в одном изделии — многослойное по структуре белье, комбинированное зональное белье и так далее. Стоит отметить, что выбор конкретного белья зависит не только от вида планируемой активности, но и во многом от физиологии конкретного пользователя. В целом, белье, выполненное на основе полипропилена, идеально для водных видов спорта, а также часто оказывается предпочтительным при движении с высокой активностью и рваным ритмом (лыжный туризм). Полиэстеровое белье пожалуй наиболее многообразно и универсально (от теплого Polartec Power Stretch до летнего CoolMax) — наиболее часто используется в альпинизме и горном туризме.

Сивера - Сноуи, Polartec Power Stretch

Шерстяное белье, как правило, подходит для относительно низкой двигательной активности (от высотного альпинизма до зимней рыбалки), однако существуют и комплекты позиционируемые для более высокой активности (например, для горных лыж).

Icebreaker - BodyFit 260 Altitude Zip Top, Merino Wool

Интересные результаты могут быть получены при кобинировании двух видов термобелья. Например, весьма распространенным вариантом в лыжном туризме является использование тонкого полипропиленового белья, а поверх него теплого белья из Polartec Power Stretch. Получившийся комплект обеспечивает очень неплохую терморегуляцию и крайне быстро сохнет. Для лета, напротив, хорошие результаты дает применение по ситуации двух видов белья - майки или футболки для жаркой погоды из тонкого и легкого нейлона или полиэстера (например, Coolmax), и более теплого белья из того же Polartec Power Stretch. Возможно, правильнее рассматривать теплое белье в этих случаях как элемент следующего - утепляющего слоя.

Утепляющий слой. Сохранение тепла и Отведение влаги в следующий слой

Как правило, сейчас для этих целей используются изделия выполненные из флисовых материалов фирмы Polartec. Polartec – это группа утеплителей, не требующая тканевой защиты, изготовленных на основе полых полиэстровых волокон. Одноименной фирмой предлагается большое количество разнообразных материалов применимых для второго слоя одежды. Из них стоит отметить “универсальные” Windblock и WindPro способные обеспечить защиту от ветра и в отсутствие штормовой куртки. К сожалению для этого в структуру Windblock пришлось внедрить беспоровую мембрану что резко негативно сказалось на паропроницаемости данного материала по сравнению с классическим поларом. Windpro обеспечивает лишь частичную защиту от ветра, но, при этом, практически без потери паропроницаемости.

Одним из главных достоинств классического полара является его способность эффективно транспортировать влагу, как в виде водяного пара, так и в виде жидкости от термобелья к следующему слою.

Стоит отметить, что Polartec не останавливается на достигнутом и продолжает заниматься совершенствованием собственных продуктов. Последняя группа продуктов получила наименование Thermal Pro High Loft и характеризуется значительно более высокой (примерно на 50%) теплоизоляцией на единицу веса по сравнению с классическим поларом и хорошо отличиам от него за счет длинного ворса напоминающего искусственный мех. Bi High Loft полары с двусторонним ворсом впрочем, вероятно могут достигать и более высоких показателей теплоизоляции на единицу веса. Интересно, что эволюция современных флисов для экстремальных условий идет в двух различных направлениях.

Прежде всего увеличивается число моделей с частичными ветрозащитными свойствам выполненных из флиса с гладким тканевым верхним слоем. Такие модели идеалогически очень близки к софтшелл изделиям и провести между ними грань бывает очень нелегко. Второй характерной особенностью этого семейства явяляются более или менее выраженные стрейчевые свойства.

Вторая категория изделий собственно модели с длинным ворсом из Polartec HighLoft. В тоже время категория флисов со встроенной ветрозащитной мембраной (windblock или windstopper) стремительно утрачивает популярность, уступая место с одной стороны более функциональному семейству ветрозащитных софтшеллов, а с другой стороны легкий изделиям на основе прималофта. Основной недостаток флисовых материалов — достаточно низкая теплоизоляция на единицу веса, поэтому все большую популярность приобретают модели утепляющего слоя на пухе или волоконных синтетических утеплителях (семейство Primаloft, семейство Climashield и т.д.).

Внутренние куртки с синтетическим утеплителем

По сравнению с флисовыми изделиями правильно сконструированные модели этого класса обладают заметно большей теплоизоляцией на единицу веса. Такой результат достигается применением сверхлегких каландрированных нейлонов в качестве тканей верха и подкладки (pertex quantum и аналоги).

Как результат 400 граммовая куртка утепленная Primaloft One заметно превосходит по теплоизоляции 300 полар.

Сивера - Азъ Слана, Pertex Quantum, Primaloft Sport, вес 410 г.

Кроме того важным достоинством изделий из прималофта явялется еще меньшая чем у флиса уязвимость к влаге. Прималофт (особенно priamloft one) намного сложнее намочить, а намокший он очень мало теряет в теплоизоляции.

Важной особенностью подобных изделий явялется практически полная непродуваемость, что позволяет использовать их в качестве ветрозащитного слоя в отсутствие сильных осадков. Собствено недостатком по сравнению с классическим «поларм» является только меньшая паропроницаемость таких курток. Для частичного решения этой проблемы создана относительно новая группа изделий, где используется утеплитель не требующий каландрированной тканевой оболочки (как правило менее теплый и более дешевый, чем прималофт) — в этом случае становится возможным применение легких тканей с более высокой воздухопроницаемостью. Такие изделия имеют более высокие дышащие, но меньшие ветрозащитные свойства.

Пуховые свитера

Данные изделия имеют максимальное соотношения вес/теплоизоляция из всех вариантов утепляющего слоя. Модели изготовленные из сверхлегких пуходержащих тканей и утепленные белым гусиным пухом с высоким Fill Power превосходят традиционные флисы по теплоизоляции в три и даже более раз. Вес таких курток высокого класса в зависимости от количества пуха, развитости функциональных элементов и класса примененных тканей может варьировать от 200 (и даже чуть менее) до 400 грамм.

Сивера - Кебрик, Gelanots нейлон 27г/м2, пух 800+, вес 305 г.

Собственно выбор тканей в таких изделиях имеет решающее значение для получения таких показателей. Современные пуходержащие ткани непрерывно эволюционируют, и если несколько лет назад pertex quantum считался безусловным фаворитом, то сейчас у этого материала появилось довольно много аналогов не уступающих по качеству и функциональности (к примеру, ткани Top Found). Более того прогресс пошел дальше и у ряда ведущих производителей уже появились существенно более легкие чем Pertex Quantum пуходержащие ткани. Практически все пуховые свистера обладают выраженными ветрозащитными свойствами, что позволяет использовать их в сухую ветренную погоду без защитного слоя. Учитывая уязвимость пуха к намоканию пуховые свитера применяются в качестве утепляющего слоя ходовой одежды только в очень сухих условиях, при существенных минусовых температурах. В качестве компенсации растет популярность этих моделей в качестве дополнительного утепления для эксплуатации на биваке, где плюсы явно перевешивают минусы.

В некоторых случаях чрезвычайно полезно разделить утепляющий слой на два подслоя — к примеру использовать вместо одного тяжелого Thermal Pro полара тонкий пуловер из 100 полара и дополнительно иметь при себе легкий пуховый или прималофтовый жилет или даже легкий пуховый свитер. Зачастую эта система позволяет выиграть в гибкости применения и в теплоизоляции.

Внешний защитный слой (мембрана)

Основная задача этого слоя — защита от осадков и ветра, обладая столь важными свойствами этот класс одежды должен также транспортировать наружу выделенную человеком влагу. В основном это нужно для сохранения комфорта и теплоизолирующих свойств комплекта одежды. Вполне очевидно, что полная защита от ветра к сожалению сопряжена с ограничением паропроницаемости изделия, впрочем в этом есть и положительные стороны — мембранные ткани заметно понижают теплопотерю. Современные качественные мембраны вполне успешно справляются с защитными функциями, и при этом обладают довольно высокой способностью к транспорту влаги.

Интересно, что «на бумаге» паропроницаемость современных мембран высокого класса уже избыточна. Допустим MVTR мембраны по B1 тесту равен 20000 г воды за сутки с квадратного метра площади, это значит через штормовую куртку с площадью поверхности порядка 1,5 м2 теоретически может транспортироваться до 30 литров влаги, то есть больше чем человеческий организм способен выделить за сутки на этой площади собственной поверхности. Однако необходимо помнить, что дышащие свойства мембран напрямую зависят от разности парциальных давлений водяного пара изнутри и снаружи от мембраны. Цифры паропроницаемости мембран полученные в результате лабораторных тестов, в близких к идеальным условиям, в реальной жизни оказываются недостижимыми. Интересно, что, в большинстве случаев, эффективность работы поровых мембран в реальной жизни оказывается значительно ближе к лабораторным показателям, чем у беспоровых или даже комбинированных. Впрочем, как показывает опыт, дышащие свойства современных мембран, при правильном подборе остальной одежды, в подавляющем большинстве случаев способны обеспечить комфорт и при достаточно активном движении.

Не вдаваясь подробно в классификацию современных мембранных материалов, хотелось бы отметить, несколько характерных особенностей качественных современных моделей этого класса. Верхний сегмент мембран в настоящее время занимают eVent от GE и Pro Shell от Gore. Выбор между ними непрост и во многом основывается на предпочтениях пользователя. В числе преимуществ eVent можно упомянуть заметно лучшие дышащие свойства в широком дипазоне условий применения. В тоже время Pro Shell заметно технологичнее и, если сравнивать трехслойные ламинаты, имеет более легкий внутренний слой по сравнению с eVent.

Важными тенденциями в эволюции современных штормовых курток являются:

стремление к минимализму — уменьшение числа необязательных элементов, сокращение количества карманов, изготовление изделий с более точно сидящим по фигуре зауженным силуэтом.

Стоит отметить, что постепенно сокращается доля экстремальных двуслойных штормовок — видимо основная причина наличие дополнительной подкладки, обязательной для изделий этого класса. Большинство экстремальных современных курток изготовленны из трехслойных мембранных ламинатов.

Характерными чертами этого класса является наличие вентиляций в подмышечной области, позволяющих осуществлять терморегуляцию в движении, большой надкасочный капюшон с регулировками, профилированный рукав, современные влагозащитные молнии. Многие модели имеют вставки из эластичных мембранных материалов для обеспечения большей свободы движений.

Вес «средней» трехслойной модели за последние несколько лет заметно сократился. Если, несколько лет назад, средний вес экстремальных трехслойных курток был приблизительно равен 800 граммам то сейчас, он сократился примерно до 600. У облегченных полноценных трехслойных штормовых курток вес снизился до 400 г и даже менее.

Arc’teryx - Alpha LT Jacket, Gore ProShell, вес 365 г.

Вторая бурно развивающаяся область — легкие 2,5 слойные штормовые изделия. Применение существенно более легких тканей и совершенствование мембранных технологий привели к значительному прогрессу в этом классе изделий. Современные куртки этого класса могут иметь вес порядка от 180 до 300 граммов, в зависимости от конструктивных особенностей (наличие / отсутствие вентиляций, полная или укороченная молния, количество и размеры карманов)

Haglofs - Ozo Pullover, Gore Packlight, вес 180 г.

Сходное разделение на два класса прослеживается и у штанов.

Альтернативные варианты защитного слоя. Использование софтшелл одежды.

Софтшелл материалы относително молодое, но уже чрезвычайно разнообразное семейство изделий, вполне достойное отдельной публикации. Характерными чертами большинства изделий этого класса являются: более или менее выраженная эластичность материала, наличие на внутренней поверхности материала более или менее выраженного ворса, анатомический зауженный крой большинства изделий.

По большому счету в эволюции материалов этого семейства можно заметить два основных, различных по философии, направления:

а) полностью ветрозащитные софтшеллы выступающие как более функциональная и/или более дешевая замена штормовой куртки в зимних условиях — эти модели зачастую имеют достаточно толстый ворс на внутренней поверхности и, таким образом, выполянют и теплоизолирующую функцию, дополняя или заменяя утепляющий слой. Стоит отметить, что полностью непродуваемые софтшеллы (windblock, windstopper) не имеют реальных преимуществ по дышащим свойствам перед мембранными штормовками высшего класса.

б) частично ветрозащитные софтшеллы, которые существенно превосходят классическую штормовую мембранную одежду по дышащим свойствам. Эта категория изделий применяется при очень активном движении при минусовых температурах, а также в качестве основного варианта летних софтшеллов. Важным параметром оценки свойств данных материалов является продуваемость, которая может варьировать у различных материалов в достаточно широких пределах. Летом, на случай сильного дождя, такие софтшеллы целесобразно дополнять легкой 2,5 слойной штормовой курткой — в этом случае мы получаем более гибкую систему, которая превосходно работает практически в любых условиях применения. Зачастую использование подобной комбинации позволяет отказаться от утепляющего слоя или уменьшить его толщину. Все более популярной становится комбинация когда в качестве защитного слоя ног используется софтшелл, а в качестве защитного слоя туловища штормовая куртка.

Сивера - Азъ Верес П, Polartec Power Shield, усиления кевлар

Использование ветрозащитной одежды

Несколько устаревшая, но по-прежнему очень эффективная концепция. В данном случае функции основного ветрозащитного слоя ложатся на безмембранные тканевые ветрозащиты выполненные на основе каландрированных тканей (к примеру, Pertex quantum) или достаточно толстых плотных тканей плотного плетения. Для всех подобных изделий характерна низкая воздухопроницаемость. Модели этого класса существенно отличаются друг от друга по толщине ткани и, соответственно, по весу. При эксплуатации в условиях, в которых вероятны серьезные дожди или очень сильные ветра целесообразно в дополнение иметь при себе легкую вспомогательную мембранную штормовую куртку. Важно помнить, что полный комплект ходовой одежды, состоящий из трех слоев, как правило, рассчитан на использование в движении при небольшой минусовой температуре.Использование трехслойной системы при более теплой погоде может привести к перегреву и повышению потоотделения. Так значительное количество критиков мембран в штормовках просто перегревались, двигаясь в трех слоях одежды при плюсовой или близкой к нулю температуре. Эта проблема может быть решена уменьшением толщины утепляющего слоя, к примеру, применением 100 полара или безмембранного софтшелла, а, в некоторых случаях, и полным отказом от него, при условии наличия внешнего утеплителя.

Внешний утеплитель

Данный слой одежды надевается поверх ходового на привале или при работе на страховке, а также используется в лагере. Весьма характерными представителями семейства являются так называемые «страховочные куртки» - belay jackets, получающие все большое распространение на западе.

Фактически наличие такой одежды является одним из факторов безопасности при длительном автономном существовании. Характерным исключением из этого правила являются высотные восхождения, где теплые куртки сплошь и рядом используются в качестве именно ходовой одежды. Функциональная одежда данного слоя должна обладать высокой теплоизоляцией на единицу веса и обеспечивать защиту от ветра, а также осадков, по крайней мере, снега. Если рассмотреть на примере курток общие функциональные элементы данных изделий, то они весьма характерны: достаточно большие наружные карманы, часто смещенные несколько вверх, внутренние карманы под рацию и/или термос, надкасочный капюшон с системой регулировки по объему, двухзамковые молнии, позволяющие достаточно комфортно накидывать куртку поверх страховочной системы и так далее. Большинство штанов, относящихся к этому классу одежды, по своей конструкции являются самосбросами. В целом, изделия этого класса чрезвычайно разнообразны по весовым и теплоизоляционным характеристикам, а также по типам применяемых материалов.

В группе моделей, рассчитанных на сверхнизкие температуры, наиболее часто применяется пух, напротив, в моделях, рассчитанных на температуры близкие к нулю, характерно использование синтетики, как правило, Primaloft Sport или Primaloft One. Важную роль в выборе между пухом и прималофтом играют и другие параметры — влажность, а также продолжительность автономной части планируемого мероприятия. Пуховые куртки традиционно применяются в условиях высотных восхождений и, напротив, в условиях длительных арктических экспедиций большинство пользователей отдает предпочтение синтетическому утеплителю. Изделия с качественным гусиным пухом (c Fill Power по европейским тестам порядка 800 и выше), имеют значительно лучшее отношение вес/теплоизоляция, чем у любых синтетических моделей, но пух необходимо беречь от намокания, что не всегда выполнимо, особенно в условиях многодневных технических восхождений на «средних» высотах.

В качестве верхнего материала утепленных курток используются, как правило, каландрированные ткани или мембранные материалы.

Применение мембранных материалов в изделиях данного класса является полностью оправданным. Стоит отметить, что мембрана не только гарантирует непродуваемость вещей и защиту от осадков, но и, практически полностью препятствуя движению воздуха, сама по себе довольно заметно уменьшает теплопотерю.

Из недостатков мембран, по сравнению с каландром, в данном случае можно отметить некоторое увеличение цены, размер которого сильно зависит от класса используемый мембраны, а также прибавку в весе, размер которой также явно зависит от типа мембраны. Характерной тенденцией настоящего времени является постепенный отказ от беспоровых гидрофильных мембран, дышащие свойства которых при минусовых температурах очень существенно снижаются. По видам примененных мембранных материалов прослеживается разделение мембранных утепленных курток на два класса:

а) изделия, изготовленные с использованием легких поровых мембранных покрытий, выполненные без герметизации швов (например, Pertex Endurance). Свойств подобных мембранных материалов вполне хватает для защиты от мокрого снега и сильного ветра. Преимуществами подобных моделей являются относительно небольшой вес и цена.

Сивера - Волин, Pertex Endurance, пух 800+, вес 780 г.

б) изделия с полностью герметизированными швами, выполненные с применением поровых или комбинированных мембран высокого класса (eVent, Pro Shell). Готовые модели в этом случае гарантируют полную защиту и от сильного дождя, но при этом существенно растет цена и, зачастую, вес модели. Стоит отметить, что куртки этого класса, как правило, рассчитаны, в том числе и на температуры более или менее близкие к нулю. Полная герметизация швов позволяет значительно расширить диапазон применения легких пуховых моделей.

Сивера - Дебрь, eVent 2L, швы герметизированы, пух 800+, вес 670 г.

Промежуточное положение между упомянутыми категориями занимают модели c ветрозащитной мембраной windstopper, а также высотные модели верхнего уровня выполненные из материала eVent, но без полной герметизации швов.

Сивера - Азъ Сивер 8000, eVent 2L, пух 800+ 1980 г.

Заключение

В рамках небольшой публикации отразить все нюансы разумного подбора необходимой одежды просто невозможно. Люди существенно отличаются между собой по морозоустойчивости, по потливости при одинаковой физической нагрузке, по эффективности кровоснабжения периферических отделов организма и так далее. Очень большую роль в обеспечении безопасности и комфорта, играют и остальные элементы экипировки — головные уборы, перчатки и рукавицы, носки и обувь. Не менее важно и бивачное снаряжение — спальные мешки, палатки и коврики. Подбирая снаряжение под конкретное мероприятие крайне целесообразно учитывать все нюансы, как собственной физиологии, так и имеющейся либо планируемой к приобретению экипировки.

В любом случае, надо четко представлять себе в какой одежде вы планируете двигаться в зависимости от условий, и чем вы будете утепляться, дополнительно находясь в состоянии относительного покоя (на привале, на страховке, вечером в лагере). Кроме того, само собой разумеется, что никакое снаряжение и никакие размышления «на тему», не заменят реальной физической и технической подготовки.

Утеплители (Какие бывают утеплители?)

Одной из наиболее важных функций современной экипировки для таких видов досуга, как альпинизм или спортивный туризм, является защита человека от пониженных температур. Стоит отметить, что в рамках занятий этими видами активного отдыха возникают достаточно жесткие ограничения на вес и транспортировочный объем одежды и бивачного снаряжения.

Непрерывное совершенствование подобной экипировки, а также извечная борьба цены с качеством привели к появлению в продаже огромного множества изделий, сделанных на основе самых разных утепляющих материалов. Интересно, что в этом многообразии новейшие синтетические утеплители, подлинный продукт высоких технологий, соседствуют с натуральными, применяемыми человечеством в течение уже нескольких тысячелетий.

Большинство производителей не афишируют теплоизоляционные и иные характеристики применяемых утеплителей, что мешает потребителю составить свое собственное мнение и сделать осознанный выбор. В настоящее время ощущается дефицит достаточно объективных русскоязычных обзорных статей, посвященных описанию используемых в outdoor утеплителей, их реальных свойств и особенностей строения. Дело осложняется тем, что значительное количество производителей выпускает снаряжение с “собственными” патентованными утеплителями.

Не претендуя на охват всех нюансов в рамках одной небольшой статьи, попробую дать некоторое представление о предмете обсуждения на основе открытых англоязычных данных.

Сивера Волин, пух 800+

Терминология

Одной из важнейших характеристик утеплителя является его термическое сопротивление.

R-value – величина термического сопротивления утепляющего слоя, в настоящее время часто используется, например, в оценке теплоизоляции кариматов. Размерность этой величины в системе Си: m²·K/W, а в английской системе: ft²·°F·h/Btu. Данная характеристика широко используется в строительной индустрии. К примеру, R=1 в английской системе примерно соответствует теплоизоляции сухой осиновой доски толщиной 1 дюйм.

Для оценки теплоизоляции одежды, а также для оценки термического сопротивления того или иного утеплителя чаще применяют коэффициент Clo. По определению 1 Clo - это степень теплоизоляции одежды, обеспечивающей полный комфорт для среднего человека в состоянии покоя при температуре 21 градус Цельсия в отсутствие ветра.

В подавляющем большинстве случаев величина Clo указывается в размерности, соответствующей английской системе измерения. При желании Clo можно легко перевести в R: 1 Clo = 0.155 RSI и 0.88 R в английской системе.

Наиболее важной характеристикой для оценки функциональных свойств утеплителя является величина термического сопротивления на единицу веса утеплителя – чем она выше, тем более легким можно сделать готовое изделие без потери его функциональных свойств. Наиболее часто данная величина выражается в термическом сопротивлении (Clo) 100 граммов утеплителя, распределенных по площади в один метр. Альтернативная система оценки использует величину термического сопротивления одной унции утеплителя, распределенной на квадратный ярд площади.

Некоторое значение имеет также термическое сопротивление на единицу толщины. Утеплители с высоким значением этой величины позволяют изготавливать менее объемные вещи с высокими теплоизолирующими свойствами.

Величина показателя Fill Power (F.P.) характеризует способность утеплителя расправляться после сжатия до определенного объема. Обычно применяется в качестве характеристики натурального пуха (чем больше F.P., тем лучше). Фактически, величина Fill Power является своеобразным видом оценки плотности утеплителя – чем выше величина, тем ниже плотность.

Еще одним важным фактором, влияющим на теплоизолирующие свойства, является минимизация конвекции воздуха внутри утеплителя. Тут преимущества имеют утеплители с меньшей воздухопроницаемостью и более однородной структурой.

Denier (d) – характеристика, в данном случае применяемая к волокнам синтетических утеплителей. Чем она меньше, тем волокно тоньше. Характеристика «денье» показывает, сколько в граммах весит нить длиной 9 км.

Долговечность – в данном случае способность сохранять высокие теплоизоляционные характеристики на протяжении длительного периода использования. Известно, что по ходу эксплуатации изделия с течением времени подавляющее большинство утеплителей начинает слеживаться или сваливаться, увеличивая свою плотность и уменьшая количество связанного воздуха, что приводит к понижению его теплоизолирующих свойств.

На долговечность утеплителя помимо его химического состава, структуры, адгезивных свойств и некоторых других характеристик очень большое влияние оказывают интенсивность эксплуатации и условия хранения, а также частота стирок.

Способность к компрессии – еще один достаточно важный показатель, влияющий на объем транспортировки. Стоит отметить, что частая или продолжительная компрессия в той или иной степени вредит практически любому утеплителю.

Классификация

Натуральные утеплители

К натуральным утеплителям относятся шерсть и пух. В настоящее время шерсть все реже используется в качестве сырья для производства outdoor экипировки (не считая термобелья, но это отдельная тема), что связано, в основном, с относительно низкой теплоизоляцией на единицу веса. В то же время, полноценной замены пуху в ближайшее время не предвидится.

Про пух написано несколько очень достойных статей, чтобы не повторяться, остановлюсь только на самых общих вещах. Наиболее часто в производстве одежды и бивачного снаряжения используется утиный и гусиный пух. Особняком стоит гагачий пух, использование которого в серийных изделиях затрудненно из-за его крайне высокой цены. Утиный пух уступает гусиному по долговечности, а также по Fill Power, но отличается меньшей ценой. Большинство производителей высокого уровня используют в своих изделиях именно гусиный пух, высокой степени очистки.

На качество пуха и его теплоизоляцию на единицу веса влияют такие факторы, как отношение пух/перо (чем меньше пера, тем лучше теплоизоляция, но, как правило, тем больше время расправления); возраст птицы (пух взрослого гуся лучше, чем пух молодого); цвет (пух белых гусей традиционно ценится больше, чем серых); а также дополнительная обработка пуха, направленная на очистку его от примесей, обеззараживание и сохранение упругих свойств. Пух, полученный методом ощипа гусей в период линьки, обладает более высокими характеристиками, чем пух, полученный от убитых птиц. Белый гусиный пух высшего качества по своим теплоизолирующим свойствам почти не уступает гагачьему, а по стоимости превосходит дешевый китайский гусиный пух практически на порядок.

Одной из важнейших характеристик пуха является Fill Power. Стоит отметить, что тестирование по американскому стандарту дает несколько другую величину (разница составляет от 50 до 100 единиц) этого параметра, чем тестирование по европейскому, и часть производителей, работающих и на тот и на другой рынок (например Rab) указывают оба значения (к примеру, 750 F.P. Euro, 850 F.P. USA). В экипировке высокого класса, как правило, применяется пух со значением Fill Power не менее 600 по европейскому стандарту. В продукции высшего уровня этот показатель доходит до 850-900 единиц по американскому стандарту и до 800-850 по европейскому.

Пух такого качества может быть получен только от гусей, живущих в условиях достаточно холодного климата. Поэтому наиболее ценится пух птиц, проживающих в Канаде, на севере России и в восточной Европе. В настоящее время в мире ощущается дефицит качественного пуха – в этих условиях все больше производителей закупает сырье для своей продукции в России.

Стоит отметить, что пух в готовых изделиях расправлен не полностью – при заполнении пуховых пакетов его слегка перебивают, для того, чтобы расправление изделия занимало относительно немного времени.

Резюмируя, попробую указать важнейшие достоинства и недостатки качественного гусиного пуха. Главным достоинством пуха является чрезвычайно высокая теплоизоляция на единицу веса. По этому показателю высококачественный пух примерно вдвое превосходит лучшие синтетические аналоги. При грамотной эксплуатации пух демонстрирует также удивительную долговечность – ни один синтетический аналог не служит дольше. Пух отлично компрессируется и хорошо переносит компрессию.

В то же самое время, пух весьма уязвим к влаге: намокает относительно легко, при намокании начинает сильно терять теплоизолирующие свойства, сохнет довольно долго, более того, при хранении пухового изделия в намокшем состоянии пух может довольно быстро испортиться. Кроме того, пух склонен к миграции как через ткань и швы изделия, так и между пуховыми пакетами, а также внутри самих пакетов. Для борьбы с миграцией используются специальные пуходержащие каландрированные или мембранные ткани, большое внимание уделяется конструкции пухового пакета, и шовному процессу. Последнее время стали появляться изделия с бесшовной сборкой, что делает миграцию пуха на поверхность практически невозможной.

Синтетические утеплители

Данная группа утеплителей включает в себя две подгруппы: флисовые утеплители (не требующие наличия тканевой оболочки в готовом изделии) и волоконные утеплители.

Millet Grizzly, Termal Pro High Loft

Флисовые утеплители

Это семейство включает в себя группу синтетических материалов с более или менее выраженным ворсом. В основном эти материалы применяются в утепляющем слое в качестве высокотехнологичной замены традиционной шерсти.

Наиболее широко распространены флисы на основе полых полиэстеровых волокон, от компании Polartec (бывшая Malden Mils). Несомненно, продукция фирмы не исчерпывается только утепляющими материалами, но это предмет обсуждения для другой статьи.

Компанией Polartec предлагается большое количество разнообразных материалов, применимых для утепляющего слоя одежды. Изначально по плотности материала на единицу площади они были поделены на условные группы Polartec 100, Polartec 200 и Polartec 300. Дальнейшая эволюция привела к созданию несколько более износоустойчивых артикулов получивших наименование Termal Pro.

Одновременно, в рамках стремления получить более универсальные материалы, были получены Windblock и WindPro, способные обеспечить защиту от ветра и при отсутствии штормовой куртки. К сожалению, для этого в структуру Windblock пришлось внедрить беспоровую мембрану, что резко негативно сказалось на паропроницаемости данного материала по сравнению с классическим поларом.

Windpro обеспечивает лишь частичную защиту от ветра, но при этом практически без потери паропроницаемости.

Стоит отметить, что Polartec не останавливается на достигнутом, и продолжает заниматься совершенствованием собственных продуктов. Последняя группа продуктов получила наименование Termal Pro High Loft и характеризуется значительно более высокой (примерно на 50%) теплоизоляцией на единицу веса по сравнению с классическим поларом 200 и хорошо отличим от него за счет особенно длинного ворса, напоминающего искусственный мех. Bi High Loft полары с длинным двусторонним ворсом, впрочем, вероятно, могут достигать и более высоких показателей теплоизоляции на единицу веса. Достоинства утеплителей семейства polartec, а также их аналогов, хорошо известны. Прежде всего, они не требуют дополнительной тканевой оболочки; относительно быстро сохнут; хорошо передают влагу в следующий слой и достаточно неприхотливы в эксплуатации. В тоже время, нельзя не заметить, что флисовые утеплители имеют низкую теплоизоляцию на единицу веса и занимают довольно большой объем при транспортировке.

Современные синтетические волоконные утеплители

С момента появления первых представителей (вроде хорошо знакомого многим синтепона) данное семейство утепляющих материалов развивалось достаточно интенсивно и к настоящему времени достигло чрезвычайного разнообразия.

В настоящее время наиболее распространены утеплители на основе полиэстера, однако встречаются и утеплители на полиамидной основе. Современные утеплители могут состоять из одного или сразу нескольких типов волокон. Обладая знаниями о структуре волокон в составе утеплителя, мы в значительной степени можем предсказать его потребительские свойства.

Однако стоит отметить, что весьма большое значение имеет и качество изготовления утеплителя, зависящее от чистоты исходного сырья, а также от степени контроля над процессом производства. Поэтому очень часто утеплитель от известного производителя по своим реальным характеристикам существенно превосходит аналоги с практически идентичной структурой.

Эволюция утеплителей данного класса привела к возникновению волокон с разнообразными свойствами.

Классические полые волокна – волокна с продольно расположенным одним (Hollofill) или несколькими воздушными каналами. За счет дополнительной воздушной прослойки обеспечивают несколько большую теплоизоляцию. В настоящее время используются в бюджетных утеплителях, а также в качестве компонента некоторых сложносоставных утеплителей.

Полые спиралевидные волокна – за счет своей макроструктуры способны занимать несколько больший объем, чем их предшественники, как правило, отличаются большим сроком службы.

Непрерывные полые волокна (continios filaments) – отличаются чрезвычайно высокой длинной волокна, по сравнению с обычными полыми волокнами обладают максимальной долговечностью и при этом, как правило, более высокой теплоизоляцией. Утеплители этого класса имеют очень низкую плотность. Стоит отметить, что относительно недавно научились получать утеплители этого класса и с очень высокими теплоизоляционными характеристиками на единицу веса. Интересно, что, в связи с не совсем линейной зависимостью термического сопротивления от толщины утеплителя, в сверхтеплых изделиях реальное термическое сопротивление на единицу веса утеплителей этого класса зачастую оказывается выше, чем у лучших сложносоставных и микроволоконных утеплителей.

Микроволокна - возможно наиболее интересная группа. За счет минимальных диаметров волокна утеплители этого типа имеют значительно меньший уровень конвекции, и как следствие, превосходят все аналоги по теплоизоляции на единицу толщины. Как результат, становится возможным получение относительно тонких, но при этом теплых изделий.

Более того, у большинства представителей этого семейства крайне высока и теплоизоляция на единицу веса. Еще одним немаловажным достоинством можно считать пониженную уязвимость данного типа волокон к воде – даже намокнув, они поглощают меньше влаги, чем остальные. В заключение стоит отметить, что микроволокна уменьшают транспортировочный объем изделия. Однако есть и недостатки. Прежде всего, чисто микроволоконные утеплители, как правило, менее долговечны, чем аналоги - микроволокна более склонны к сваливанию, чем волокна большего диаметра. Кроме того, стоит отметить, что микроволокна способны мигрировать через рыхлую ткань, что требует применения оболочки из специальных тканей (так называемее ткани категории fiber proof), родственных или идентичных пуходержащим.

Связующие волокна (binding filaments) – встречаются только в качестве вспомогательного компонента сложносоставных утеплителей, как правило, используются для фиксации других типов волокон друг к другу с целью сохранения гомогенности пласта и увеличения срока службы утеплителя.

Сложносоставные утеплители – имеют в своем составе несколько типов волокон, например, микроволокна для уменьшения конвективных потерь и спиралевидные волокна для расправления утеплителя.

Данная группа утеплителей имеет близкие к микроволокнам параметры теплоизоляции на единицу веса, и, уступая по показателю теплоизоляции на единицу толщины, в большинстве случаев имеет большее время службы.

Современные волоконные утеплители от различных производителей

В данном разделе хотелось бы перечислить основных производителей с указанием некоторых наиболее известных утеплителей среднего и высокого класса.

Ferrino HL Micro, Thermolite Extreme

Утеплители компании Dupont (в настоящее время выпускаются подразделением Invista) – семейство Thermolite.

Thermolite Extra – утеплитель состоящий из полых спиралевидных волокон. Обладает неплохой теплоизоляцией на единицу веса и достаточно долговечен. Как правило, используется в производстве спальных мешков. Изделия из Termolite Extra имеют достаточно большой транспортировочный объем.

Thermolite Micro – микроволоконный утеплитель. Имеет хорошие показатели теплоизоляции на единицу веса и на единицу толщины. Termolite micro хорошо компрессируется, к сожалению, срок эффективной службы утеплителя довольно мал.

Thermolite Extreme – сложносоставной трехкомпонентный утеплитель.

Содержит в своем составе классические микроволокна, связующие волокна, а также спиралевидные полые волокна. Thermolite Extreme наиболее теплый и долговечный представитель семейства thermolite. Используется, в основном, в производстве качественных спальных мешков, а также, рядом европейских производителей, в качестве утеплителя для верхней одежды. Из недостатков можно отметить не слишком маленький транспортировочный объем.

Утеплители компании 3M, семейство Thinsulate

Thinsulate C – микроволоконный утеплитель. Один из наиболее старых представителей семейства Thinsulate. Обладает очень высокими показателями термического сопротивления на единицу толщины. Классический пример реально работающего лозунга – warmth without bulk – тепло без громоздкости. Но имеет весьма скромные характеристики теплоизоляции на единицу веса. Долговечность утеплителя довольно низкая, из-за микроволоконной структуры.

Thinsulate Lite Loft – сложносоставной утеплитель. Состоит из микроволокон, удерживающих воздух, и волокон большего диаметра, увеличивающих объем утеплителя. Вероятно, вершина эволюции семейства Thinsulate, один из самых теплых волоконных утеплителей на единицу веса (уступает только Primaloft One, да и то - незначительно). Достаточно активно использовался в одежде для экстремального отдыха, ограничено применялся при изготовлении спальных мешков. Транспортировочный объем небольшой. Долговечность утеплителя несколько меньше чем у Primaloft One.

Thinsulate Z – по всей видимости микроволоконный утеплитель. Последнее поколение утеплителей семейства Thinsulate, заметно более дешевый, чем Lite Loft но с худшими показателями термического сопротивления на единицу веса. Позиционируется как утеплитель более долговечный, чем его предшественники.

Deuter Sphere 1050, Polarguard Delta

Утеплители компании The Lessinger Group (в настоящее время владелец Invista) – семейство Polarguard

Polarguard 3d - утеплитель на основе непрерывных полых волокон. По мнению многих опытных пользователей, а также ряда экспертов наиболее долговечный волоконный синтетический утеплитель, отличается неплохой теплоизоляцией на единицу веса. Меньше теряет теплоизоляционные свойства при намокании по сравнению с обычными утеплителями, транспортировочный объем средний. Использовался преимущественно в производстве спальных мешков. В настоящее время не производится.

Polarguard delta - утеплитель на основе непрерывных полых волокон. В отличие от Polarguard 3d использует волокна несколько меньшего диаметра, кроме того изменена форма внутреннего воздушного канала. Как следствие, несколько возросло термическое сопротивление на единицу веса, и незначительно снизилась долговечность. Транспортировочный объем средний. Стоит отметить, что по совокупности показателей Polarguard delta – один из лучших утеплителей для зимних спальных мешков. В настоящее время производство, к сожалению прекращено.

The North Face Orion, Climashield Neo

Утеплители компании Harvest Consumer Insulation – семейство Climashield

Climashield XP - утеплитель на основе непрерывных полых волокон. Лидер по теплоизоляции на единицу веса из всех материалов на основе непрерывных полых волокон. Достоверных данных пока нет, однако, можно предположить, что по долговечности данный материал будет несколько уступать утеплителям семейства Polarguard. В настоящее время используется только парой фирм в производстве спальных мешков высокого уровня. По всей видимости, Climashield XP будет в ближайшее время заменен на еще более теплый Climashield Apex.

Climashield Neo - утеплитель на основе непрерывных полых волокон. Утеплитель, изготовленный по заказу компании The North Face. При его создании акцент делался на эффективной работе во влажном состоянии и повышенном сроке службы, по информации от The North Face, это наиболее долговечный материал из всех опробованных TNF. Термическое сопротивление на единицу веса, на основании косвенных данных находится, где-то между Polarguard delta и Primaloft Sport.

Утеплители компании Albany International Сorp – семейство Primaloft

Primaloft One – микроволоконный утеплитель с силиконизацией волокон. По большинству данных обладает наилучшей теплоизоляцией на единицу веса из всех волоконных синтетических утеплителей, а также превосходным термическим сопротивлением на единицу толщины. За счет микроволоконной структуры не впитывает влагу, а за счет силиконизации практически не смачивается водой. За счет пониженной адгезии между волокнами Primaloft One является наиболее долговечным микроволоконным утеплителем. В настоящее время утеплитель широко используется в производстве сверхлегкой утепленной одежды, а также, облегченной экипировки для применения в экстремальных условиях.

Primaloft Sport сложносоставной двухкомпонентный утеплитель с силиконизацией волокон. Объединяет в своей структуре микроволокна с волокнами большего диаметра. По термическому сопротивлению на единицу веса несколько уступает Primaloft One. Primaloft Sport применяется в производстве outdoor экипировки в качестве более долговечной альтернативы Primaloft One, как правило, в изделиях рассчитанных на более интенсивную эксплуатацию. Primaloft Sport отлично показал себя в качестве утеплителя для дорогих спальных мешков, рассчитанных на длительное применение во влажных условиях. Фактически долговечность данного утеплителя соответствует долговечности Thermolite Extreme, но Primaloft Sport имеет несколько более высокую теплоизоляцию на единицу веса и меньше боится воды.

Primaloft Infinity утеплитель на основе непрерывных полых волокон. Infinity – новый материал, который появился в рамках стремления компании Albani проявить себя в нише относительно бюджетных и долговечных утеплителей. Пока еще рано говорить о степени долговечности этого вида Primaloft, однако, исходя из его структуры можно предположить, что по сроку службы он сопоставим с семейством Polarguard. Primaloft Infinity, значительно дешевле прочих утеплителей от Albany. К сожалению, Infinity имеет и очень серьезный недостаток – низкую теплоизоляцию на единицу веса – фактически на уровне такого устаревшего утеплителя как Hollofill ll.

Собственные утеплители ряда производителей outdoor снаряжения.

Некоторые производители предлагают изделия, изготовленные с применением своих собственных фирменных утепляющих материалов. Часть таких фирм просто заказывают утеплитель у известного производителя под своим собственным названием, часть имеют свои собственные заводы по их производству. Некоторое представление о реальных свойствах таких материалов можно получить на основе анализа данных о структуре утеплителя, а также данных тестирования изделий выполненных из того или иного утеплителя. Большая часть таких утепляющих материалов заметно уступают наиболее известным брендовым утеплителям по своим функциональным свойствам, однако встречаются и исключения, например, Termic Micro от компании Mountain Hardware или ThermaTek от Arc’terix.

Вместо заключения

Думаю, всем, дочитавшим до этого места, уже очевидно, что не существует утепляющего материала, превосходящего все остальные по всем важным параметрам сравнения. Выбор изделия с тем или иным утепляющим материалом должен зависеть от типа изделия и планируемых условий его эксплуатации.

Несмотря на невысокие теплоизоляционные характеристики флисов, альтернативы им в качестве утепляющего слоя для очень активного движения до сих пор нет. Это связанно с великолепной паропроницаемостью подавляющего большинства флисовых материалов - все остальные утеплители требуют дополнительной тканевой оболочки, существенно уменьшающей влагоотводящие свойства изделия.

Для теплых “бивачных” или страховочных курток, а также для спальных мешков рассчитанных на применение в условиях низкой влажности, пожалуй, наилучшим вариантом является использование гусиного пуха.

Качественный пух – лучший вариант и по долговечности и по теплоизоляции и по транспортировочному объему, практически единственный, но очень существенный недостаток, не считая цены, это уязвимость к намоканию.

В настоящее время использование мембранных материалов позволяет существенно расширить диапазон применения пуховых изделий, однако для длительной эксплуатации в условиях повышенной влажности лучше подойдут синтетические утеплители.

Для по-настоящему влажных условий при плюсовых и близких к нулю температурах наилучший результат демонстрируют изделия из Primaloft One или Primaloft Sport, применение которых, например, в легкой технологичной одежде в настоящее время является хорошим тоном для производителей высокого уровня.

В теплом бивачном снаряжении, рассчитанном на очень низкие минусовые температуры при высокой влажности (арктические экспедиции), ситуация несколько меняется. Что связано с нелинейной зависимостью термического сопротивления утеплителя от его толщины – здесь лидерство захватывают материалы на основе непрерывных полых волокон – например, представители семейства Climashield.

Вполне вероятно, что в ближайшее время до массового производства доберутся и изделия с принципиально новыми для outdoor теплоизолирующими материалами – к примеру, полностью утепленные аэрогелем, на основе которого пока, у нескольких серийных моделей, изготавливаются только отдельные вставки небольшой суммарной площади.

Что лучше: Primaloft или Climashield?

Мы собрали для вас исчерпывающую информацию по популярной теме для обсуждения:

"Какой синтетический утеплитель лучше - Primaloft или Climashield?"

ПЛЮСЫ CLIMASHIELD ПО СРАВНЕНИЮ С PRIMALOFT:

1. Лучшая стойкость к компрессии и меньшее время расправления;

2. Выигрыш в реальной теплоизоляции на единицу веса утеплителя в тёплых моделях;

3. Хорошее сохранение объёма утеплителя при сильном намокании;

4. Отсутствие необходимости в частой стёжке;

5. Отсутствие необходимости применения Fiber Proof ткани (обычно каландрированной), что важно для ходового утепляющего слоя.

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ И НЕДОСТАТКИ:

1. Climashield Apex сложнее компрессировать, чем Primaloft Sport;

2. Преимущество в теплоизоляции начинает проявляться примерно с плотности утеплителя 170 гр/м2. Меньшие плотности практически имеют паритет (судя по экспериментам со спальниками и EN 13537);

3. Нет сомнений, что Primaloft One по ряду тестов на устойчивость к влаге сильно выиграет у Сlimashield Apex, ровно как и наоборот;

4. Стёжка не нужна, но необходимо дополнительно крепить утеплитель по краям ткани - с точки зрения эксплуатации плюсов больше, с точки зрения изготовления - наоборот;

5. Ткань с каландрированием не нужна, но из-за стабилизированного и неровного верхнего слоя утеплитель не такой мягкий на ощупь.

С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ МАРКЕТИНГА:

1. Climashield Apex - сейчас любимый синтетический утеплитель у небольших американских компаний, специализированных на лёгком снаряжении, а также у тамошних "самоделкиных".

Как вы понимаете Primaloft Sport у них тоже есть и выбирают они довольно осознанно;

2. Тот или иной утеплитель от Climashield для ряда изделий выбрали такие компании как: The North Face, Arc'teryx, Marmot и т.д.

Из активных европейцев и кажется совсем недавно - Direct Alpine в своих Belay Jacket's.

Вообще, судя по активности Primaloft в направлении разработки именно непрерывноволоконных утеплителей, в том числе и для одежды (вначале Infinity, потом Synergy) - это новый тренд;

3. Обесценивание "бренда".

Всегда найдутся желающие использовать как сформированную репутацию утеплителя, так и репутацию компаний фактически раскрутивших его на рынке, качеством и функциональностью своих изделий.

Делается это крайне просто - ищется недорогое китайское производство и заказывается максимально простое изделие с заветным лейблом: Gore-Tex, Primaloft, Polartec, eVent, Windstopper и т.д.

Climashield Apex пока, насколько нам известно, чисто американский по производству, что ограничивает возможности применения этого утеплителя в откровенно дешевых ЮВА изделиях.

С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ РЕАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ, CLIMASHIELD ИМЕЕТ СЛЕДУЮЩИЕ ПРЕИМУЩЕСТВА:

- свойства утеплённых изделий сохраняются дольше - это очень важно, ибо сносить при штатной эксплуатации многие качественные вещи малореально, а вот утеплитель всё-таки пусть и медленно, но теряет свои свойства. Пусть живёт максимально долго;

- появилась возможность делать куртки из тканей с высокой воздухопроницаемостью - то есть производить утепляющий слой для достаточно активного движения, не прибегая к технологии комбинирования с Polartec Powerstretch и подобным (то есть не получая прибавки в весе и потери в теплоизоляции).

Кстати, в туже сторону думает и Polartec, со своей новой технологией Polartec Alpha, только там пока и утеплитель и ткани сильно проще;

- зимние вещи и теплые спальники стали несколько теплее, без прибавки в весе. Очевидно насколько это полезно в таких моделях как Инта.

В тоже время идеализировать ту или иную технологию глупо - появится что-то иное с совокупностью реальных свойств лучше, чем у Climashield Apex, тогда рассмотрим вопрос перехода, даже если он будет называться ТЕПЛИН 2-ЗК.

СМЕНА УТЕПЛИТЕЛЕЙ В НАШЕЙ ТОПОВОЙ КУРТКЕ НА СИНТЕТИКЕ:

Инта изготавливалась с тремя версиями утеплителя в следующем хронологическом порядке: Primaloft One, Primaloft Sport и Climashiled Apex.

Основной причиной перехода являлось желание сделать изделие значимо лучше, по совокупности свойств на протяжении всего периода эксплуатации.

CLO описывает теплоизоляцию утеплителя в тесте, но не описывает теплоизоляцию сендвича из мембранной ткани, утеплителя и подкладки в реальном мире.

Нам периодически приходилось прогнозировать свойства такого сендвича, прежде всего в спальных мешках. На основании нашего опыта можно довольно уверенно утверждать, что толщина утеплителя весьма важна.

По паспортному CLO, лидером является Primaloft One, далее идёт Climashiled Apex и ему чуть уступает Primaloft Sport.

По паспортной толщине, указанной производителем, самым тонким из трёх является Primaloft One. Sport и Apex имеют паритет по паспортной толщине.

В реальном мире Apex заметно толще, особенно при большой суммарной плотности пакета.

Для одежды не существует популярных независимых методик оценки температурного диапазона.

Мы даём данные по совокупности имеющихся отзывов спортсменов, тестеров и простых пользователей, усредняя и порой перестраховываясь.

К примеру комплект Инта + Инта П использовался при температурах до -68 градусов, как снегоходный комплект и впечатления были исключительно положительными, но в голову не придет написать рейтинг -68С.

Основной риск в указании температурного диапазона был как раз при переходе от Primaloft One к Primaloft Sport, ибо опираться пришлось на первые впечатления от прототипов и догадки о связи теплоизоляции изделия с толщиной и clo. По прошествии времени, можно достаточно уверенно утверждать, что холоднее не стало.

С Climashield Apex и моделью Инта логика аналогична, но есть и объективное свидетельство - En 13537 тестирование спальных мешков с близким количеством утеплителя.

Аер -9 и Иночь -13 имеют по 300 грамм на метр квадратный утеплителя. В одном утеплитель Primaloft Sport, во втором Climashiled Apex. Имеющиеся 4 грамма разницы в спальниках перенесли на куртки и округлили до 5.

Измерение паропроницаемости

Современную экипировку для занятий экстремальными видами спорта и активного отдыха на природе уже трудно представить без изделий, выполненных из мембранных тканей, которые защищают от непогоды и сильного ветра. Способность изделий, выполненных из мембранных материалов, не пропускать осадки снаружи, и при этом транспортировать выделенную телом влагу во внешнюю среду, принципиально расширяет границы комфорта по сравнению с традиционной влагозащитной одеждой, изготовленной из обычных непромокаемых тканей без мембранных свойств. Разумеется, мембранные ткани отличаются друг от друга по своим свойствам. В то же время, существующее многообразие типов мембран, а также вариантов комбинирования мембранных материалов с тканями и трикотажами усугубляется множеством торговых марок, созданных как производителями тканей, так и производителями готовых изделий. Во всяком случае, для любых мембранных тканей, предназначенных для применения в штормовой одежде, чрезвычайно важными параметрами являются влагостойкость и паропроницаемость. В отличие от относительно немногочисленных методов измерения влагостойкости, как правило, не принципиально отличающихся в численных данных (даже PSI, в общем, без проблем конвертируется в наиболее массовые миллиметры водного столба) с оценкой паропроницаемости всё гораздо сложнее.

В настоящее время существует множество методов измерения паропроницаемости различных текстильных материалов и, в частности, мембранных тканей. Каждый из методов дает полезные сведения об уровне паропроницаемости мембраны, однако, учитывая, что тесты зачастую исследуют работу мембран в принципиально разных условиях, а также отличаются по множеству более или менее важных деталей, сравнение между собой результатов полученных с помощью различных методов обычно бессмысленно.

Паропроницаемость мембраны обычно обозначается полной абривиатурой MVTR (moisture vapor transmittion rate) либо практически синонимичной, и более принятой в научной среде WVTR (water vapor transmittion rate). В рамках большинства тестов паропроницаемость имеет размерность г/м2/24ч. Паропроницаемость зависит от температуры воздуха, а также от скорости и направления движения воздуха. Кроме того, эффективность транспорта молекул воды через мембрану у гидрофильных беспоровых полимеров усиливается при увеличении концентрации водяного пара на внутренней стороне мембраны.

Данные измерений паропроницаемости материалов от поставщиков порой являются не точными, что зачастую связанно с неполным следованием протоколу тестирования или отличием в некоторых специфических условиях, не детерминированных в протоколе. Как поставщики материалов, так и производители изделий стремятся использовать для описания свойств нового мембранного материала данные либо тестов, дающих максимальный численный результат, либо тестов, дающих наилучший результат в рамках конкретной методики при сравнении с конкурирующими мембранами. Более того, стоит отметить, что даже скрупулёзно выбранный тест, проведенный самым тщательным образом, моделирует работу мембраны в реальных условиях лишь приблизительным образом. Тесты выполняются на небольших кусочках материала в лаборатории и даже если методика призвана наиболее точно воспроизводить работу мембраны в условиях, приближенных к реальным, практически невозможно учесть все возможные переменные, влияющие на работу мембраны на конкретном пользователе: индивидуальный уровень потоотделения, метаболическая активность, уровень вентиляции, площадь мембраны, пригодная для транспорта влаги, скорость и направление ветра, температура и влажность воздуха, количество и тип осадков, количество одежды, надетой под мембраной и так далее. В то же время в рамках одного теста, дающего определенную оценку паропроницаемости, тем более нереально охватить весь диапазон условий, в которых будет работать мембрана в реальном мире.

Учитывая обозначенные выше сложности, для описания паропроницаемости мембранных материалов применяется множество тестовых методов, каждый из которых может говорить об эффективности работы мембраны в некотором диапазоне условий.

Наиболее популярные методики измерения:

1. Американский тест с “вертикально стоящей чашкой”. ASTM E (American Society for Testing and Materials) 96, Procedure B (upright cup method).

Тесты проводятся в туннеле, помещенном в закрытую камеру, температура в камере поддерживается равной 23/-0,5 градусам, температура точки росы в этих условиях равна 12+-1 градусам (50% относительная влажность). Скорость воздуха в туннеле равна 2,8+-0,25 м/с. Из тестируемого мембранного материала вырезается 6 округлых образцов диаметром 7,4 см. Каждый из образцов закрепляется с помощью специального держателя сверху на алюминиевой чашке объемом 155мл, содержащей 100мл дистиллированной воды. Мембрана при этом должна быть обращена в сторону воды. Чашки взвешиваются с точностью до 0,001г и затем помещаются в туннель с движущимся воздухом. Взвешивание образцов происходит спустя 3,6,9,13,23 и 30 часов после начала эксперимента.

WVTR рассчитывается по формуле: (G/t)/A, где A – площадь образца в квадратных метрах, t – время в часах, G – разность в весе чашки в граммах.

2. Американский тест с “перевернутой чашкой”. ASTM E 96, Procedure BW (inverted cup method).

Условия тестирования и подготовка чашки идентичны таковым в ASTM E 96, Procedure В, за исключением того, что чашки помешаются в туннель в перевернутом состоянии. Данный вид тестирования применим только к водонепроницаемым материалам, поскольку в иных случаях будет наблюдаться протечка через материал. Для предотвращения вытекания жидкости через щели между стенкой чашки и материалов, материал фиксируется на чашке с помощью герметика. Протокол взвешивания и определения WVTR идентичен используемому в тесте с вертикально стоящей чашкой.

Паропроницаемость рассчитывается по формуле: (G/t)/A, где A – площадь образца в метрах квадратных, t – время в часах, G – разность в весе чашки в граммах.

3. Японский тест с “вертикально стоящей чашкой” и сухим влагопоглотителем (A1). JIS L 1099 A1 (Japanese Industrial Standart, dessicant upright cup method).

Одна из самых популярных методик измерения паропроницаемости мембранных материалов. Методика по некоторым параметрам подобна ASTM E 96, Procedure B (upright cup method), но используется хлорид кальция для поглощения влаги и, соответственно, для сохранения достаточно высокого градиента влажности. Из тестируемого образца мембранного материала вырезается три округлых куска диаметром порядка 7 сантиметров. Сухой влагопоглотитель (хлорид кальция) насыпается внутрь предварительно нагретых до 40 градусов сосудов, до уровня на три миллиметра ниже верха. Тестируемые образцы фиксируются на верхней части сосудов с помощью специального кольца и лицевой тканью в сторону влагопоглотителя, область соединения герметизируется виниловым герметиком. Готовые к эксперименту сосуды помещаются в закрытую камеру (термогидростат) с температурой воздуха 40С и 90% относительной влажностью воздуха. Внутри термогидростата поддерживается постоянный поток воздуха скоростью 0,5 м/с. Спустя час после начала теста производится взвешивание сосудов, а еще через час повторное взвешивание.

Используя информацию об изменении веса чаш и, соответственно, проведя аналогичные предшествующим тестам вычисления, определяют WVTR мембраны.

Альтернативная версия японского теста с вертикально стоящей чашкой (A2). JIS L 1099 A2.

В этом варианте вместо сухого влагопоглотителя в сосуде используется вода, а влажность в камере значительно снижена. Для проведения теста из мембранного материала вырезаются три круглых образца диаметром 8 см. В тестовый сосуд до уровня на сантиметр ниже края заливается дистиллированная или деионизированная вода, имеющая температуру 40 градусов. Сосуд накрывается тестируемым материалом лицевой тканью наружу от жидкости. Мембранная ткань фиксируется на сосуде с помощью специального кольца, и стыки герметизируются адгезивной лентой. Сосуд взвешивается и помещается в тестовую камеру имеющую температуру 40 градусов и относительную влажность воздуха 50%. Спустя час после начала теста производится взвешивание сосуда, а еще через час повторное взвешивание. Внутри термогидростата поддерживается постоянный поток воздуха со скоростью 0,5 м/с.

4. Японский тест с перевернутой чашей и влагопоглотителем (B1). JIS L 1099 B1 (dessicant inverted cup method).

Чаша наполняется раствором ацетата натрия (300 г ацетата натрия на 100 мл воды) на две трети. Раствор в данном случае выступает как влагопоглотитель, обеспечивая 23% влажность на внутренней стороне материала. После добавления ацетата натрия верх чашки закрывается пленкой из ePTFE. Из тестируемого мембранного материала вырезается 3 квадратных образца 20х20 см. Каждый из них закрепляется на специальной раме, таким образом, чтобы лицевая сторона мембранного материала была обращена в сторону влагопоглотителя (в версии JIS L 1099 B2 еще один кусок тефлоновой пленки помещается на поверхность образца и крепится к раме с помощью резиновой ленты). Каркас для закрепления тестируемого образца монтируется в камере-термостате таким образом, чтобы после установки перевернутая чаша плавала на поверхности воды (температурой 23 градуса). После взвешивания собранной для теста чаши она переворачивается и закрепляется на каркасе в камере-термостате, с рециркулирующим воздухом имеющим температуру 30 градусов. Через 15 минут тест останавливают, и камера повторно взвешивается.

WVTR вычисляется по формуле:

Где:

a1 – вес чаши после теста,

a0 – вес чаши перед началом теста,

S – площадь образца в м2.

Результаты усредняются по трём образцам и конвертируются в размерность - г/м2/24ч.

5. Потеющая тёплая пластина. Evaporative resistance (ISO 11092, ISO 1999, ASTM F 1868).

Данный тест измеряет количество энергии, необходимое для поддержания температуры пластины на уровне температуры человеческой кожи, в то время как вода испаряется с поверхности пластины и проникает через тестируемый мембранный материал во внешнюю среду. Три образца размером 50,8х50,8 см вырезают из тестируемого материала. Каждый тестируемый образец помещается на горизонтальную плоскую пластину стороной с мембраной (для 2L) или внутренним слоем ламината в сторону пластины. Барьер из PTFE поверх пластины предотвращает контакт между жидкой водой на поверхности пластины и тестируемым мембранным материалом, обеспечивая доступ к образцу лишь водяного пара. Температура пластины удерживается на уровне 35+-0,5 градусов с помощью главного нагревателя и набора вспомогательных нагревателей для компенсации неравномерности нагрева пластины основным нагревателем. Температура точки росы равна 19 градусам, что позволяет обеспечивать 40% относительную влажность, при 35 градусах. Через крышку запускается вертикальный поток воздуха со скоростью 1 м/с. После стабилизации система в течение часа удерживается в состоянии равновесия.

Сопротивление передаче энергии при испарении, включающее в себя сопротивление жидкого барьера, тестируемого материала и прослойки воздуха вычисляется по формуле:

Где Re,t – общее сопротивление передаче энергии при испарении системы из тестируемого образца и воздуха (м2Па/Вт), A – площадь образца (м2), Ps – давление водяного пара на поверхности горячей пластинки , Pa – давление водяного пара в воздухе и H – потребляемая мощность.

6. Dynamic moisture permeation cell. ASTM F 2298.

Данный стандарт измеряет WVTR при прохождении смеси сухого и насыщенного водой азота над лицевой и изнаночной поверхностью образца, закрепленного в тестовой ячейке. Относительная влажность на верхней и нижней поверхностях ячейки измеряется с помощью регуляции отношения сухого и обводненного азота. Максимальный градиент относительной влажности (90%) используется в качестве стандарта при влажности на лицевом сегменте 95% и влажности изнаночного сегмента 5%. Три тестовых образца размером 2,5х2см проходят тестирование при температуре 20+/-1 градус и скорости движения азота 2000см3/с. Тестируемый образец зажимается между верхним и нижним сегментами ячейки, стороной с мембраной или внутренним слоем ламината в сторону с большей влажностью. Используя компьютеризированную систему, состоящую из контролеров силы потока, датчика давления, автоматических клапанов и датчиков измерения относительной влажности, можно произвольным образом менять относительную влажность азота как в верхней, так и в нижней части ячейки.

Паропроницаемость вычисляется по формуле:

Где:

A - площадь образца (м2),

δ - разница в относительной влажности между приходящим потоком газа и потоком газа в донной части ячейки, выраженная в десятичном формате,

Psat - давление насыщенного водяного пара при температуре тестирования (Н/м2),

Mw - молярная масса молекулы воды (18,105 г/моль),

Qs - измеренный прибором объемный расход газа (м3/с),

R – универсальная газовая постоянная (8314,5 Дж/мольК),

Ts - температура тестирования (К).

Из описанных методов измерения паропроницаемости мембранных материалов наибольшей популярностью пользуются следующие:

JIS 1099 L B1- как относительно простой в проведении, и выдающий легко интерпретируемый высокий численный результат.

Полученный в рамках данного теста результат, можно рассматривать как практический предел паропроницаемости мембраны, поскольку условия для транспорта влаги в конкретном тесте оптимальны. С точки зрения реального мира, с результатами подобного теста будет хорошо коррелировать реальная паропроницаемость мембраны в относительно сухую погоду при обильном потоотделении у пользователя, ведущем к конденсации влаги на внутренней стороне мембранного ламината. Из различных классов современных мембранных тканей с высокой влагостойкостью, пожалуй, наиболее впечатляющие результаты в данном тесте показывает последнее поколение беспоровых гидрофильных полиуретановых мембран. Некоторые артикулы способны обеспечивать паропроницаемость в рамках данного теста в 50000-60000 г/м2/24ч даже в 3L ламинате. На втором месте в рамках данного теста, вероятно, окажутся современные особо тонкие комбинированные ePTFE/PU мембраны.

JIS 1099 A1 – также весьма популярен в связи с относительной простотой и в связи с предоставлением важной дополняющей информации о паропроницаемости изделия.

Метод весьма популярен для рекламного представления данных паропроницаемости недорогих поровых мембран, для которых результаты A1 и B1, как правило, весьма близки. В целом, численные данные этого теста более близки к усреднённой реальной паропроницаемости мембран при эксплуатации изделия. Как правило, мембраны с высокими значениями WVTR A1 более устойчивы к образованию конденсата и зачастую лучше работают в условиях с высокой влажностью. В рамках этого теста лидерами являются современные поровые мембраны высокого класса. Для мембран с высокой влагостойкостью значения WVTR в тесте JIS 1099 A1 может достигать 14000 г/м2/24часа для 3L ламината. Предельные значения теста для новейших сверхтонких ветрозащитных поровых покрытий лежат в области 18000 г/м2/24 часа.

ASTM F 1868.

Данный тест разрабатывался как более современный и точный метод оценки паропроницаемости, однако, исходя из имеющейся информации, его также не стоит рассматривать как универсальный. Данные ASTM F 1868, как правило, коррелируют с результатами JIS 1099L WVTR B1, хотя в ряде случаев может наблюдаться и корреляция с WVTR A1. Однозначную интерпретацию результатов теста несколько затрудняет существенное влияние толщины и/или теплоизоляции тестируемых образцов на его результат (Gore Windstopper проигрывает Gore Packlight по результатам тестирования, но обычно оказывается более паропроницаемым в реальном мире). Лидерами теста по открытым данным, похоже, являются тонкие комбинированные мембраны, ламинированные на сверхлегкие ткани – такие материалы имеют величину RET в диапазоне 2-3 для 3L конструкции. Весьма близки по величине RET также некоторые современные тонкие поровые и беспоровые полиуретановые мембраны.

ASTM F 2298 - пожалуй, наиболее интересный вариант в плане предоставляемых прибором возможностей.

Изменяя абсолютную влажность газа, но сохраняя дельту относительной влажности можно получить двухмерную зависимость паропроницаемости материала от этого параметра (это в свое время было сделано для многих мембранных ламинатов), что весьма интересно с точки зрения оценки работы мембраны в широком диапазоне условий. Исходя из данного теста для беспоровых или комбинированных мембран возрастание абсолютной влажности, при сохранении градиента относительной, ведет к существенному увеличению паропроницаемости мембраны. В то же время поровые мембраны эффективны даже при низких значениях абсолютной влажности и практически не меняют своих свойств при ее возрастании, что роднит их с обычными не влагозащитными тканями, демонстрирующими в подобном тесте сходные свойства. Перенося эту информацию на реальные условия можно сделать вывод о том, что поровые мембраны быстрее переходят к эффективному транспорту влаги и потенциально способны поддерживать более низкую влажность внутри системы одежды.

Изменяя дельту давлений газа можно получить двухмерную зависимость паропроницаемости от этого параметра, которая в свою очередь, будет коррелировать с изменением паропроницаемости мембраны в реальном мире при движении воздуха обусловленном перемещением человека или ветром. Точка “0” подобной диаграммы будет коррелировать с данными WVTR A1, при повышении дельты давления у беспоровых мембран паропроницаемость не меняется, а у поровых она увеличивается пропорционально воздухопроницаемости ламината. Соответственно, наиболее значимый прирост паропроницаемости наблюдается у представителей семейства субмикронных волоконных полиуретановых мембран (электроспинниговые мембраны). Тут стоит отметить, что влагостойкость актуального лидера данного теста не позволяет использовать его в качестве материала для всепогодной штормовой одежды, а относительно высокая воздухопроницаемость закономерным образом сказывается на ветрозащитных свойствах.

Из недостатков метода можно отметить его крайне малую распространенность (ни один производитель мембран не предоставляет информации по паропроницаемости конкретных артикулов в рамках ASTM F 2298) и отсутствие возможности получить данные по предельной паропроницаемости мембраны, достижимой при наличии теплого конденсата на внутреннем слое и низкой внешней влажности.

Тесты и реальные условия эксплуатации.

За последние несколько лет мы протестировали в полевых условиях практически все новейшие мембранные материалы высокого класса. Стоит отметить, что вне зависимости от примененного типа мембраны все изделия обеспечивали весьма высокий уровень комфорта и обладали прекрасной паропроницаемостью в реальных условиях. В большинстве случаев полевое (а точнее горное) тестирование современных поровых мембран высокого класса показало, что пользователь порой способен отличить новейшую беспоровую или комбинированную мембрану от новейшей поровой - первые воспринимаются как несколько более “влажные” при повседневной эксплуатации и, пожалуй, при затяжных осадках. В то же время пользователь практически не замечает разницы в паропроницаемости между сходными по структуре ламинатами топ класса выполненными на основе поровых ePTFE мембран, волоконных субмикронных полиуретановых мембран и нового поколения полиуретановых мембран с субмикронным размером пор.

Чрезвычайно важно учитывать, что помимо паропроницаемости, принципиальными параметрами для конкретного материала являются влагостойкость, прочность и износостойкость внешнего и для 3L мембран также внутреннего слоя ламината, неприхотливость мембраны, и конечно эффективность и долговечность DWR обработки внешнего материала. Кроме того стоит помнить, что паропроницаемость мембранного материала существенно (в несколько раз) зависит не только от вида применённой мембраны, но и от примененного в изделии текстиля (тканей и трикотажа), а также от технологий ламинации. Исходя из этой простой истины, полезно знать параметры конкретного артикула, примененного в изделии, а не некоторые универсальные данные времен вывода торговой марки на рынок.