Hogyan működnek a termikus ruhák?

 

Az ember normális testhője, amit másként maghőmérsékletnek is nevezünk, 37 Celsius-fok körül mozog. Szervezetünk kétféle módon gondoskodik arról, hogy a sejtjeink megfelelő működése érdekében nagyjából állandó, normális szinten tartsa maghőmérsékletünket. 

Hűtő mechanizmus

Elődeink évezredeken át viszonylag meleg környezetben éltek (az utolsó jégkorszak kb.10 ezer éve fejeződött be), ennek köszönhetően alakult az emberi test remek hűtőrendszere. 

Fizikai aktivitás hatására testünk maghője emelkedni kezd, és a testhőnket szabályozó folyadék a verejtékmirigyeken keresztül, izzadság formájában távozik. A verejték mennyiségét az egyéni genetikai tényezők és a testmozgás intenzitása mellett az időjárási viszonyok is befolyásolják. A nyári kánikulában, illetve extrém meleg környezetben óránként akár két liter vizet is veszíthetünk. Az izzadságnak pedig – csakúgy, mint a víznek – igen magas a hőelnyelő képessége: egy liter verejték elpárologtatása mintegy 600 kilokalóriát von el a szervezettől, s ezáltal hűti a testünket. 

Megjegyzés: A vizes, nedves bőrfelület azért okoz hidegérzetet, mert az elpárolgó víz hő formájában energiát von el a bőrünkből. 

 

Fűtő mechanizmus 

A fentiekkel ellentétben az emberi szervezet fűtőrendszere már jóval kevésbé és csak igen rövid távon hatékony. A legtöbb emlőstől eltérően nekünk nincs bundánk, ami szükség esetén felmelegítene minket, de legalább van egyfajta riasztórendszerünk, ami extrém hideg esetén azonnal jelez, hogy cselekedni kell: begyújtani vagy felöltözni, azaz melegedni. Hogy mi történik pontosan, amikor bekapcsol a riasztórendszer?

Testünk felszínének hőmérséklete, melyet köpenyhőmérsékletnek nevezünk, normális esetben 33 Celsius-fok, és valamivel szélesebb tartományon belül ingadozik, mint a maghő.

Bőrünk különösen érzékeny a környezeti hőmérséklet változására, különösen, ha lehűlésről van szó (helló, libabőr!), ez az érzékenység pedig afféle üzenet az agy számára, hogy ideje felkészülni a hűlésre. Ha ilyenkor nincs lehetőségünk betakarózni vagy kályha mellett felmelegedni, szervezetünk aktiválja fűtőközpontját, amit mi vacogás, reszketés formájában tapasztalhatunk meg. A reszketés azáltal segít felmelegíteni a testet (azaz növelni a maghőmérsékletet), hogy hőenergiát von el az izmokból. Ám mivel szervezetünk nem képest az így keletkező hőt sokáig fenntartani, és mivel ez a folyamat igen energiaigényes, a túlélés érdekében külső rásegítésre is szükség van.

Mi történik például síelés közben, amikor a környezeti hőmérséklet -2 Celsius-fok, mi pedig hol nyugalmi állapotban vagyunk (amikor a felvonón ülünk), hol pedig intenzíven mozgunk? A felvonón üldögélve hőt veszítünk, ami reszketést is kiválthat, majd amikor siklani kezdünk lefelé, testhőnk fokozatosan emelkedik, és ha ehhez túl melegen öltöztünk fel, akkor izzadni kezdünk – bekapcsolt a hűtőrendszer. Mire a lejtő aljára érünk, talán már csurom vizes a ruhánk az izzadságtól. Márpedig a bőrrel érintkező nyirkos ruházat nemcsak előidézi, de tovább fokozza a test hűlését, így amikor ismét a felvonón ülünk, már sokkal jobban fázunk, mint az előző kör során. Ez pedig nem jó jel. Hiába melegíti fel ugyanis az intenzív mozgás a testünket, gondolni kell arra is, hogy a tartósan nedves testfelület növeli a kihűlés kockázatát. 

Itt jönnek a képbe a termikus ruhák, amelyek nedvszívó és áteresztő, valamint hőszigetelő tulajdonságuk révén szárazon tartják a bőrfelületet és segítik az ideális testhőmérséklet fenntartását, védelmet nyújtva ezáltal a hipotermiával szemben. 

A termikus ruházat funkciója 

Legyen szó zokniról, trikóról, rövid- vagy hosszú szárú nadrágról, illetve rövid vagy hosszú ujjú felsőről, az alapszabály az, hogy a termikus ruha az első réteg, amit magunkra kell vennünk – mintha egy második bőrfelület lenne. 

Nézzük, milyen paramétereken múlik, hogy mennyire hatékony, illetve milyen jellegű tevékenységhez a legmegfelelőbb egy termikus ruhadarab? 

Szabás

Fontos, hogy a termikus felső vagy alsó passzentos legyen és pontosan kövesse a test vonalát, de ne szorítson, és semmiképpen se korlátozzon a mozgásban. Minél jobban illeszkedik ugyanis a ruha bőrfelülethez, annál jobban tudja teljesíteni legfontosabb feladatait.

Nedvszívó képesség

Azáltal, hogy felszívja a testfelületről a verejtéket, szárazon és melegen tart. Manapság számos anyagot használnak erre a célra, ilyen például  gyapjú, a poliamid, a polipropilén és a poliészter is. Ezeknek természetesen eltérő a nedvszívó képessége, az azonban közös bennük, hogy szöveti szerkezetük révén 

 

Párologtató képesség

Miután magába szívta a nedvességet, a termikus ruhának mielőbb el is kell párologtatnia azt. Felépítésének köszönhetően a fent említett poliamid, poliészter és polipropilén lehetővé teszi, hogy egy-egy csepp izzadság minél nagyobb felületen terüljön el, ennek köszönhetően gyorsabb a párolgás és száradás folyamata. A legjobb minőségű termikus ruhákban található vízfelvevő (hidrofil) és víztaszító (hidrofób) anyagok kombinációja növeli a nedvesség mozgását a ruha belsejéből annak külső felülete felé, ezáltal biztosítva a gyors párolgást.

Hőszigetelő hatás

Az adott tevékenység típusától és a környezeti hőmérséklettől függően kell eldöntenünk, hogy mennyire jól szigetelő termikus ruházatot öltünk magunkra. Fontos tudni, hogy minél vastagabb a ruhadarab, annál kevésbé hatékonyan tudja felszívni és elpárologtatni magából a nedvességet, ezért intenzív testmozgás és izzadás esetén mindenképpen vékonyabb termikus ruházatra van szükség. Ezzel szemben, ha könnyed mozgást végzünk hidegben, akkor nem kell a nedvszívó képességgel foglalkoznunk, annál inkább a réteg vastagságával és hőszigetelő képességével. 

Mindemellett az anyag tapintása is lényeges tényező, hiszen közvetlenül érintkezik a bőrünkkel, és az sem utolsó szempont, hogy az anyag megelőzi vagy elősegíti a kellemetlen testszag kialakulását. Ebből a szempontból a jól szellőző gyapjú és természetes társai a nyerők, míg a szintetikus anyagok hátrányból indulnak. 

Olyan esetekben pedig, amikor aktív és passzív tevékenységet is végzünk, és nem akarunk folyton öltözni, vetkőzni (például síelés során), érdemes zipzáras vagy rövid ujjú termikus felsőt és rövid szárú termikus nadrágot hordani. Ha úgy érzed, a verejtékezésed mértéke jócskán felülmúlja a ruházatod nedvszívó kapacitását, miközben extrém hidegben tartózkodsz, akkor lassíts le, tarts pihenőt vagy cseréld le az alsóruházatod, de semmiképpen ne hagyd, hogy hűlésnek induljon a tested. 

Ehhez hasonlóan a mélytengeri búvároknak is speciális ruházatot kell viselniük testi épségük érdekében. A neoprén búvárruhák működéséről azonban egy másik bejegzésben írunk részletesen.