המדע של התאמה החום בגופיות סופטшел
הפיזיולוגיה של העברת חום ורطיבות במהלך פעילות
כשאנשים מתעמלים פיזית, גופם מייצר כמות גדולה של חום מטבולי. נסו לדמיין כ-1000 וואט בזמן אימון קשה. לכן, רגולציה תרמית טובה היא כל כך חשובה. מעילים מסוג 'סופטшел' עוזרים בבעיה הזו מכיוון שהם מאפשרים העברה דו-כיוונית של לחות: הם מושכים את אדי הזיעה מהגוף, אך עדיין מונעים חדירת מים מהגשם. שמירה על יובש העור עוזרת לזיעה להתאדות מהר יותר, מה שמאוד חשוב כדי להימנע מקורiosity לאחר סיום האימון. כיצד עובדים מעילים אלו? בעיקרון, הבד מורכב מערוצים זעירים המעבירים לחות באמצעות פעולת הקפילריות. סיבי הפוליאסטר משמשים בטיפול שדוחה מים, דוחפים אותם הרחק משטח העור. במקביל, שכבות נושמות מיוחדות בחומר מאפשרות למעבר אדים דרך החומר, מבלי לאפשר לרוח לחדור ישירות דרך המעיל.
נקיבות הבד, אוורור אקטיבי על ידי מתיחה, ותגובה דינמית של הממברנה
דור הבדים הסופטшел החדש ביותר כולל עיצובי נקבוביות חכמים שמעתיקים בפועל את תנועותינו ואת מה שמתרחש סביבנו. כאשר מישהו מרחיב את זרועותיו או עושה צעד גדול קדימה, הנקבוביות הקטנות הללו בבד מתרחבות דרך משהו שנקרא 'שסתום ונטינג מופעל על ידי מתיחה'. זה יכול להגביר את זרימת האוויר בכ־40 אחוז כאשר מישהו מפעיל את עצמו במלוא כוחו. במקביל, שכבות פולימריות מיוחדות בתוך הבגד מבצעות גם הן פעולה משלהן: הן מתכווצות כאשר החוץ קריר ויובש כדי לשמור על חום הגוף, אך לאחר מכן נפתחות מחדש כאשר רמת הלחות עולה, כך שהתעורת תוכל לברוח כראוי. כל החומרים החכמים הללו עובדים יחד כדי ליצור סוג של שכבת הגנה נגד תנודות טמפרטורה, ומשמרים את טמפרטורת הגוף כמעט קבועה, בטווח של ±2 מעלות צלזיוס, ללא קשר לסוג המזג-אויר שבו אנו נמצאים.
חדשנות בחומרים שמדריבה את התגובה לטמפרטורה
תערובות של פוליאסטר וספנדקס: אופטימיזציה של התארכות, בידוד וחיטוף רטיבות
הביצועים של סופטшелים מודרניים תלויים באמת במיקס הנכון של פוליאסטר וספנדקס, בדרך כלל כ-15–25 אחוז אלסטאן, מה שנותן להם את ההתארכות הרב-כיוונית (ארבעה כיוונים) מבלי לגרום להתפרקות החומר או לאיבוד תכונות הגנת הסביבה שלו. הפוליאסטר דוחה מטבעו מים, ולכן מעביר זיעה מהגוף מהר פי שלושה מאשר בדדים רגילים. לבד יש כיסונים זעירים של אוויר המובנים בתוכו, אשר מספקים בידוד דומה לזה של שכבות ביניים קלות, אך עדיין מאפשרים זרימת אוויר כאשר הטמפרטורה נעה בין כ-20 ל-60 מעלות פרנהייט. מה שמייחד חומרים אלו הוא היכולת שלהם לקרר את הגוף בעת מאמץ עז על ידי שחרור הרטיבות, אך גם למנוע היווצרות קondenציה בעת מעבר מהיר מסביבה קרה לסביבה חמה — משהו שבלעדית בידוד סטטי אינו מצליח להתמודד איתו בכלל.
שכבות פליס לעומת סריגים עם גב מדורג: בקרת המיקרו-אקלים בכל רמות עוצמת הפעילות
ניהול המיקרו-אקלים תלוי בבחירת השכבה הפנימית באופן אסטרטגי:
| תכונה | שכבות פליס | סריגים עם גב מדורג |
|---|---|---|
| הכי מתאים עבור | פעילויות בעוצמה נמוכה | מאמץ בעל תפוקה גבוהה |
| שיטת חסימה | תפיסת אוויר על ידי סיבים ממעורפלים | העברת חום אירודינמית |
| טיפול ברטיבות | ספיגה הדרגתית | נתיבי אדים מכוונים |
| תגובה תרמית | אחזת חום איטית | קירור קונבקטיבי מהיר |
הפרווה עובדת מצוין כאשר אדם לא זז הרבה, בעיקר בגלל שהסיבים הרכים שלה אוגרים חום באופן יעיל למדי. סריגים עם גב עבה מספרים סיפור שונה. הם מיוצרים במיוחד עבור אנשים שצריכים ציוד שמתאים לתנועה פעילה. העיצוב המיוחד שלהם יוצר תעלות קטנות שמורידות את הזיעה מהאזורים שבהם היא נאספת בגדול, ועוזרות לשמור על שינויים מינימליים בטמפרטורת הגוף — בדרך כלל בתוך טווח של כ־5 מעלות פרנהייט. בדיקות מסוימות שנערכו מחוץ למעבדה מראות שאנשים הלובשים מעילים מסוג סופטшел עם רשת בגב דיווחו על תחושת עייפות נמוכה ב־22 אחוז במהלך אימונים קשים בהשוואה לאלה הלובשים מעילים דומים עם ריפוד פרווה. זה הופך את החומרים האלה למתאימים במיוחד למצבים בהם המטבוליזם משתנה במהירות, כפי שמתנהל כשאדם נע דרך נוף ותנאי מזג אוויר שונים לאורך היום.
ביצועי מעיל סופטшелל במציאות לאורך עונות המעבר
בדיקות בשטח מראות עד כמה מעילים מסוג סופטшел (Softshell) הם באמת מתאימים לתקופות הקשות של האביב והסתיו, כאשר הטמפרטורות משתנות באופן דרמטי והתנאים נחלפים ללא הרף. חישבו על מה שקורה כשמטיילים עוברים מבקעות מוצלות ומעוצבות לצירים שזוכים לשמש – מעילי סופטшел באיכות טובה מצליחים לשלוט בטמפרטורת הגוף בצורה די טובה: הם מוציאים את הזרקית החוצה כשאנשים עובדים קשה, אך שומרים על חום מספיק במהלך הפסקות. החומר החיצוני עוצר רוחות בעוצמה של כ-20 מייל לשעה, מה שנפוץ מאוד במעבר הרים, ומאפשר זרימת אוויר בערך פי שלושה יותר מאשר מעילים מסורתיים מסוג הארדшел (Hardshell), לפי בדיקות מעבדה של טקסטיל (ASTM D737). זה יוצר הבדל ממשי בפעילויות כגון ריצה במסלולים, שבהן טמפרטורת הגוף יכולה לעלות כמעט 10 מעלות פרנהייט תוך חמש דקות בלבד של מאמץ. מה שמייחד מעילים אלו הוא התגובה שלהם לתנועה עצמה: כשאדם מקפל את המרפקים בעת עלייה, נקבוביות קטנות נפתחות כדי לאפשר לחרון העודף לצאת החוצה, ולאחר מכן נסגרות שוב בעת ירידה כדי לשמור על החום. מטפסי הרים הנאלצים להתמודד עם שינויים פתאומיים במזג האוויר מוצאים תכונה זו מועילה במיוחד, מאחר שהיא מצמצמת את הצורך להתאים את השכבות בקרוב לרבע בהשוואה לציוד מבודד רגיל. זה חשוב מאוד כאשר מזג האוויר הולך ומשתנה בפתאום. מעילי הסופטшел ממוקמים בדיוק בין אפשרויות אחרות מבחינת קצב זרימת האוויר – בין 5 ל-15 CFM – ויש להם גם הגנה מסוימת מפני גשם קל, מה שהופך אותם לבחירה מעולה במצבים שבהם מעילים לחלוטין נגד מים יגרמו דווקא להחמרה של הצטברות הזיעה בתוך הבד.
מעיל סופטшел: גמישות בשינויים סביבתיים מהירים
הפחתת עיכוב תרמי בעת מעבר מבפנים לחוץ
גופיות סופטшелל עוזרות להפחית את מה שנקרא 'השהיית חום', כלומר את הזמן שאורק לגוף להתאים עצמו לשינויים פתאומיים בטמפרטורה. הן פועלות על ידי העברת לחות החוצה במהירות, תוך שמירה על חום הגוף בפנים. דמיינו לעצמכם יציאה מבניין חם לתנאי קור קיצוני. גופיות אלו מאפשרות להזיע להיפלט, כך שלא נתרטב ונקרר בו זמנית. וכאשר חוזרים פנימה, פתחי אוורור מיוחדים באזורים מסוימים מאפשרים לפליטה מהירה של חום נוסף, במקום לחכות עד שנרגיש כבר לא בנוח. הסוד נמצא בחומרים מהם יוצרות גופיות אלו – בדרך כלל פוליאסטר מעורבב בספנדקס. שילוב זה מאפשר לזרימת אוויר לעבור בקצב של 5–15 רגל קוביות לדקה, תוך חסימה יעילה של הרוח. אנשים הנוסעים מדי יום, חוקרים ערים או טסים הרים, שם הטמפרטורות משתנות באופן מתמיד, מוצאים את זה מאוד שימושי. אין צורך יותר להוסיף ולהסיר שכבות שוב ושוב במהלך היום כדי לשמור על נוחות, ללא קשר לסוג המזג-אויר שמתקרב.
