Teoretické základy outdoorového oblékání

Teorie ztráty tepla jako základ outdoorového oblékání

Systém outdoorového oblékání

Fenomén GORE-TEX

Konstrukce membránových oděvů

 

Teorie ztráty tepla jako základ outdoorového oblékání

Nepromokavý, prodyšný, větruvzdorný

Tyto nebo podobné formulace můžeme najít prakticky na všech materiálech pro výrobu outdoorového oblečení. Ale víme proč mají být materiály nepromokavé a prodyšné? Víme přesně co tato slova znamenají? A jak se vlastnosti měří a srovnávají? Začněme od teorie ztráty tepla.

Teorie ztráty tepla jako základ outdoorového oblékání.

Pocit vašeho pohodlí vychází z rovnováhy mezi vyprodukovaným teplem a tepelnými ztrátami. Pokud jsou tepelné ztráty větší než vyprodukované teplo, je vám jednoduše řečeno zima. Teplo v outdoorových podmínkách ztrácíme následujícími způsoby – radiace (vyzařování), dýchání, konvekce (proudění, vítr), kondukce (kontakt) a odpařování (pocení).

Radiace je poměrně malý zdroj ztráty tepla a lze jí výrazně omezit už slabou izolační vrstvou přímo na pokožce.

Dýchání je zdroj ztráty tepla, se kterým se bohužel v outdoorových podmínkách moc dělat nedá.

Konvekce – vítr - je velmi významným zdrojem ztráty tepla. Každý zažil zimu ve větru, který profoukne izolační vrstvu. Ztrátu tepla vyjadřuje tzv. Windschill efekt. Demonstruje, že je snadné omrznout i při teplotách nad nulou. Například při teplotě +6°C a větru o rychlosti pouhých 20 km/hod je pociťovaná teplota -2°C.

Kondukce – přímý kontakt -  je dalším velmi významným zdrojem ztráty tepla. Rozlišujeme kondukci suchou cestou – do ruky vezmete nějaký studený předmět a tím ztrácíte teplo. Kondukce mokrou cestou nastane například při stavění sněhuláka holýma rukama. Vaše ruce jsou mokré a ztráta tepla je v tomto případě 32x rychlejší. Každý ví, že je v mokrém triku větší zima než v suchém, ale málokdo si uvědomí ten obrovský rozdíl. Suchá nebo mokrá izolační vrstva je přesně to co rozhoduje o vašem komfortu.

Odpařování – pocení je jediná žádoucí forma ztráty tepla. Je to cesta, jak se organismus brání přehřátí při fyzické aktivitě.

Z výše uvedeného jednoznačně vyplývá – outdoorové oblečení musí být větruvzdorné (konvekce), nepromokavé (kondukce mokrou cestou) ale zároveň prodyšné. Pokud by bylo oblečení pouze větruvzdorné a nepromokavé (igelitová pláštěnka), odpařený pot by zkondenzoval v izolační vrstvě a tím ji namočil.

Větruvzdornost: Touto vlastností chápeme odolnost proti větru a je známo, že pokud je látka alespoň trochu nepromokavá, měla by být i větruvzdorná.

Nepromokavost:  Udává schopnost látky odolávat dlouhodobě vodnímu tlaku.

V Evropě se pro měření nepromokavosti  používá především metoda ISO 811. Jedná se o skleněný válec průměru 10 cm, který udává výšku vodního sloupce, při kterém tkanina propustí kapky vody.

Norma udává pro nepromokavost pouze 1,3 m vodního sloupce. Při různých aktivitách však vznikají přibližně tyto hodnoty:

Sezení                                                          5 m vodního sloupce

Klečení                                                         12 m vodního sloupce

Tlak popruhů středně těžkého baťohu      18 –20 metrů vodního sloupce

U bot jsou tyto hodnoty ještě vyšší.

V praxi to znamená, že materiál, který nám zaručí nepromokavost  při outdoorových aktivitách i za několikadenního deště, by měl mít minimálně hodnotu 18-20 metrů vodního sloupce.

Nejslabším místem však bývají spoje. Všechny údaje o vodním sloupci vám budou k ničemu, když dojde k zatečení ve švu. Takže „nepromokavá“ bunda bez zalepených švů nedává žádný smysl.   

Prodyšnost (správně paropropustnost)Znamená propustnost vodních par (potu). V současné době se v Evropě používají 2 metody pro měření prodyšnosti, z nichž ta druhá  začíná  být stále  významnější.

  • Metoda MVTR (ISO 2528) udávaná v g/m2/24 hod. (moisture vapour transmission rate) dle normy udává kolik gramů vodní páry je schopno odpařit se za 24 hodin přes metr čtvereční měřené látky. Hlavní síly, které rozhodují o celkovém výsledku, jsou teplota a vlhkost. I malá změna teploty o několik stupňů Celsia oproti normované teplotě  může absolutně  změnit výsledek, což je  nevýhodou této metody stejně jako fakt, že  se nedají hodnoty sečítat u několika vrstev.  Podmínky, za kterých byla tato hodnota naměřena, se většinou vůbec neuvádí a potom mohou být výsledky snadno zkresleny. I přes to, nebo možná právě proto, většina výrobců tuto metodu stále používá.

  • Metoda Ret (ISO 11092), tzv. „ skin model“ Tato metoda měří odpor, který klade látka při prostupu vodní páry. V praxi to znamená, že čím menší číslo, tím lepší paropropustnost. Výsledky jsou měřeny v hodnotách Pa/W   

V praxi používáme následující tabulku pro  interpretaci výsledků prodyšnosti :        

  • 0      -    6     velmi dobrá
  • 6     -    13    dobrá
  • 13    -    20   uspokojivá
  • 20    -   30    nevyhovující.

Metoda Ret má několik nesporných výhod. Hodnoty jednotlivých vrstev lze sčítat a dostanete tak paropropustnost celého systému. Měření není tolik ovlivněno změnou okolních podmínek. Měřící přístroj se nakalibruje a poté se za stejných podmínek za několik minut provede vlastní měření.

Vyjádření míry paropropustnosti  je problematické především z následujících důvodů:

Číslo, které nám určí  paropropustost bez udání metody a podmínek, je informací neúplnou a tudíž bez valné vypovídací hodnoty. Navíc vyjadřuje pouze paropropustost  vlastní látky. Ale bunda má kapsy, různé vyztužení ramen, loktů, spoustu švů, takže výsledná paropropustost může být naprosto rozdílná od udávané hodnoty. Úroveň celkové  paropropustosti  je závislé především na základní látce a pokud tam je propustnost par nízká, žádná membrána ji nemůže zlepšit.  Čím je látka pevnější a odolnější vůči otěru, tím méně bude prodyšná. To stejné platí pokud má bunda spoustu kapes, vyztužení, švů. Pokud máte na ramenou nějaké výztuže, hodnotu propustnosti to velmi dramaticky změní právě na místech, kde ji potřebujete nejvíc. Je nutné velmi pečlivě vybírat materiál na bundu tak, aby byl mechanicky odolný ale stále ještě prodyšný.

Vztah mezi paropropustností a nepromokavostí je nepřímo úměrný.   Zatím neexistuje materiál, který by byl skvělý v těchto vlastnostech současně. Další komplikací je, že u některých materiálů (např. polyesterová membrána, polyuretanové zátěry) se prodyšnost výrazně snižuje za deště a nízké teploty, tedy přesně v momentě kdy ji nejvíce potřebujeme. 

Životnost:

Často opomíjená, ale velmi důležitá vlastnost. Definujeme jako dobu používání (ne uložení ve skříni), po kterou bude materiál nepromokavý. Osobně považuji životnost za mnohem důležitější, než zkoumat, jestli je paropropustnost  Ret 4 nebo 6.

Pro test životnosti se používá  metoda  ISO 6330. Princip testu je velice jednoduchý. Jednotlivé materiály (bundy) jsou vloženy do vířivých, agresivních praček s destilovanou vodou bez pracích prášků. Způsob namáhání a opotřebování materiálů je velice podobný namáhání v terénu a je naprosto objektivní pro všechny materiály. Po každém 24 hodinovým cyklu se materiály testují na nepromokavost. Počet hodin, po kterých přestává být látka nepromokavá, se definuje jako životnost. Výsledky testů životnosti jsou velice zajímavé. A je na zvážení, jestli pořídit dražší bundu, která vydrží test třeba 400 hodin nebo ušetřit a koupit bundu, která v testu za 50 hodin proteče.

Shrnutí:

  • neexistuje univerzální bunda, a proto nejlepší řešení je mít na konkrétní aktivitu speciální bundu a oblečení. Pokud používám „univerzální bundu“ na všechny aktivity, musím daleko více pracovat se všemi vrstvami oblečení, ale i tak může být výsledek rozpačitý. 
  • žádná bunda není klimatizace.
  • bunda vždy funguje jenom jako jedna vrstva systému. 

Praktické rady závěrem:

  • Vyplatí se investovat do kvalitního oblečení, jeho funkčnost a životnost bývá několikanásobně vyšší než u ostatních materiálů.
  • Oblečení vybírejte vždy podle hlavní aktivity. Pokud trávíte 80% volného času na horách, pořiďte si kvalitní bundu na hory. Výlet na běžkách v ní přežijete, ale určitě nebude na ježdění do práce na kole. Většina výrobců má oblečení rozdělené do kategorií podle použití.
  • Pokuste se získat v prodejně maximum informací o výrobci materiálu a výrobci bundy. Jestli se jedná o výrobu, která pod dohledem (licencí), jedná se o další záruku.
  • Ptejte se na počet reklamací s konkrétním výrobcem, jejich průběh a rychlost.
  • Ptejte se možnost servisu. Jestli musíte roztrženou bundu vyhodit nebo jde profesionálně opravit.
  • Životnost bundy jde výrazně prodloužit ošetřováním. Zjistěte maximum informací o správné údržbě.

Systém outdoorového oblékání

O outdoorovém oblečení vždy hovoříme jako o systému. Jako o systému vrstev nebo o cibulovém principu. Jednotlivé vrstvy na sebe navazují a jen tak celý systém funguje. Pokud mezi funkční první vrstvu a svrchní nepromokavou vrstvu zařadíte bavlněnou károvanou košili, velmi brzy nasákne odpařenou vlhkost a stane se z ní mokrý obklad.

První vrstva

První vrstva bývá nejčastěji označována jako sací, transportní. Jejím úkolem je transport vlhkosti v kapalném skupenství od pokožky. Pozor – nezaměňovat s paropropustností, čili schopností transportovat vlhkost v plynné fázi. První vrstva bývá nejčastěji vyrobena ze syntetických materiálů – polyester (např. Craft), polyamid (např Fuse), polypropylen (např Moira). Polyesterové materiály jsou velmi příjemné na nošení, ale mají nižší mechanickou odolnost. Proto bývají velmi často míchány s polyamidem, který omezuje „chlupatění“ a „vytahání“ materiálu. Polypropylen vyniká schopností odvádět vodu, ale není tak pohodlný na nošení. Proto bývá často míchám se syntetickými nebo i přírodními materiály. Vlákna použitá na první vrstvu bývají upravována. Umělým zvětšením povrchu dochází ke zvýšení rychlosti odvodu vlhkosti od pokožky (Moira, Coolmax). Velmi často je také materiál zpracovaný jako tzv „double face“. Dovnitř na tělo je příjemná česaná vrstva a vnější strana bývá hladká a otěruodolnější. V posledních letech zažívá velký návrat přírodní vlna. A to specielně Merino vlna z novozélandských ovcí (Icebreaker, Devold). Materiál je velmi příjemný a pohodlný na nošení. Ve srovnání se syntetickými materiály odvádí vlna pot pomaleji, ale tento hendikep nahrazuje skutečností, že ani ve vlhkém triku nemáte pocit chladu. Je ovšem důležité poznamenat, že pro skutečně vysoké aktivity, kdy se opravdu hodně potíte, jsou tenoučké syntetické materiály vhodnější. Odváději pot rychleji.

Nabídka na trhu je obrovská. Při výběru si vždy dobře rozmyslete, k jakému účelu budete první vrstvu používat. Jestli na běžnou turistiku a „pohodové“ aktivity, zaměřte se na komfort. Klidně jděte do silnějšího trika s příjemnou vnitřní vrstvou ať už ze syntetických nebo přírodních materiálů. Ale pokud se nadměrně potíte, nebo máte triko na skutečně vysoké aktivity, jděte radši do jednoho nebo i dvou tenkých výrobků. Jejich použití je variabilnější a rychlost odvodu potu mnohem vyšší.

Druhá vrstva

Druhá vrstva bývá označována jako izolační a slouží k zamezení ztráty tepla. Vyrábí se z nejrůznějších materiálů, ale tady už syntetické materiály velmi výrazně převažují nad přírodními. Výhodou moderních syntetických materiálů je vyšší rychlost odvodu vlhkosti od těla a většinou i nižší hmotnost a lepší sbalitelnost. Nic proti vlněnému svetru, ale je opravdu objemný a těžký. O druhé vrstvě lze hovořit i v případě použití materiálů na hranici mezi první a druhou vrstvou. Nejznámějším představitelem je Polartec Powerstretch popřípadě materiály typu Technopile atd. V chladném počasí můžeme používat jako první vrstvu, ale pokud není taková zima a nefouká, velmi často používáme jako druhou vrstvu. Nabídka na trhu je široká (Direct Alpine, Tilak, Warmpeace…).

Pokud izolační vrstva slouží zároveň jako svrchní vrstva, bývá velmi často vyrobena z odolného a větruvzdorného materiálu. Současně ale musí být materiál dobře prodyšný, aby nedocházelo ke kondenzaci vlhkosti uvnitř.

Tím se dostáváme ke kategorii tzv. Soft Shellů. Z angličtiny je možno přeložit jako „měkká svrchní vrstva“. Už to evokuje způsob použití – je to něco mezi druhou a třetí vrstvou, čili dá se používat jako druhá i třetí zároveň. Typickým znakem je polyamidový svrchní materiál, který má velmi dobrou mechanickou odolnost, je vodoodpudivý, elastický a nechytá se na něj sníh. Větruvzdornost bývá zajištěna dvěma způsoby. Prvním je vysoká hustota tkaní. Pak se jedná o nemembránové Soft Shelly. Jsou lehčí, prodyšnější a spíše na vyšší aktivity. Nejsou tak „teplé“. Výborně se hodí na kalhoty a bundy třeba na běžky, cyklistiku, lezení atd. Podobně jako u první vrstvy se můžeme často setkat s takzvanou „double face“ konstrukcí – svrchní vrstva materiálu pevná, hladká a odolná a vnitřní česaná a příjemná na omak.

Druhou velkou skupinou jsou membránové materiály, kdy je mezi svrchní polyamidový materiál a nejčastěji polyesterovou podšívku integrovaná membrána. na Membrána má za úkol zabránit průniku větru a částečně i vody. Ale pozor, Soft Shell nesupluje funkci svrchní vrstvy. Má zabránit ztrátě tepla konvekcí, větrem. Proto se nejznámější materiály jmenují Windstopper, No Wind atd. Materiály jsou schopny odolat i nějakému vodnímu sloupci, ale protože se nepodlepují švy, tak vám do bundy nateče. Zavedení membránových Soft Shellů opět úplně změnilo outdoorové oblékání. Přestěhovalo svrchní Hard Shellové bundy do batohů a logicky vedlo k jejich zjednodušení a především odlehčení. Hard Shellové svrchní bundy začaly být používány jako záložní. V současnosti se trend pomalu obrací. Soft Shellovou bundu už všichni mají , tak se výrobci a prodejci opět vracejí k pohodlné měkké a příjemné střední vrstvě v kombinaci s lehkým Hard Shellem. Ale není to návrat k tlustému a objemnému Polartecu a kilogram vážící bundě s kevlarovými výztužemi. Na trhu najdete lehoučké hřejivé výrobky a k nim Hard Shelly z lehkých, prodyšných a nezřídka elastických materiálů.

Samostatnou kategorií jsou bundy ze superlehkých vodoodpudivých polyamidových materiálů zateplené polyesterovou izolací. Nejznámější příklady Climashield, Primaloft, Polartec Alpha. Větruvzornost a vodoodpudivost zaručuje vysoká hustota tkaní a DWR úprava svrchního materiálu. Bundy s nižší gramáží se nejčastěji používají jako zateplovací vrstva pod svrchní vrstvu. Bundy excelují mimořádně nízkou hmotností (pouhé stovky gramů) a vynikající sbalitelností. Také odvod tělesné vlhkosti je mimořádný. Dalším krokem je použití vyšší gramáže izolačního rouna (čili teplejší verze) a zároveň použití lehkých membránových materiálů na svršek. Podle gramáže izolačního rouna se můžeme dostat až na hranici použití péřovky.

Třetí vrstva

Třetí – svrchní – vrstva chrání před nepříznivými vlivy počasí (déšť, sníh) svou nepromokavostí. Zároveň je prodyšná, čímž chrání izolační vrstvy před akumulací vlhkosti zevnitř a navíc poskytuje dostatečnou ochranu proti větru.

Mezi materiály používanými pro třetí vrstvu jednoznačně kralují syntetické materiály. Ty se nejčastěji vyskytují s nějakou funkční vrstvou - membránou nebo zátěrem/nánosem.

Podle konstrukce můžeme všechny materiály rozdělit na dvouvrstvé, kdy je funkční vrstva pevně spojena se svrchním materiálem a zevnitř bývá chráněna volnou nejčastěji síťovanou podšívkou. Dvouvrstvý oděv je měkčí, samotný materiál je lehčí, ale celkovou hmotnost výrobku pak doplní podšívka. Pro někoho může být oblečení s podšívkou pohodlnější, někomu může volná podšívka vadit s tím, že o ni zachytává. Každopádně jsou dvouvrstvé konstrukce na ústupu a používají se spíše pro městské nebo obecně volnočasové aktivity. V outdoorovém oblékání převažují konstrukce třívrstvé, kdy je funkční vrstva pevně umístěna mezi svrchním materiálem a podšívkou. Třívrstvá konstrukce je jednodušší na používání, tvoří jednu slupku a nikde nepřekáží žádná podšívka. Moderní materiály jsou navíc velmi lehké při vysoké míře mechanické odolnosti. Čili dnes jste schopni pořídit odolnou třívrstvou bundu i kolem půl kilogramu. Důležitým argumentem pro třívrstvý materiál je i fakt, že pevně nalaminovaná podšívka mechanicky chrání zátěr či membránu. To je důležité především pro „tvrdé“ zacházení s oblečením. Pro použití s batohem, přes nejrůznější přezky atd. Na druhé straně nikdy nezapomeňte na to, že se jedná jen o „látku“. Ne o pozinkovaný plech. A že při troše dobré vůle proříznete nebo prodřete cokoliv. A argument, že jste si mysleli, že za ty peníze to vydrží víc je lichý.

Na trhu se také můžete setkat s tak zvanou dvou a půl vrstvou konstrukcí. Jde v principu o dvouvrstvý materiál, kde je vnitřní podšívka nahrazena karbonovou vrstvou, která chrání vlastní funkční vrstvu. Materiál bez vnitřní podšívky je tenší a lehčí, ale samozřejmě na úkor mechanické odolnosti. V takových bundách můžete mít navíc často pocit, že do nich teče, protože v chladu a za fyzické aktivity uvidíte zkondenzovanou vlhkost na vnitřní straně. Ani dvouvrstvá či třívrstvá kostrukce není nikdy zevnitř úplně suchá (míněno při fyzické aktivitě), ale volná popřípadě nalaminovaná podšívka vlhkost zamaskují. Pokud je ale pro vás nejdůležitější každy gram, je bunda dva a půl vrstvé konstrukce pro vás správnou volbou.

Druhým způsobem, jak rozdělit materiály pro svrchní vrstvu je podle složení funkční vrstvy. Asi komerčně nejznámější materiál GORE-TEX používá polytetrafluoretylen, čili teflon. Teflon má výborné vlastnosti co se týče mechanické, tepelné nebo chemické odolnosti. Vezměte si každou domácnost – žehličky, pánve, těsnění… Nevýhodou je cena, teflon je drahý. Největší skupina materiálů pracuje s polyuretanem, namátkou jmenujme Dermizax, Gelanots, BlocVent, Entrant atd. Polyuretan je mnohem levnější a při správném zpracování dává velmi dobrý poměr cena/kvalita. Materiál známý jako Sympatex® pracuje s polyesterovou funkční vrstvou.

Třetí základní možností rozdělení materiálů je podle funkce. V principu existují materiály na bázi porézní membrány, která je na svrchní textil nalaminována (GORE-TEX). Póry v membráně jsou menší než voda v kapalném skupenství ale zároveň větší než molekuly vodní páry. Tím je dána vysoká nepromokavost a zároveň paropropustnost materiálu. Druhou skupinou (mnohem větší) je skupina materiálů s polyuretanovými zátěry či nánosy. Tady je funkce vrstvy dána její tloušťkou. Čím je vrstva polyuretanu silnější, tím je materiál nepromokavější. Ale zároveň je méně paropropustný. A naopak. Pokud má materiál výbornou propustnost, většinou snadněji proteče. Zátěrované materiály jsou snadnější na výrobu, a proto všeobecně levnější. Ale pozor – stačí nepatrné nedodržení výrobního postupu (čili tloušťky funkční vrstvy) a vlastnosti materiálu se dramaticky změní. I při výběru bundy s polyuretanovou funkční vrstvou se vyplatí si připlatit a nekupovat to nejlevnější.

Nejnovější skupinou materiálů jsou membrány na bázi nanovláken. Velikost „pórů“ bude dána nanovlákny. Podle dosavadních zkušeností jde o materiály, kde bude upřednostněna vysoká paropropustnost. Čili jednoznačné směrování k vyšším tělesným aktivitám, kde je paropropustnost důležitější než výška vodního sloupce.

Jako zázrakem mezi nejrůznějšími kosmickými syntetickými materiály zůstalo pár přírodních. Jeden z nich, bavlněný Ventile®, se dostal i k nám do Tilaku. Ventile® je vyrobený ze supertenkých bavlněných vláken s velmi hustou vazbou. Na nošení je velmi příjemný a pohodlný. Při styku s vodou ji nasákne do sebe a vlákna nabobtnají. Tím zatáhnou vazbu a dokonce i vpichy po šití. Materiál je 100% přírodní a jeho obrovskou výhodou je, že nešustí. Tím je předurčen pro ty, kteří chtějí být v přírodě neviděni a neslyšeni. Ale je třeba říct celou pravdu. Bunda v dešti nasákne vodu a ztvrdne, je těžká a dlouho schne. Nemá regulerní normu na nepromokavost a rozhodně nenahradí syntetickou bundu s lepenými švy. Přesto je to klasika, která je na trhu téměř 70 let.

Fenomén GORE-TEX

Přestože byly vyvinuty nejrůznější polyuretanové bikomponentní funkční vrstvy, velmi silné postavení na trhu si dlouhodobě udržuje membránový materiál GORE-TEX. A to nejen kvůli reklamě. Dovolím si tvrdit, že je velmi obtížné najít materiál, který by při stejné úrovni nepromokavosti jakou má GORE-TEX měl i stejnou úroveň paropropustnosti. Opakuji – při stejné úrovni nepromokavosti. A další argument, na který se často zapomíná – životnost materiálu, potažmo výrobku. Jak dlouho bude sloužit bez změny vlastností. A tady je jednoznačně prokázáno, že životnost materiálu GORE-TEX je několikanásobně delší, než u konkurenčních materiálů. Pak stojí za úvahu vyšší pořizovací investice s tím, že bunda bude sloužit velmi dlouho.

Membráně GORE-TEX budeme věnovat zvláštní pozornost nejen proto, že se za šedesát let existence stala fenoménem, který ovlivnil outdoorové oblékání jako žádný jiný materiál. Nejen proto, že mám víc než třicetileté osobní zkušenosti s jeho používáním a znám ho lépe než jakýkoliv jiný materiál. Ale i proto, že už téměř třicet let z tohoto materiálu vyrábíme oblečení a známe ho lépe než jakýkoliv jiný materiál. GORE-TEX se stal jakýmsi srovnávacím etalonem. Prakticky veškerá konkurence převzala testovací metodiku či konstrukční postupy při výrobě oblečení. Velmi často můžete slyšet – „to je stejné jako GORE-TEX, ale je to levnější“… Pokusím se dokázat, že tento výrok je velmi často nepravdivý. Tedy alespoň jeho první část.

Membrána GORE-TEX se narodila v šedesátých letech minulého století v garáži, kde pan Gore experimentoval s expandovaním polytetrafluoretylenu čili teflonu. Zjistil, že materiál má velmi unikátní vlastnosti a je použitelný v mnoha odvětvích. Můžeme zmínit medicínu, kde se používá na kožní štěpy při rozsáhlých popáleninách nebo průmyslové mikrofiltrace. Možnost ovlivnění velikosti pórů membrány, mechanická, tepelná i chemická odolnost materiálu je pro toto odvětví průmyslu k nezaplacení.

Ale velmi brzy přišlo i na využití v oblečení. Celý proces byl výrazně akcelerován, když se o membránu GORE-TEX začala zajímat NASA. Neil Armstrong měl při své procházce po Měsící na sobě skafandr z Gore-Texu. Za čtvrt milionu dolarů…

Princip membrány GORE-TEX je poměrně jednoduchý. Jedná se o porézní membránu z teflonu, jejíž póry jsou asi 20.000 krát menší než kapička vody ale zároveň asi 700 větší než molekula vodní páry. Představte si zeď s malým okénkem. Na jedné straně zdi stojí slon. Nemá žádnou šanci se dostat okénkem dovnitř. A na druhé straně leze po zdi mravenec. Pro toho je okénko tak velké, že vůbec nezpozoruje překážku. Větruvzdornost je dána labyrintovou strukturou membrány, která představuje pro vítr nepřekonatelnou překážku. Do struktury membrány je začleněn tenoučký oleofobní film, který brání průniku znečišťujících látek, olejů, kosmetických přípravků atd.


Kapicka vody je príliš velká na to, aby membránou pronikla.


Molekula vodní páry bez problémů prochází póry membrány

V oblečení se membrána GORE-TEX vyskytuje nejčastěji ve formě laminátů. Představme si ty nejdůležitější:

DVOUVRSTVÝ LAMINÁT GORE-TEX

Šipka vlevo symbolizuje únik vodní páry. Šipka vpravo značí déšť a vítr.Horní vrstva značí vnější materiál pevně spojený s membránou GORE-TEX. Uvnitř pak podšívka

U dvouvrstvých laminátů GORE-TEX  je membrána pevně spojena s vnější textilií. Volně vložená podšívka zajišťuje větší pohodlí při nošení a umožňuje všestranné použití výrobku. Na druhé straně může někdy volně vložená podšívka překážet. Dvouvrstvý laminát se nejčastěji používá na běžnou turistiku, popřípadě na lyžování, kdy je klasická „síťovaná“ podšívka nahrazena syntetickým izolačním rounem.

GORE-TEX PACLITE® Plus

Typický představitel tzv. dva a půl vrstvé konstrukce. Na schématu vidíte membránu pevně spojenou se svrchním materiálem a zespodu chráněnou karbonovou vrstvou. Výrobky GORE-TEX Paclite® Plus jsou ideální všude tam, kde je nejdůležitějším kriteriem co nejnižší hmotnost a objem. U výrobků GORE-TEX Paclite® Plus je membrána na vnitřní straně potažena speciální ochrannou vrstvou, která obsahuje oleofobní látky a karbonová vlákna. Proto již není potřeba podšívka. Z toho důvodu jsou výrobky GORE-TEX Paclite® Plus výrazně lehčí a po sbalení zabírají velmi málo prostoru. Ale i tento materiál má své „ale“. Daní za minimální hmotnost a objem je samozřejmě nižší mechanická odolnost. Nemůžete od bundy, která váží pouhé stovky gramů, chtít stejnou odolnost jako od třívrstvé robustní bundy.

GORE-TEX Shake Dry™

Revoluční řešení eliminuje svrchní krycí tkaninu. Membrána GORE-TEX s karbonovou vrstvou je obnažena. Je silně hydrofobní a kapky vody se okamžitě skutálejí dolů. Výrobky jsou opět velmi lehké a málo objemné. Oproti materiálu Paclite Plus vyniká verze Shake Dry vyšší paropropustností. Ale i tento materiál má své ALE. Nelze používat se žádným batohem. Je pouze na vysoce aerobní aktivity jako je běh, cyklistika, běžky atd.

TŘÍVRSTVÝ GORE-TEX

V současné době asi nejrozšířenější konstrukce pro outdoorové používání.
GORE-TEX Pro se ideálně hodí pro použití v extrémních podmínkách.

U klasické třívrstvé konstrukce je membrána GORE-TEX slaminována s odolnou vnější textilií a trikotovou podšívkou.                                                            
U verze GORE-TEX Pro je místo trikotu použita nová podšívka GORE Micro Grid. Podšívka je tenká a hladká. Snižuje tření mezi vrstvami, a tím prodlužuje životnost bundy. Zvyšuje oděruvzdornost vnitřních vrstev, prodyšnost oděvu a jeho odolnost vůči zatrhávání. Oděv má také celkově nižší hmotnost. Díky nové bikomponentní membráně odolá tlaku vodního sloupce v desítkách metrů a zároveň má hodnotu prodyšnosti Ret menší než 5 m2.Pa/W. Čili je v kategorii extrémně prodyšných materiálů. I při použití pevných a odolných svrchních materiálů jste schopni se s hmotností celé bundy pohybovat kolem 500-600 gramů. Nevýhodou je vyšší pořizovací cena, která by se ale měla vrátit delší životností výrobku.

TŘÍVRSTVÝ GORE-TEX ACTIVE

Další představitel třívrstvých materiálů firmy Gore. Materiál dobrých mechanických vlastností při prodyšnosti Ret: < 3,00 m2.Pa/W. Tohoto výsledku bylo dosaženo použitím tenčí membrány GORE-TEX a její integrací přímo do podšívky. Speciální trikotová podšívka vyniká rychlým odvodem potu.

Třívrstvý GORE-TEX                              Třívrstvý GORE-TEX Active

Výrobky z materiálu GORE-TEX Active jsou určeny pro vysoké pohybové aktivity jako je běh, cyklistika, trail running, skialpinismus. Celková hmotnost výrobků je maximálně 400 gramů. I tady je ale třeba říct celou pravdu. Daní za naprosto výjimečnou prodyšnost je nižší odolnost proti vodnímu sloupci. Pokud je materiál určen pro vysoké aktivity jako je běh nebo cyklistika, asi je nebudete vykonávat s těžkým batohem na zádech.                                                                               GORE-TEX Active v žádném případě nenahradí materiál GORE-TE Pro. Rozhodně není určen například k třítýdennímu trekkingu kolem Annapůrny s dvacetikilovým batohem. Tam patří jednoznačně GORE-TEX Pro.

Porovnání vhodnosti jednotlivých materiálu GORE-TEX pro různé outdoorové aktivity

Partnerský program firmy Gore.

Pracovat s materiálem GORE-TEX není úplně jednoduché. Materiál nejde koupit „v krámě“. Podléhá licenci a ta jde získat pouze za splnění mnoha podmínek. Tou nejdůležitější je kvalita výrobků potvrzená certifikátem z laboratoře. V laboratořích firmy Gore se provádějí nejrůznější testy, ale asi nejznámějším je test v dešťové věži. Představte si komoru, kde jsou ve výšce šesti metrů umístěny vodní trysky. Kinetická energie kapek vody z trysek je stejná jako při reálném dešti. Pod tryskami stojí figurína oblečená do testované bundy. V úrovni prsou je další tryska, která na bundu stříká vodu zboku. Figurína se otáčí kolem své osy a hýbe rukama. Při testování motorkářských bund postranní tryska simuluje rychlost jízdy 60 kilometrů za hodinu. Figurína má na sobě síť kabelů, které zaregistrují jakýkoliv průnik vody. Počítač zaznamená místo a čas průniku. Po dokončení zkoušky se vyhodnocuje, jestli byl průnik zapříčiněn vadou materiálu, chybou při výrobě či špatnou konstrukcí modelu. Každopádně může jít zkoušený model do výroby až jsou všechny závady odstraněny a prototyp projde testem bez problémů.

Životnost materiálů GORE-TEX

Mimořádně důležitá a přesto často opomíjená vlastnost. Čili jak dlouho si materiál uchová své vlastnosti. Životnost se testuje ve speciálních pračkách. Způsob namáhání a opotřebování materiálů je podobný namáhání v terénu a je srovnatelný pro všechny materiály. Po každých 24 hodinách se provádí test na nepromokavost. Podívejte se prosím pozorně na následující graf:

Pokud pomineme neprodyšné materiály a zaměříme se jen na kategorii vysoce paropropustných (čili s hodnotami Ret menšími než 13 m2.Pa/W), můžeme snadno rozpoznat, že životnost materiálu GORE-TEX je až desetkrát vyšší, než u prakticky veškerých konkurenčních materiálů. Po pěti stech hodinách v pračce, čili po dvaceti dnech, je materiál stále nepromokavý! Pak skutečně stojí za to zvážit, jestli se vyšší pořizovací cena nevyplatí…

GORE-TEX a ti druzí

Výrobci materiálů na bázi polyuretanu často uvádějí argumenty proti porézním membránám nebo přímo proti materiálu GORE-TEX. Některé informace jsou zavádějící, něco jsou úplné nesmysly. Pojďme se podívat na čtyři hlavní „protiargumenty“ konkurence:

  • „ohýbáním se póry membrány zvětšují a tím do materiálu může zatékat“.
  • Když si uvědomíme, že membrána je velmi tenká a na jednom čtverečním centimetru je 1,4 miliardy pórů, i kdyby se ohýbáním zvětšily na dvojnásobek, pořád ještě budou deset tisíckrát menší než kapka vody. Navíc už existují elastické lamináty GORE-TEX, kdy celý materiál strečuje a přesto je naprosto nepromokavý.
  • „póry membrány se ucpávají prachem, solemi, tukem a špínou“.
  • Už jsme si říkali, že vlastní funkční membrána je chráněna speciálním oleofobním filmem. Ten je mimochodem na bázi polyuretanu. Čili pokud by se membrána měla ucpávat, bude se ucpávat stejně jako všechny polyuretanové materiály.
  • „když se membrána z vnitřní strany pokryje zkondenzovaným potem, přestává materiál fungovat“.
  • K vyvrácení tohoto bludu slouží jednoduchý pokus. Vezmeme pytlík z membrány GORE-TEX a naplníme ho teplou vodou. Když ho pověsíme ven do chladného počasí, uvidíme, že se z celého povrchu pytlíku kouří. Teplá voda obsahuje vodní páru. A ta může membránou procházet ven, i když je membrána zevnitř kompletně zalitá vodou.
  • „když prší, je membrána zalitá vodou z vnějšku a materiál je neprodyšný“.
  • Tady si zase pomůžeme jednoduchým pokusem. Namočíme ruku do vody a strčíme ji do rukavičky z membrány GORE-TEX. Kolem zápěstí utěsníme gumičkou. Potom ruku i s rukavičkou strčíme do kbelíku s vodou. Zacvičíme prsty, aby se ruka zahřála. Tím se voda změní ve vodní páru, ta projde membránou a rozpustí se ve vodě v kbelíku. Přestože byla membrána zvenku kompletně zalitá vodou, po vytažení z kbelíku a sundání rukavičky bude ruka suchá.

Kdo tomu nevěří, ať mi napíše na tilak@tilak.cz. Rád mu materiály na provedení pokusů pošlu. A mimochodem, ukažte mi jediný konkurenční materiál, který by své výhody dovedl prokázat podobně jednoduchým a názorným způsobem.

Nechtěl bych, abyste se z výše uvedeného domnívali, že je na světě jen GORE-TEX. Na procházky po Beskydech se bez něj určitě obejdete. Ale pokud bude materiál dobře sloužit při horolezecké expedici, bude dobře sloužit i při méně náročných aktivitách. A především bude sloužit velmi, velmi dlouho. Troufám si tvrdit, že kombinací prodyšnosti, nepromokavosti a zároveň životnosti materiál GORE-TEX na trhu těžko najde konkurenci.

Konstrukce membránových oděvů

Možná nejdůležitějším z faktorů pro správné fungování outdoorového oblečení je tzv. anatomický střih a pak také správně zvolená velikost. Pojem anatomický střih v sobě zahrnuje tvarování rukávů, jejich ukončení. Také vsazení rukávů tak, aby se bunda nevyhrnovala při vzpažených rukou. Důležitý je prodloužený zadní díl. Stahování v bocích, pase a kolem krku. Samostatnou kapitolou je kapuce. Buď malá s dokonalým stahováním ve všech směrech, nebo velká přes přílbu, kdy ale musíme počítat s tím, že při použití bez přílby nikdy nebude tak pohodlná jako malá kapuce. Důležitý je štítek kapuce, lehký a pevný, aby chránil oči nebo brýle při sněžení nebo dešti ve větru. Centrální zip je také otázkou na důkladné zvážení. Dnes frčí minimalismus. Věci co nejlehčí a nejskladnější. To znamená použití voděodolných zipů bez krycích lég. Ale pokud jste někde daleko a zip poškodíte, je funkce bundy poloviční. Pokud je zip chráněn légou třeba na suchý zip, dá se bunda zapnout i když je zip rozbitý. Ale opakuji, je obtížné koupit bundu s krycí légou. Už to prakticky nikdo nedělá. Především u třívrstvých materiálů, které jsou ale v outdooru nejpopulárnější. Pak je řešením pohlídat kvalitu centrálního voděodolného zipu. Dají se koupit v Číně za pár Korun a kvalita tomu odpovídá. Nebo se dají koupit mnohem kvalitnější třeba u YKK v Japonsku, ale tomu pak odpovídá cena. Obdobná situace je i s kapsami. Na výrobcích prémiových značek už málokdy uvidíte zip kapsy krytý légou. A přitom ani léga nezabrání v extrémním počasí průniku vody do kapsy.

Správná volba velikosti je také mimořádně důležitá pro dobré fungování celého systému. Oblečení nesmí být nepohodlné, ale nesmí být také příliš velké. Princip – pokud se potíte, odchází z vás voda ve formě vodní páry a ta prochází membránou ven. Pokud je ale membrána příliš daleko od těla, má vodní pára čas zkondenzovat na vnitřní straně oděvu. A to především v případech, kdy je chladno nebo když je membrána zvnějšku chlazena deštěm. Čili v případě, že je vám oblečení velké, vznikají v něm záhyby a kapsy například na zádech nebo i v rukávech a tam vlhkost zkondenzuje. V zimě může docházet až ke tvorbě zmrazků. A není to chyba materiálu. Jde vyloženě o špatně zvolenou velikost.

Odolný materiál je také důležitý pro spolehlivou outdoorovou bundu. Není to tak dávno, co se kvalita bundy posuzovala podle množství kevlarových či karbonových výztuží. A málokdo si přitom uvědomil, že každá taková výztuž silně omezuje prodyšnost bundy. A přesně v místech, kde prodyšnost potřebujete nejvíc – na ramenou. Když výrobce oblečení používá kvalitní svrchní materiál, není potřeba žádných dalších výztuží. Protože cepínem nebo hranami lyží nakonec proseknete nebo proříznete i tu výztuž. V poslední době se objevuje nový designový prvek – místo těžkých výztuží jen nalepené útvary vyseknuté nebo vyřezané laserem z „pogumované“ folie. Nejsou těžké a možná se to někomu i líbí, ale uvědomte si prosím, že prodyšnost na tomto místě je čistá nula. A takovým plácancem zabijete jednu z nejdůležitějších vlastností bundy, kterou si často kupujete právě kvůli vlastnostem materiálu.

K moderní outdoorové bundě jednoznačně patří jednoduchá konstrukce. Dávno pryč jsou časy překomplikovaných bund s mnoha nakládanými kapsami, légami, klopami a výztužemi. Vše směřuje k jednoduchému a čistému designu, který maximálně podporuje funkci materiálu. Už jsem zmiňoval používání voděodolných zipů. Velmi často i prodejci rádi používají slovo vodotěsný. Ale to je velmi zavádějící. Existují vodotěsné zipy. Používají se do suchých potápěčských obleků, ale jsou tak robustní a tak špatně se s nimi zachází, že se ještě v outdooru nepoužívají. Zipy které znáte z outdoorových bund jsou „pouze“ voděodolné. V případě, že zip ohnete (třeba použitím bederního popruhu u batohu nebo sedacím úvazkem), vznikne škvírka, kterou voda spolehlivě pronikne. Proto se centrální zipy na bundách podkládají légami. Ale u kapes žádná léga použít nejde. Za silného a dlouhotrvajícího deště do kapsy může natéct, proto je potřeba doklady nebo třeba telefon schovávat do vnitřní kapsy. Norma firmy Gore (kterou převzala prakticky veškerá konkurence) říká, že se voda nesmí dostat na tělo. Ani zmínka o kapse. Do kapsy se totiž voda dostane prakticky vždy.

Tento web používá k poskytování služeb a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte.SouhlasímDalší informace