Membrana to syntetyczny materiał, który w odzieży turystycznej stanowi warstwę odpowiedzialną za poprawę parametrów wodoodporności i oddychalności. Z technicznego punktu widzenia wielkości te są odwrotnie proporcjonalne. Ogólnie rzecz biorąc im większa jest wodoodporność materiału tym mniej jest on wydajny jeśli chodzi o tzw oddychanie.
Działanie membrany
Membrana jest cienka i delikatna. Z tej przyczyny jest doklejana lub doszyta do warstwy zewnętrznej – ochronnej i jednocześnie nośnej. Materiał działa różnie w zależności od kierunku. Umożliwia odprowadzanie pary wodnej z wewnątrz odzieży jednocześnie ogranicza wchłanianie wody do wewnątrz. Zasady działania są opatentowane i mogą być różne u różnych producentów.
Jedno z najbardziej rozpowszechnionych, dostępnych rozwiązań (Gotretex lub GTX) stanowi swego rodzaju sito o otworkach mniejszych od kropli wody. Opady atmosferyczne w postaci skroplonej maja trudność z przedostaniem się przez sito do wewnątrz. Cząsteczki ciepłej pary wodnej, która gromadzi się wewnątrz na skutek pocenia potrafią się przez to sito przedostać zmniejszając tym samy stopień zawilgocenia wnętrza.
Weźmy dla przykładu klasyczny „gumowiec”, który jest znakomicie wodoodporny i na tyle oddychalny, co ulotni się z niego przez górę. Inaczej mówiąc zapocimy się w nim na śmierć. Przeciwstawnym przykładem będzie but typu welur, z wszytą dodatkową siateczką. Efekt – wspaniale oddycha, nie spocimy się w nim wcale. Wszystko będzie dobrze dopóki nie będzie miał kontaktu z wodą. Wodoodporność zerowa - pije jak smok. Dwie minuty i dosłownie pływamy. Tyle klasyki. Więcej na temat butów turystycznych.
Rynek odpowiadając na potrzeby turystów wyprodukował szereg „cudownych” materiałów zapewniających większą od przeciętnej wodoodporność przy jednoczesnym zapewnieniu przyzwoitej oddychalności. Te właśnie wynalazki nazywamy membranami.
Każdy materiał jest w jakimś stopniu oddychalny. Warto zauważyć, że w znakomitej większości przypadków membrana wodoodporno-oddychająca nie zapewnia lepszej oddychalności od zwykłego płótna bez membrany. Czyli nie można się spodziewać, że stopa wewnątrz buta będzie się pocić mniej od zwykłego „welurowca”. Howk. Jeśli jednak zależy nam na zwiększeniu wodoodporności zmuszeni jesteśmy iść na kompromis i wybrać jedną z dostępnych na rynku membram.
Czy membrana jest nieprzemakalna?
Termin "wodoodporność" należy potraktować z przymróżeniem oka. Stosowanie membran absolutnie nie gwarantuje, że nasz przysłowiowy but nie będzie przemakał. To jest mit. Będzie on tylko skuteczniej walczył z przemakaniem w konsekwencji dłużej będzie trwało zanim odczujemy dyskomfort w postaci chlapiących skarpetek. Napisy typu waterproof, event, goretex, sympatex, hydrotex itp. nie gwarantują całkowitej wodoszczelności. Jeśli ktoś tak uważa, to niech się nad sobą zastanowi. Zastosowane nowoczesne rozwiązania tylko zwiększają wodoodporność. Lepszym zwrotem byłaby raczej „wodooporność” podobnie jak o oddychalności mówi nam paro przepuszczalność materiału.
Wpływ na wodoodporność ma również konstrukcja ubioru. Między innymi jego pancerność – czy jest sztywna, czy dużo pracuje w sensie zginania i ocierania. Bardzo duży wpływ ma to ile jest szwów, czy są one podklejane i jaka jest jakość montażu tych wszystkich kosmicznych technologii. Istotna jest również tak prozaiczna sprawa jak zużycie materiału. Często membrana jest po prostu uszkodzona mechanicznie na skutek przetarcia w miejscach narażonych na zginanie, czy uderzenia.
Podsumowując, materiał z membraną lepiej oddycha ale jest mniej szczelny w odniesieniu do gumy czy poliestru i jest jednak bardziej szczelny i mniej oddychający od klasycznych „płócien”. Coś za coś. Każdy wybiera sam.
Przetestowałem kilka modeli butów z membranami (w tym tymi najbardziej znanymi) i stwierdzam powyższe z całą pewnością. Chodzenie po mokrej trawie i w strugach deszczu odziera ze wszelkich złudzeń.
Warunki w jakich membrana dobrze pracuje
Aby wewnątrz odzieży było sucho, przede wszystkim musi działać odprowadzanie pary. Gdy się spocimy, wewnątrz odzieży panuje podwyższona temperatura. Część wody z potu odparowuje. Aby proces ewakuacji pary zachodził sprawnie korzystnie jest aby na zewnątrz występowała znacznie niższa temperatura. Różnica temperatur wspomaga odprowadzanie pary. Stąd odzież z membraną zdecydowanie lepiej funkcjonuje w okresie jesienno-zimowym w porównaniu z latem. Przy wyższych temperaturach na zewnątrz membrana powoduje że zaczynamy pływać we własnym pocie. Nie polecam. Membrana lubi też czystość. Otłuszczone lub utytłane w błocie powierzchnie jak można się spodziewać znakomicie utrudniają membranie spełnienie swojego zadania. Spróbujcie przesiać mąkę przez zatkane sito.
Parametry membran
Wodoodporność - jest to wysokość słupa wody [mm H2O] oddziaływującego na próbkę materiału przez 24 godz, pod naporem którego materiał jest jeszcze nieprzepuszczalny dla wody. Parametr ten uważany jest za przyzwoity na poziomie 10 000 i większym. Topowe technologie pozwalają na uzyskanie wodoodporności większej niż 30 000 [mm H2O/24h], przy jednoczesnym zachowaniu przyzwoitych parametrów oddychalności
Oddychalność - ilość gram pary, która dyfunduje przez powierzchnię 1 m2 badanego materiału w czasie 24 godzin, W warunkach 85% wilgotności, w temperaturze 20°C. Parametr ten powinniśmy dobierać do stopnia naszego wysiłku. Jeśli wysiłek będzie intensywny należy wziąć pod uwagę ubrania, które posiadają przynajmniej 20000 [gr/m²/24h]. Do mniej wymagających czynności takich jak spacer możemy sobie pozwolić na poziom oddychalności w przedziale 5000 - 20000 [gr/m²/24h]. Im większa oddychalność tym wyższy komfort użytkowania odzieży. Jak widać z definicji parametr ten, nie określa możliwości dyfuzji pary wodnej przez odzież w trakcie wysiłku tylko w ustalonych warunkach (tyle przepuściłby materiał gdyby było 20°C i 85% wilgotności pod paszką)
Opór przepuszczania pary - (Resistance to Evaporating Heat Transfer) - RET- oznacza opór ewakuacji ciepła przez odparowanie wody. Skoro wiemy, że wysiłek (w sensie emisji ciepła) ma duży wpływ na potrzeby wentylacyjne, współczynnik RET [Pa*m²/W] daje nam dużo lepszą informację. Określa oporność tkaniny na przenikanie pary wodnej w warunkach roboczych.
RET < 6 - bardzo dobra
RET 6 - 13 - dobry
RET 13 - 20 - dostateczny
RET > 20 - słaba
Ostatecznie niezastąpionym patentem wymyślonym przez naszych przodków, jest stosowanie dodatkowych otworów wentylacyjnych. To właśnie na ich istnienie warto zwrócić uwagę przy zakupie odzieży wyczynowej.
