Tötet Baumwolle wirklich?

Hier ist ein Artikel, der die Wärmeverlusteffekte von Baumwolle, Polyester und Polypropylen quantifiziert: Rossi et al., Dry and Wet Heat Transfer Through Clothing Dependent on the Clothing Properties Under Cold Conditions , International Journal of Occupational Safety and Ergonomics (JOSE) 2008, Vol. 14, Nr. 1, 69–76.

Experimentelle Zusammenfassung

Hier ist eine grobe Zusammenfassung ihres experimentellen Aufbaus, damit Sie die Anwendbarkeit und Einschränkungen in realen Szenarien verstehen können.

• Test an einer menschlichen Puppe, die Körpererwärmung und Schwitzen simuliert.
• Die Kleidung wurde zwischen den Materialien so weit wie möglich ähnlich angepasst und bestand aus Unterwäsche, die den Oberkörper und die Beine bedeckte
• Kleidung bestand aus einer inneren Schicht (Baumwolle, Polyester oder Polypropylen) und einer äußeren Schicht (kategorisiert nach undurchlässig, halbdurchlässig und feuchtigkeitsdurchlässig). Dieses zweischichtige System simuliert die Schichtung im wirklichen Leben genauer. (Du gehst wahrscheinlich nicht nur im T-Shirt in die Kälte hinaus). Hier die Informationen zu den Materialien:

• Die von der Puppe produzierte Schweißmenge wird für alle Versuche konstant gehalten (550 g)
• Die Dauer pro Versuch beträgt 2,5 Stunden unter stationären Bedingungen bei einer Umgebungstemperatur von 10 °C.
• Nicht ausdrücklich angegeben, aber ich glaube, dass die Gesamtwärmeverlustraten von der Puppe gemessen werden (wie viel Wärme erforderlich ist, um die Puppe auf einer bestimmten Temperatur zu halten).

Ergebnisse

Feuchtigkeitsverteilung in Schichten

Die Massenänderung jeder Schicht wurde nach dem Experiment gemessen, um zu bestimmen, wie viel Feuchtigkeit absorbiert wurde. Baumwolle enthält fast 4x so viel Wasser wie Polypropylen (ein viel hydrophoberes Material). Beachten Sie auch, dass bei Polypropylen und Polyester mehr Wasser direkt in der Hautschicht enthalten ist.

Die äußere Schicht macht den größten Unterschied darin, wohin die Feuchtigkeit gelangt, wobei halbdurchlässige und durchlässige äußere Schichten dazu führen, dass das meiste Wasser verdunstet.

Dies sagt uns, was wir bereits erwarten, aber wie wirkt sich das auf den gesamten Wärmeverlust aus?

Wirkung der Nassleitung

Ein Großteil des Arguments gegen Baumwolle ist, dass sie im nassen Zustand viel Wärme von Ihrem Körper abgibt. Während dies zutrifft, wenn Sie nur eine einzige Baumwollschicht tragen, scheint es nicht zu halten, wenn Sie eine äußere Schicht tragen. Beim Vergleich des Wärmeverlustes von Baumwolle + undurchlässiger Außenschicht mit und ohne Schwitzen stellen die Autoren fest:

Der zusätzliche Wärmeverlust aufgrund der Nassleitung bei ta = 10 °C wurde mit nur 0,9 W/m 2 berechnet , was weniger als 2 % des beobachteten zusätzlichen Wärmeverlusts ausmacht. [...] Bei undurchlässigen Kleidungskombinationen kann die Nassleitung nur einen kleinen Bruchteil des beobachteten zusätzlichen Wärmeverlusts erklären.

Der Hauptgrund dafür ist, dass der gesamte Wärmewiderstand eines Outfits die Summe der Wärmewiderstände der Schichten ist . Selbst wenn Sie also eine wirklich wärmeleitende, wassergetränkte Schicht haben, wird die Wärme immer noch durch die wärmeisolierendsten Schichten begrenzt.

Verdunstungswärmeverluste

Die folgende Abbildung zeigt die Verdunstungswärmeverluste für verschiedene Materialkombinationen. Da Baumwolle mehr Wasser speichert, verdunstet weniger Wasser, was zu geringeren Wärmeverlusten führt.

Wärmeverlust von durchlässigen vs. undurchlässigen Außenschichten

Die folgende Abbildung zeigt Wärmeverlustergebnisse für verschiedene Außenschichten, während die Innenschicht Polypropylen bleibt. Insbesondere ist der Gesamtwärmeverlust bei einer undurchlässigen Außenschicht geringer als bei einer durchlässigen. Der Grund dafür ist, dass die Wasserverdunstung höher ist (siehe vorherige Abbildung), wodurch dem Körper Energie entzogen wird.

Trotz einer undurchlässigen Schicht mit einem höheren Gehalt an flüssigem Wasser ist der Gesamtwärmeverlust aufgrund der geringeren Feuchtigkeitsverdunstung geringer.

Schlussfolgerungen

Während Baumwolle viel mehr Feuchtigkeit speichert als andere synthetische Materialien, führt dies nicht unbedingt zu wesentlich größeren Wärmeverlusten, wenn sie mit einer Außenhülle überzogen wird. Atmungsaktive und wasserableitende Schichten entfernen Wasser, jedoch auf Kosten von Wärmeverlusten durch Verdunstung. Der Komfort, keine feuchte Schicht neben der Haut zu haben, ist jedoch ein weiterer Punkt, den es zu berücksichtigen gilt.

Ja, es gibt Studien darüber, wie stark verschiedene Stoffe im nassen und im trockenen Zustand isolieren. Ich erinnere mich, dass Dr. Murray Hamlet diese Statistiken in einem seiner Vorträge über das Überleben im Freien in der Kälte erwähnte.

Es ist lange her, aber ich denke, Baumwolle verliert etwa 80 % ihrer isolierenden Eigenschaften, wenn sie nass wird. Ich bin vielleicht bei der genauen Zahl daneben, aber ich erinnere mich definitiv, dass es signifikant ist. Gute Tücher für diesen Zweck waren Wolle und Polypropylen. Sie sind nur um 10-20% gefallen, wenn ich mich recht erinnere.

Trotzdem ist Baumwolle immer noch bequemer, zumindest für mich. Sie können Baumwolle in der Kälte tragen, wenn Sie die Risiken und Kompromisse verstehen und bereit sind, damit umzugehen, dass sie nass wird. Der Umgang damit kann das Wechseln zu anderen Kleidungsstücken umfassen, die Sie zu diesem Zweck mitgebracht haben.

Beim Wandern in der Stadt trage ich zum Beispiel, was bequem ist. Ich bin nie so weit vom Auto entfernt, und die Bedingungen sind kurzfristig vorhersehbar genug, dass das Schlimmste, was passieren wird, ist, dass ich mich auf dem Weg zurück zum Auto ein wenig unwohl fühle. Das ist oft ein Risiko, das ich bereit bin einzugehen.

Auf der anderen Seite muss ich beim Wandern in den White Mountains von NH konservativer sein. Es kann kilometerweit sein, bis zum nächsten Tierheim zu wandern. Dort trage ich normalerweise einen Polypro-Pullover mit einem Wollpullover darüber und einer Windjacke darüber, wenn ich im Winter tief in die Wildnis gehe. Tragen Sie in diesem Fall auch ein paar Reserveschichten, einschließlich zusätzlicher Socken, Sturmhauben, Skibrillen und normalerweise einer Art Kocher. Sie können nicht für alle möglichen Eventualitäten planen, aber ich möchte zumindest die Situation eines verstauchten Knöchels mehrere Meilen von der Zivilisation entfernt behandeln. Es kann tödlich sein, wenn Sie gerade mit einem Baumwollhemd und einer Windjacke ausgegangen sind, sich dann den Knöchel verrenken, nicht wie beabsichtigt zurückkommen, es dunkel wird und anfängt zu regnen.

Baumwolle tötet nicht, Unterkühlung tut es. Es ist nur viel einfacher, Unterkühlung zu bekommen, wenn Sie Baumwolle tragen, nicht weil sie Sie nicht so gut isoliert wie andere Materialien, sie isoliert Sie einfach nicht so gut, wenn sie es ist nass.

Eine Sache, die meiner Meinung nach viele Leute nicht wissen, ist, dass die Menschen während der frühen Expeditionen im Himalaya Kleidung aus Baumwollmischungen (und mit Baumwolle gefüllt) trugen.

Als Sir Edmund Hillary und Tenzing Norgay den ersten Gipfel des höchsten und exponiertesten Gipfels der Erde bestiegen, trugen sie Baumwolle. Das Bild unten zeigt das berühmte Duo nach seiner erfolgreichen Besteigung. die puffigen Hosen, die jeder trägt, sind mit Baumwollflaum gefüllt.

Ich denke, dass die Leute heutzutage im Backcountry einfach viel sorgloser sind als früher. Neue Technologien wie wasserdichtes Goretex und atmungsaktives, feuchtigkeitsableitendes Polarfleece machen es den Menschen leicht, sich den Elementen auszusetzen, ohne sich so viele Gedanken über die Feuchtigkeitskontrolle machen zu müssen. Ich denke, die Leute waren früher etwas schlauer und viel vorsichtiger, als die Welt viel größer war, das Hinterland viel weiter hinten im Land lag und die Menschen sich nicht so sehr auf Technologie verlassen konnten, um sie zu schützen.

Der größte Killer im Backcountry sind schlechte Entscheidungen.

Sich schwitzen oder sonst nass werden zu lassen, wenn man ausgesetzt ist, in den Sturm hinauszugehen, Abkürzungen zu nehmen, sein Erfahrungsfeld zu verlassen und unnötige oder törichte Risiken einzugehen, bringt Sie eher um als die Wahl des Kleidungsmaterials.

Es gibt diese informelle Studie, die darauf hindeutet, dass es keinen großen Unterschied zwischen nasser Kleidung aus irgendeinem Stoff gibt: Baumwolle vs. Wollisolierung

Aber es geht völlig am Thema vorbei. Es ist nicht nass zu werden, was dich umbringt, sondern wie lange du brauchst, um danach wieder trocken zu werden, ist umzubringen. Ein viel besserer Test wäre, das Wasser auf einer konstanten Temperatur zu halten und zu messen, wie viel Energie dafür über ein paar Stunden benötigt wird.

Bei Baselayer-Kleidungsstücken sind sowohl nasse Baumwolle als auch nasse Synthetik/Wolle ziemlich unbequem und haben nicht viel Isolierung. Wolle/Synthetik haben jedoch den Vorteil, dass sie relativ wenig Wasser aufnehmen und durch Ihre Körperwärme ausreichend austrocknen können, sodass die Isolationswerte relativ schnell wieder ansteigen. Sie leiten auch Feuchtigkeit von Ihrer Haut weg, selbst wenn sie nass sind, Baumwolle nicht.

Das Problem mit Baumwolle ist, dass Sie unterkühlt sind, bevor Ihre Körperwärme die Kleidung so stark trocknen kann, dass der Isolationswert zurückkehrt.

Bei Kleidungsstücken mit höherem Loft wie Jacken gibt es wahrscheinlich einen signifikanten Unterschied im Loft zwischen einer nassen Wolljacke und einer nassen Baumwolljacke. Aber abgesehen von Jagdjacken der alten Schule fällt mir kein Stück moderner Kleidung ein, bei dem dieser Unterschied eine Rolle spielen würde. Baumwollwatte zur Isolierung hat den Weg des Knopfhakens gegangen.

Ich bin mir ziemlich sicher, dass dieses Konzept von Such- und Rettungsteams stammt, die einen Zusammenhang zwischen der Kleidung des verlorenen Wanderers und der Frage, ob das Ergebnis der Suche eine „Rettung“ oder eine „Bergung“ war, bemerkten.

Ich glaube fest daran, dass dies wahr ist, und ich habe versucht, online gute Daten zu finden, aber noch kein Glück. Wenn jemand eine richtige Doppelblindstudie über die Vorteile von Fallschirmen findet, werde ich weitersuchen.

Meiner Erfahrung nach ist Baumwolle im Freien schrecklich. Ich war ein paar Mal unterkühlt, als ich dachte, Baumwolle sei „bequem“. Hohe Höhe, niedrige Luftfeuchtigkeit, ein wenig Schweiß und die untergehende Sonne machen den Trick gut. Ich habe vor Jahren aufgehört, Baumwolle zum Wandern zu tragen, und habe dieses Problem seitdem nicht mehr.

Hier ist ein Experiment, das die meisten von uns zu Hause machen können: Legen Sie nasse Baumwoll- und Synthetikhemden zehn Minuten lang in Ihren Wäschetrockner, nehmen Sie sie dann heraus und probieren Sie sie an. Welches hält dich wärmer?

Da die Antwort je nach Anwendung immer unterschiedlich ist, sagt uns die obige experimentelle Zusammenfassung, was passiert, sehr gut, bietet aber eine nur subjektiv nützliche Schlussfolgerung.

Nach meiner eigenen Erfahrung ist Baumwolle bequem, preiswert und in der richtigen Größe erhältlich, sollte aber nicht ausschließlich für Reisen im Freien über längere Strecken oder längere Zeiträume verwendet werden. Die Kompromisse zwischen Wolle und Synthetik sind für diejenigen, die außerhalb ländlicher Gebiete leben, vielleicht nicht offensichtlich, aber die Entflammbarkeit ist ein großes Problem bei moderner Lagerausrüstung, die bei der Wolle, dem Leder, dem Segeltuch und den Metallbeschlägen der älteren Generation völlig fehlt, aber das sollte es nicht sein Überraschen Sie, dass diese Ausrüstung ihre eigenen Einschränkungen einführt.

Wie mehrere Poster vielleicht nicht deutlich genug angemerkt haben, ist Komfort meiner Meinung nach im Notfall keine unbedeutende Angelegenheit, wenn dieser Woll- oder Synthetikpullover die Wärme hält, selbst wenn er nass ist, rettet er Leben. Jeder, der Unterkühlung erlebt hat, wird bestätigen, dass etwas besser ist als nichts.

Anekdotisch machen mich Kunststoffe an Lagerfeuern nervös, weil eine einzige Glut sie mit Leichtigkeit zerstört, obwohl die Hersteller darin immer besser werden.

Laut dem US Forestry Service wird Feuerwehrleuten empfohlen, Baumwolle zu tragen, da sie leicht zugänglich, feuchtigkeitsableitend, kühlend und nicht entflammbar ist ( Die Aufgabe von Feuerwehrkleidung besteht nicht darin, Hitze abzuhalten, sondern sie abzulassen! ). Auch andere Branchen haben dies für Ersthelfer-Ausrüstungen recherchiert.

Unterwäsche aus Baumwolle ist erschwinglich, unter normalen Bedingungen angenehm zu tragen und leicht erhältlich. Obwohl nicht von Natur aus schwer entflammbar, schmilzt oder tropft unbehandelte Baumwolle nach der Entzündung nicht: Ersthelfer .

Ich kenne einige Leute (meistens Frauen), die bei Winterwanderungen Baumwolle tragen, aber sie behaupten, dass sie nicht schwitzen (und sie trinken sehr wenig, was das plausibel macht).

Aber ich schwitze viel, und wenn man viel schwitzt, ist es im Winter sehr wichtig, atmungsaktive Kleidung zu tragen. Und bei atmender Kleidung ist das so, dass eine nicht atmende Schicht das Ganze kaputt macht.

Baumwolle mag Feuchtigkeit. Es wird leicht nass und es braucht viel Wärme, um es zu trocknen. Synthetische T-Shirts halten in erster Linie nicht viel Feuchtigkeit (wenn man sie atmungsaktiv trägt, entweicht die meiste Feuchtigkeit) und wenn sie nass werden, trocknen sie sehr schnell. Nach ein paar Minuten Pause ist es bei mir schon trocken, auch unter Polar und Jacke.

Baumwolle hingegen wird auf der Wanderung sehr schnell sehr nass und trocknet auch bei Sonnenschein nicht aus. Du hast also eine nasse Schicht an dir, die dich vor Kälte zittern lässt, besonders wenn der Wind bläst.

Jede Physiologie ist individuell, und generell sollte man im kalten Zustand eine Überhitzung in erster Linie vermeiden (klingt wie ein Paradoxon, aber das Letzte, was man braucht, ist zu schwitzen). Sie können das Baumwoll-T-Shirt auch wechseln, wenn Sie aufhören zu gehen und sich im nassen Hemd kalt fühlen.

"Cotton kills" ist übertrieben. Es entzieht dir mehr Energie, ja. Es kann gefährlich werden, wenn es nass wird, und man hat nichts zum Wechseln, ja.