Белое отражает солнце, чёрное задерживает ультрафиолет: советы учёных Политеха, как одеваться в жару
Лето в Петербурге в этом году нестабильное: жара под 30 сменяется осенней прохладой + 12, грозы и ливни идут с завидной частотой. Поэтому лёгкая куртка — неизменный спутник петербуржца даже в это время года. А вот как одеться, чтобы защититься от жары? Специалисты Политеха дали несколько полезных советов по подбору одежды и обуви для хорошего самочувствия в тёплую погоду.
По словам учёных, основной параметр при выборе одежды — микроклимат пододёжного пространства. Это набор физических факторов воздушной прослойки, прилегающей к поверхности кожи и влияющей на самочувствие человека.

Ткани
— При нагреве тела человека увеличивается потоотделение, и влага должна своевременно выводиться из пододёжного пространства: в таком случае человек будет охлаждаться. За это в тканях отвечают гигроскопичность и паропроницаемость. Наибольшее влияние на эти свойства оказывают волокнистый состав текстильного материала и его структура. Поэтому более комфортны для жары лён и другие лубяные волокна, а также хлопок, вискоза и близкие к ней искусственные гидратцеллюлозные волокна: лиоцелл, тенсел, купра, — рассказала доцент Высшей школы сервиса и торговли Института промышленного менеджмента, экономики и торговли СПбПУ Анна Виноградова.
Физика этого процесса хорошо изучена. Тело охлаждает именно испарение влаги с поверхности кожи и отведение её из пододёжного пространства, а не сам факт впитывания влаги тканью. Чтобы перевести один грамм воды в пар, организм отдаёт около 2426 Дж — это удельная теплота парообразования воды. Поэтому испарение всего одного литра пота уносит порядка 2400 кДж тепла (примерно 580 ккал). Если же пот не успевает испаряться, а стекает или остаётся в намокшей ткани, охлаждающий эффект теряется — отсюда и важность гигроскопичных, быстро сохнущих материалов.
Скорость сорбции-десорбции влаги волокнистым материалом одежды во многом определяет комфорт организма. Если ткань быстро поглощает влагу и быстро отдаёт её в окружающую среду, достигается наибольшая степень охлаждения поверхности тела. Такой механизм свойственен искусственным гидратцеллюлозным волокнам. Быстрая сорбция и умеренная десорбция влаги обеспечивает постоянство пододёжного микроклимата в изделиях из льна, лубяных волокон и хлопка, что предохраняет организм от переохлаждения и перегревания. Это особенно важно, если человек перемещается из пространств с разными климатическими условиями (жара на улице — кондиционер в помещении).
Ткани из синтетических волокон и нитей вследствие очень низких значений гигроскопичности не обеспечивают достаточного отведения влаги с поверхности тела в окружающую среду. Современные технологии получения модифицированных синтетических волокон позволяют значительно повысить их гигиенические свойства, однако пока они уступают природным и искусственным гидратцеллюлозным волокнам по комплексу этих важных свойств.

Второй фактор, влияющий на наш комфорт, — воздухопроницаемость. При повышенной температуре тела увеличивается интенсивность кожного дыхания, а под одеждой накапливается углекислый газ. Если его концентрация превысит 0,3 %, это может привести к потере сознания. Поэтому, чем выше воздухопроницаемость материала, тем комфортнее нам будет в жару. Здесь также самыми подходящими будут всё те же хлопок, лён, лубяные и гидратцеллюлозные волокна (вискоза, лиоцелл, тенсел, купра и др.). Однако на воздухопроницаемость значительно влияет и структура материала. Более плотные ткани хуже пропускают воздух, поэтому рекомендуется носить тонкие ткани с разреженной структурой, в которых нити находятся на расстоянии друг от друга. Также высокими значениями воздухопроницаемости обладают трикотажные полотна, состоящие из петель. Кроме этого, для увеличения воздухообмена в жару специалисты советуют носить свободную одежду: это дополнительно обеспечивает циркуляцию воздуха в пододёжном пространстве.
— При выборе одежды очень важно обращать внимание на волокнистый состав материалов, который обязательно должен быть указан в маркировке. Некоторые платья или костюмы, к примеру, могут быть изготовлены из льна и иметь подкладку из синтетического материала — в таком случае все лучшие свойства льна нивелируются подбором подкладки. Такой наряд не будет комфортным, особенно в жаркую погоду, — заметила Анна Виноградова.
Почему именно лён десятилетиями остаётся эталоном ткани для жары, объясняет материаловедение. Исследования теплофизических свойств текстиля показывают, что перенос тепла через ткань определяется прежде всего её структурой: в плотных материалах основную роль играет теплопроводность самих волокон, а в рыхлых, высокопористых — теплопроводность и движение воздуха в порах. Волокна льна толстые, жёсткие и пористые, поэтому ткань не прилегает плотно к телу, образует открытую структуру с высокой воздухопроницаемостью и быстро отдаёт влагу. Натуральные целлюлозные волокна (лён, хлопок) способны впитывать значительную долю собственной массы влаги — для льна это порядка 20 % — оставаясь при этом сухими на ощупь, что поддерживает непрерывное испарительное охлаждение (зависимость гигиенических свойств тканей от волокнистого состава подробно разобрана в пособии сотрудников ВШСиТ СПбПУ: Ермилова И. А., Виноградова А. В. «Текстильные товары», ЭБ СПбПУ, 2008; механизм теплопередачи через ткань — по исследованиям её теплофизических свойств).

Цвет
Учёные советуют носить светлую одежду (не только белую, но и жёлтую, серую, бежевую): она в большей степени отражает солнечные лучи, а тёмная (чёрная, синяя, зелёная) — поглощает их и нагревает тело. Впрочем, у «правила светлой одежды» есть важное научное уточнение, связанное с фасоном. В классическом эксперименте, опубликованном в журнале Nature, у человека сравнили повышение температуры поверхности кожи в чёрном и белом бедуинских халатах в пустыне при 35–46 °C. Хотя чёрная ткань поглощала примерно в 2,5 раза больше солнечного излучения, количество тепла, доходившее до кожи, оказалось одинаковым: избыток тепла уносился потоками воздуха под свободным халатом за счёт конвекции («эффект дымохода») ещё до того, как достигал тела. Вывод прост: для облегающей одежды светлый цвет действительно ощутимо выигрывает, а в по-настоящему свободном, продуваемом крое на первый план выходит уже не цвет, а вентиляция.
Есть у светлой и тонкой одежды и обратная сторона — защита от ультрафиолета. По данным The Skin Cancer Foundation и научных обзоров по UV-защите текстиля, способность ткани задерживать ультрафиолет (показатель UPF) тем выше, чем плотнее переплетение, толще материал и насыщеннее (темнее) краситель; намокшая ткань защищает хуже сухой. Обычная белая хлопковая футболка имеет UPF (Ultraviolet Protection Factor) всего около 5–7 и пропускает заметную долю UV-лучей, тогда как тёмная плотная ткань того же состава может давать UPF 15–20 и выше. Поэтому лёгкую, светлую и свободную летнюю одежду, комфортную по теплу, разумно сочетать с тенью, головным убором и солнцезащитным кремом, а при длительном пребывании на солнце — выбирать вещи с подтверждённым рейтингом UPF 50+.
Обувь
К выбору обуви применимы абсолютно те же принципы: высокая гигроскопичность, паропроницаемость, воздухопроницаемость, а также учёт цвета материалов и конструкции обуви. Безусловно, в жару более комфортна открытая обувь, однако большинство людей носит закрытую. Чтобы в ней стопа «дышала» и не увлажнялась, важную роль играют материалы. Идеальной для стопы является натуральная кожа: она поглощает излишнюю влагу и отдаёт её в окружающую среду. Близка к ней так называемая прессованная кожа (экокожа).
— Мы провели исследование, в ходе которого сравнили количество микроорганизмов на стопе, обутой в течение дня в обувь из натуральной кожи и из синтетического материала. Опыт показал, что обувь из натуральной кожи на порядок гигиеничнее, — отметила Анна Виноградова.
Что касается кроссовок и кед для жаркой погоды, то специалисты рекомендуют остановить свой выбор на текстильной обуви с сетчатой структурой, так как она способствует воздухообмену. Цвета для обуви также рекомендуются светлые.

