Стандарт EN 13537. “Вимоги до спальних мішків” (короткий витяг)

Тестування спальних мішків Європейськими виробниками, а саме визначення їх придатності до використання при різних температурах навколишнього середовища проводиться за стандартом EN 13537 “Sleeping Bag Requirements” (Вимоги до спальних мішків). Тест проводиться на людиноподібному манекені, що має зональний розподіл температур, подібний до розподілу температур людського тіла. Манекен обладнаний великою кількістю датчиків, які фіксують зміну температури різних частин тіла.

Експеримент полягає в наступному: манекен вкладається в спальний мішок, після чого температура зовнішнього середовища починає зменшуватися. Виходячи з виміряних значень, математично обчислюється так зване “температурне призначення” спальника.

Європейський стандарт EN 13537 дає означення термінам, окреслює способи та вимоги до маркування спальників, а також надання виробником інформації споживачеві про спальні мішки, призначені для використання на відпочинку та в спорті. Стандарт стосується лише спальних мішків, призначених для дорослих людей.

Тестування спального мішка

Поняття термоізоляції

Під термоізоляційними властивостями спальника розуміється затримання ним сухої втрати користувачем спальника тепла. Втрата тепла відбувається за рахунок передачі тепла шляхом теплопровідності, конвекції та випромінювання. Термоізоляційна характеристика — різниця між температурами шкіри та навколишнього повітря; вимірюється на температурній моделі (манекені).

Стандарт термоізоляції, що ґрунтується на такій моделі, визначає якісну характеристику здатності спального мішка втримувати тепло, що включає здатність наповнювача спальника втримувати власний об’єм, об’єм повітря всередині спальника, шар повітря над зовнішньою поверхнею спальника, підкладку (килимок) під спальним мішком та одяг, що використовується людиною в спальному мішку.

Манекен (температурна модель)

Манекен, на якому тестується спальник повинен займати такий же об’єм, як і звичайна типова доросла людина, яка лежить на спині. Манекен повинен мати зріст від 150 до 200 см та площу поверхні (тіла) від 1,5 до 2 м².

Під час тесту манекен повністю одягнений в одяг з матеріалу, який має показник опору теплопередачі Rct = 0.049 м²K/Вт ± 10% та шкарпетки висотою до колін з опором теплопередачі Rct = 0.054 м²K/Вт ± 10%. На обличчя манекена одягнена балаклава.

Під час тесту мається на увазі, що суб’єкт тестування (людина) здатна використовувати спальник оптимально, пристосовуючи позу та знижуючи втрати тепла до мінімуму, а також те, що вона розуміє обмеження спального мішка та може вміло використовувати його. Мається на увазі оптимальна затяжка капюшона, правильне розташування захисного комірця тощо.

Штучна поверхня (модель землі)

Тест виконується з манекеном, який лежить на твердій штучній поверхні з підстилкою завтовшки 12 мм. Нижня частина підставки повинна мати контакт з повітрям. Тверда поверхня виготовлена з дерев’яної дошки розмірами 55×185 см завтовшки 12 мм, покритої килимком з показником термоізоляції 0.85 м²K/Вт ± 7%. Дерев’яна дошка утримується над підлогою на підставках, які забезпечують вільний рух повітря під нею.

Кліматична камера

Тест проводиться в кліматичній камері де похибка температури повітря становить ± 0.5 °C.
Температура встановлюється на значенні, яке гарантує температурну різницю між манекеном та повітрям середовища на рівні 15 °C або більше.
Різниця між температурою повітря та температурою випромінювання стінок камери повинна бути менше 2 °С.
Швидкість руху повітря в камері не повинна перевищувати 0,5 м/с (0,3 м/с як початкова). Відносна вологість повітря — від 40 до 80%.

Спальник в тестовій камері

Підготовка спальника

Тест виконується на спальному мішку, який до цього не тестувався і не використовувався. Перед тестом спальник адаптується до умов (температури) навколишнього середовища; адаптація повинна тривати не менше 12 годин.

Тепло вироблене за рахунок метаболізму

• найпростіше метаболічне тепло, яке виробляється організмом в стані спокою;
• додаткове метаболічне тепло, вироблене тілом під час тремтіння.

Ефективний температурний опір та ефективний випаровувальний опір спальника залежить від його термоізоляційних властивостей та пози людини, яку вона займає в спальному мішку.

• Користувач спальника, що намагається чинити опір холоду, перебуває в позі зародка, таким чином мінімізуючи втрати тепла.
• Користувач спальника, що не намагається чинити опір холоду, але в той же час намагається мінімізувати втрату тепла шляхом збереження певної ефективної позиції тіла (наприклад лежачи на боку).

Втрати тепла через дихання

Під час перебування в спальному мішку, людина дихає назовні, тому розігріте легенями повітря виносить в атмосферу додаткове тепло. В моделі для тестування спальника мається на увазі, що такий теплообмін не відбувається.

Теплова втома

Теплова втома проявляється у зменшенні температури тіла через тривале перебування в холодних умовах. Фізіологічна модель у дослідження використовує температурно збалансований стан. Мається на увазі, що теплова втома дорівнює нулю.

Температури

Екстремальна температура T_ext

Нижня гранична температура – за такої температури досвідчений користувач спальника, жінка, яка має досвід користування спальним мішком (вміє підібрати найкращі одяг та позу в спальнику відповідно до температури зовнішнього середовища) матиме стійке відчуття холоду. При цьому є ризик замерзання та спричинення шкоди здоров’ю, результатом якої може бути смерть.

Ця температура обчислюється для стандартної жінки (25 років, 60 кг, зріст 1,60 м, поверхня тіла 1,62 м²), яка може знаходитися в спальнику зі стійким відчуттям холоду деякий обмежений проміжок часу, але не більше 6 годин.

Досвідчений користувач спального мішка знаходиться в позі зародка та мінімізує втрати тепла через спальник (середня температура шкіри 29 °C) та тремтить так, що виділення тепла за рахунок метаболізму зростає.
Для недосвідченого користувача така температура є небезпечною та може призвести до гіпотремії та навіть смерті.

Нижня гранична температура T_lim

Нижня гранична температура – при такій температурі досвідчений користувач, який має досвід користування спальним мішком (вміє підібрати найкращі одяг та позу в спальнику відповідно до температури зовнішнього середовища) в позі “зародка” не відчуває холоду.

Ця температура обчислюється для стандартного чоловіка (25 років, 70 кг, 1,73 м зросту, поверхня тіла 1,83 м², метаболічне виділення тепла 46 Вт/м², теплова потужність 82,8 Вт.), який знаходиться в стані теплового балансу в позі зародка всередині спальника та не тремтить.

Температура комфорту T_comf

Нижня межа комфортного діапазону температур. При такій температурі жінка, яка має досвід користування спальним мішком (вміє підібрати найкращі одяг та позу в спальнику відповідно до температури зовнішнього середовища), перебуває в стані “теплового спокою” – тобто не відчуває дискомфорту від впливу холоду.

Людина в спальному мішку, яка перебуває в розслабленій позі (наприклад лежить на спині) знаходиться в стані теплового балансу та не відчуває холоду. Це стандартний режим (нормальні умови) використання спальника. Для недосвідченого користувача спальника ця температура приблизно відповідає температурі, за якої людина починає відчувати дискомфорт через холод.

Температура комфорту визначається для звичайної (стандарної) жінки віком 25 років, вагою 60 кг., зі зростом 160 см. та площею тіла 1,62 м², яка не відчуває холоду та не тремтить (в розслабленій позі).

Максимальна температура T_max

Верхня межа комфорту; це температура до якої у людини (чоловік в частково розкритому спальнику) не відбувається надмірного потовиділення.

Температура Tmax обчислюється для стандартного чоловіка (25 років, 70 кг, 1,73 м, поверхня тіла 1,83 м²), що лежить в позі з руками, витягнутими зі спальника назовні. Верхній край спальника знаходиться під пахвами манекена, а руки лежать на зовнішній поверхні спальника. Блискавки розстібнуті, капюшон знятий.

Тестування спальника на максимальну температуру

Застереження щодо неправильного розуміння та використання показників температур

1. На термоізолюючі властивості спального мішка впливають безліч факторів – наприклад вологість повітря, швидкість вітру, вологість наповнювача, якість підкладки спальника тощо. Відчуття температурного комфорту також залежить від фізіологічних особливостей організму людини, її стійкості до низьких температур.
2. В цьому стандарті мається на увазі, що спальний мішок є повністю сухим. Вологість повітря та випаровування тіла можуть радикально погіршити теплоізолюючі властивості спальника. Якщо спальник вологий, втрата тепла через матеріал може стати до 24 разів більшою порівняно з сухим матеріалом. Наповнювач може вбирати вологу зсередини спальника від випаровувань з поверхні шкіри та дихання, а також зовні з атмфосфери.
3. Ефективність термоізоляції спальника змінюється відповідно до умов, в яких він використовується. На це впливають наприклад вітер, наявність сонячного випромінювання, поза людини та одяг, в якому вона одягнена, якість термоізоляції від землі, вологість всередині спальника. Чутливість до холоду також є дуже індивідуальною. Вона залежить від ступеня акліматизації, фігури, психологічного стану, голоду та зневоднення організму тощо.
4. Граничні температури, визначені відповідно цього стандарту можуть слугувати для порівняння якісних характеристик спальних мішків в стандартизованих тестових умовах. Різниця в умовах використання та індивідуальне сприйняття холоду різними людьми не враховується. З цієї причини варто розглядати цю інформацію лише як орієнтир, який повинен на практиці коригуватися індивідуально для кожної людини та умов експлуатації спальника.
5. Ці температури є теоретичною межею для температурного балансу всього тіла. Людське тіло дуже чутливе до локального відчуття дискомфорту. Місцеве охолодження тіла не призводить до загального охолодження тіла, але відчуття холоду в якійсь частині в загальному призводить до дискомфорту та відчуття холоду людиною, що знаходиться в спальнику. Варто зазначити, що методика тестування за цим стандартом не здатна гарантувати, що всі частини тіла не будуть відчувати холоду.

Якщо Ви бажаєте купити теплий зимовий спальник, або спальник для літа – зверніть увагу на спальники Trimm в нашому магазині. Всі спальні мішки цього виробника тестуються згідно стандарту EN 13537.

TopRope.com.ua