Podle této normy se provádí testování použitelnosti spacáků pomocí humanoidní termické figuríny, která vysílá signály o změnách teploty na různých částech těla. Figurína se nastrčí do testovaného spacáku a v laboratorním prostředí se mění vnější teplota. Ze zjištěných hodnot se pak matematicky vypočte tzv. teplotní určení spacáku.
Tato evropská norma specifikuje definice a všeobecné požadavky a také ustanovení k označování a informace poskytované výrobcem spacáků používaných v oblasti sportu a aktivitách pro volný čas. Platí pro spacáky určené pro dospělé osoby.
Pojmy
Standardní tepelná izolace
Je to vlastnost spacáku, která je vztažena k suché tepelné ztrátě uživatele spacáku (kombinace přenosu tepla kondukcí (vedením), konvekcí (prouděním) a radiací (sáláním) a k rozdílu teplot mezi pokožkou a okolním vzduchem, měřeno na teplotní maketě (figuríně).
Takto definovaný standard tepelné izolace je výrazem izolačních vlastností spacáku, které zahrnují účinky výplně, vzduchové kapsy uvnitř spacího pytle, vrstvu vzduchového rozhraní na vnějším povrchu spacáku, podložku pod spacákem a oděv uživatele spacáku.
Tepelná maketa (figurína)
Tepelná maketa při vložení do spacáku musí zabrat takový interní objem v pytli, který je charakteristický pro dospělou osobu ležící na zádech. Proto figurína musí mít výšku 1,5 až 2 metry a povrch v rozmezí od 1,5 m2 do 2 m2.
Během zkoušky je figurína oblečena do dvoudílného oděvu s materiálovou měrnou tepelnou izolací daného materiálu Rct = 0,049 m2K/W ± 10% a do ponožek sahajících po kolena s materiálovou měrnou izolací materiálu Rct = 0,054 m2K/W ± 10%. Obličej figuríny je přikryt obličejovou maskou.
Předpokládá se, že zkoušený subjekt umí dokonale využít spacák uzpůsobením své polohy tak, aby minimalizoval tepelné ztráty, zná slabá místa svého spacáku, před kterými se umí ochránit.
Umělá zem
Test je prováděn s maketou ležící na umělé zemi, skládající se z pevné podpory o tloušťce asi 12 mm a podložky. Spodní část umělé země musí být v kontaktu s okolním vzduchem. Umělá zem sestává z dřevěné desky velikosti 55x185 cm, tloušťky cca 12 mm, přikryté matrací s tepelným odporem 0,85 m2K/W ± 7%. Dřevěná deska je udržována nad podlahou na určitém druhu podpěry, která umožňuje cirkulaci vzduchu pod deskou.
Klimatická místnost
Test je prováděn v klimatické místnosti, ve které se teplota okolní vzduchu nesmí odchýlit o více než ± 0,5°C. Teplota vzduchu je nastavena na hodnotu, při které je zajištěno, že teplotní gradient mezi maketou a vzduchem bude větší než 15 °C. Rozdíl mezi teplotou vzduchu a vyzařovanou (sálající) teplotou okolních stěn musí být menší než 2 K. Vzduch je považován za nehybný. Vzduchové proudění uvnitř klimatické místnosti musí mít menší rychlost než 0,5 m/s (standardně 0,3 m/s). Relativní vlhkost uvnitř klimatické místnosti může nabývat libovolné hodnoty mezi 40% a 80%.
Zkouška a stav vzorků
Zkouška se provádí na spacáku bez předchozího ošetření. Před samotnou zkouškou proběhne přizpůsobení spacáku k okolním podmínkám testu, které musí trvat minimálně 12 hodin.
Metabolicky vytvářené teplo
- základní metabolicky vytvářené teplo pro činnost „ležení v klidu"
- přídavné metabolicky vytvářené teplo rozechvěním (mrazením, roztřesením)
Efektivní tepelný odpor spacáku a efektivní výparný odpor spacáku je vztažen ke standardní tepelné izolaci a k poloze, kterou zaujme uživatel ve spacáku:
- uživatel spacáku, který bojuje proti chladu, je v pytli „svinut do klubíčka" a takto minimalizuje tepelné ztráty:
- uživatel spacáku, který nebojuje proti chladu, avšak přesto omezuje svou tepelnou ztrátu adekvátním držením těla (např. ležením na boku)
Tepelná ztráta respirací (dýcháním)
Tepelný dluh
Tepelný dluh má za následek snižování vnitřní teploty těla. Fyziologický model platí pro tepelně vyvážený stav. Proto se předpokládá, že tepelný dluh je nulový.
Teploty
Extrémní teplota Text.
Spodní teplotní hranice, při které zkušená uživatelka spacáku, která přizpůsobí své oblečení a polohu ve spacáku okolní teplotě a umí využít všech možností svého spacáku musí očekávat silný pocit chladu. Nastává riziko poškození zdraví prochladnutím, které může vést ke smrti.
Tato teplota je vypočtena pro standardní ženu (stáří 25 roků, hmotnost 60 kg, výška 1,60 m, tělesný povrch 1,62 m2), v situaci silného namáhání chladem, který může trvat pouze omezenou dobu a to maximálně 6 hodin. Zkušená uživatelka spacáku je ve spacáku schoulena do klubíčka tak, aby se minimalizovaly tepelné ztráty přes spacák, přičemž střední teplota pokožky je 29°C, dochází k třesení zimou, při které se zvětšuje základní metabolická produkce. Pro nezkušenou uživatelku je tato teplota nebezpečná a může vést k podchlazení i smrti.
Mezní teplota Tlim.
Spodní hranice, při které se zkušený uživatel spacáku, který přizpůsobí své oblečení a polohu ve spacáku okolní teplotě a umí využít všech možností svého spacáku, ve skrčené poloze globálně nachází v teplotní rovnováze a právě ještě nepociťuje chlad. Tato teplota se vypočítává pro standardního muže (stáří 25 roků, hmotnost 70 kg, výška 1,73 m, tělesný povrch 1,83 m2, metabolická produkce 46 W/m2, tepelný výkon 82,8 W.) v situaci, kdy tento muž bojuje proti chladu ve svinuté poloze uvnitř spacáku, avšak v tepelné rovnováze a v situaci, kdy se právě ještě netřese zimou.
Komfortní teplota Tcomf
Spodní hranice komfortního rozsahu, od níž směrem dolů zkušená uživatelka spacáku, která přizpůsobí své oblečení a polohu ve spacáku okolní teplotě a umí využít všech možností svého spacáku, je v tepelném klidu, tj. nebude cítit nepohodu z chladu. Uživatelka spacáku, která je v „relaxační poloze" jako např. ležící na zádech, se globálně nachází v teplotní rovnováze a právě ještě nepociťuje chlad. Týká se standardních podmínek použití. Pro nezkušenou uživatelku však již odpovídá tato teplota obecnému pocitu nepohody z chladu. Je to teplota, která je vypočtena pro standardní ženu (stáří 25 roků, hmotnost 60 kg, výška 1,60 m, tělesný povrch 1,62 m2), která právě ještě necítí chlad a netřese se zimou v uvolněné poloze.
Maximální teplota Tmax
Horní hranice komfortního rozsahu; teplota do níž se částečně odkrytý uživatel spacáku (standardní muž) právě ještě příliš nepotí. Tato teplota je vypočtena pro standardního muže (stáří 25 roků, hmotnost 70 kg, výška 1,73 m, tělesný povrch 1,83 m2) v poloze s pažemi mimo spací pytel. Horní část spacího pytle se vytáhne jen k podpaží figuríny a její paže leží nahoře na horní části spacáku . Zipy spacáku jsou otevřeny a kapuce je sklopena dolů.
Výstrahy týkající se nesprávného používání navržených teplotních hodnot
Tepelnou izolaci spacáku ovlivňuje mnoho faktorů, mezi něž patří vlhkost vzduchu, rychlost větru, vlhkost izolační náplně spacáku, kvalita izolační podložky aj. Vnímání tepelného komfortu je pak velmi závislé na osobních dispozicích jedince, jeho otužilosti apod.
Izolace spacáku se velmi mění podle podmínek používání jako např. vítr, vyzařující prostředí, poloha uživatele a jeho oděv uvnitř spacáku, izolace od země, konečná vlhkost uvnitř spacáku atd. Vnímání chladu je také individuálně různé. Vliv má aklimatizace, fyzický a psychologický stav, jídlo atd.
Mezní teploty užitného rozsahu, určeného dle definice této Evropské normy, porovnávají pouze výkonnostní parametry spacáků s ohledem na standardizované zkušební podmínky. Neberou v úvahu možná kolísání podmínek používání a jednotlivé reakce. Proto by měly být brány pouze jako vodítko, které je třeba ještě individuálně uzpůsobit pro praktické použití.
Uvedené teploty jsou velmi teoretické mezní teplotní hranice, založené na tepelné bilanci celého těla. Lidské tělo je velmi citlivé na lokální pocit nepříjemnosti. Lokální tepelný můstek nemusí ještě ovlivnit celkovou izolaci spacáku, avšak ve velké míře ovlivní pocit chladu uživatele spacáku. Je nutné zdůraznit, že zkušební metody podle této Evropské normy nedávají záruku vůči lokálnímu prochlazení.
Teploty platné pro užitný teplotní rozsah jsou vztaženy ke vnitřním podmínkám. Při venkovním použití může být izolace pytle velmi silně ovlivněna vnějšími vlivy.
V této Evropské normě jsou spacáky považovány za suché. Vlhkost může zásadně zhoršit tepelné výkonnostní parametry. U mokrého materiálu jsou tepelné ztráty až 24krát větší než u suchého. Izolační materiál může absorbovat vlhkost jednak zevnitř pocením a dýcháním a jednak působením vzdušné vlhkosti zvenku.
Autor: Josef Pokorný, PRIMA OUTDOOR, s.r.o.
Teplotní údaje spacích pytlů
EN 13537 - řešení po „evropsku“ polovičatě
"Spacáková“ norma EN 13537 je od svého vzniku stálým outdoorovým mediálním tématem. Výhodou je, že se údaje teplotního určení sjednotily a pro kupujícího i zpřehlednily, ale norma má i své negativní dopady. Pro čtenáře Světa outdooru bude určite zajímavý pohled jednoho z předních českých výrobců péřových spacích pytlů.
Co je na normě, která platí od roku 2002, tak diskutabilního či nejednoznačného, že je třeba stálých komentářů a dodatečných rad? Neměla by fungovat tak, aby jednoduše zbavila uživatele starostí, po kterém spacáku sáhnout a proč? Podívejme se na to znovu a zhodnoťme, k čemu nám je EN 13537 dobrá a co opomíjí.
CO EN 13537 DOKÁŽE
Uvedená norma, jejíž metodiku používá několik institutů a odborných pracovišť v Evropě, Americe a v Asii, je nástrojem, který podle určitých dohodnutých měrřtek dokáže porovnávat izolační schopnosti spacích pytlů v určitém ideálním stavu. Umožňuje tedy srovnat spacáky podle tohoto jednoho jediného kritéria. Stačí to, nebo je to málo? Ještě nedávno jsme neměli normu žádnou, takže samozřejmě, díky alespoň za to. Uživatele, kteří převážně cestují se spacákem během krátké letní dovolené, jistá nedotaženost normy EN na životech neohrožuje, ale ten, kdo vyžaduje od spacáku spolehlivost v různých situacích, se s jediným údajem, platícím v jediné speciální konstelaci podmínek, težko muže spokojit. Proto to vysvětlování, odhady a dohady…
CO NORMĚ CHYBÍ
Měříme jen jedinou veličinu
EN 13537 vyjadřuje „jen“ tepelný odpor spacáku vztažený k tepelnému výkonu osoby uvnitř. Podle normy jde o osobu s tepelným výkonem, odpovídajícím určité dohodnuté obecné úrovni, takže je možné výsledky testu mezi jednotlivými výrobky úspěšně porovnávat. Tepelný výkon spáče se dá též přepočítat i na parametry konkrétního jednotlivce, který má tím pádem představu, jak by takový spacák fungoval právě jemu, ALE – jen v případě, že by se v průběhu užívání spacáku nezměnily jeho vlastnosti podobně, jako se nemění při měření v laboratoři. Měření probíhá při pokojové teplotě, bez kontaktu spacáku s vnějšími ani vnitřními faktory, z nichž jeho vlastnosti podstatně ovlivňuje zejména vlhkost (zvenku i zevnitř) ve spojení s okolní teplotou, zejména tou zápornou. Stručně řečeno, pokud měříme nový suchý spacák na panákovi, který se nepotí, vychází nám pro neprodyšné i prodyšné spací pytle naprosto stejné výsledky a EN 13537 považuje oba takové kousky za naprosto rovnocenné. V praxi se pak z neprodyšného spacáku stává potní lázeň, která samozřejmě veškeré izolační vlastnosti spacáku postaví nahlavu a za mrazu se takový spacák dokonce stane zledovatělou masou nepotřebného materiálu. Evropská norma ale není schopna tento rozdíl postihnout a uživatele nijak nevaruje.
Výsledky měření se zpracovávají do zavádějící formy
Druhým vážným nedostatkem normy EN 13537 je výsledné zpracování naměřených údajů do podoby jakési tepelné škály, která obsahuje čtyři teplotní údaje, z nichž jen jeden až dva jsou opravdu zajímavé a zbytek se jen podílí na „mlžení a dezinformaci“.
Údaje, které mají pro uživatele skutečný význam, jsou údaje o tzv. limitní teplotě, při jejímž dosažení se jedinec uvnitř spacáku ještě cítí dobře (pokud spí v laboratoři, ale to už z předchozího odstavce víme a ponechme to stranou). Tato limitní teplota v podstatě určuje, jestli jde o spacák letní, třísezónní či zimní a obecně se říká, že pro muže platí o cca 5°C nižší teplotní limit než pro ženy. Druhý zajímavý údaj je tedy teplota, která je považována za horní hranici komfortního rozmezí pro muže a která se také obyčejně přibližuje limitní teplotě pro ženy.
- Norma však dopočítává (!) ještě dva teplotní údaje, a to teplotu, při které se tělo uvnitř spacáku přehřívá, a pak tzv. teplotu extrémní, při níž by měl spacák umožnit přežití, i když na hranici lidských možností. Pokud se podíváme na jakýkoli zimní spacák, zjistíme, že extrémní teplota je normou EN 13537 nastavena tak hluboko, že nějaké přežití v podstatě nepřipadá v úvahu.
- U letního spacáku samozřejmě vypadá velice dobře, když je uvedeno, že v případě nouze je ho možno použít v mínus deseti stupních, ale použitím stejného výpočtu u zimního spacáku s limitní teplotou kolem -25 °C se dostáváme v extrému níže než k -40 °C, což je údaj naprosto zavádějící, ba krajně nebezpečný. Nejeden uživatel, a dokonce i nejeden prodejce bere v úvahu údaje o extrémní teplotě velice vážně a počítá s nimi.
- Na opačné straně škály je uvedena spíše směšná teplota, při které dojde k přehřátí organismu. Je skutečně nutné uživateli sdělovat, za jaké teploty má ze spacáku vylézt, až mu bude horko?
CO TEDY S TÍM?
Norma je postavena spíše matematicky, má daleko k praxi a její výklad klade na běžného uživatele vyšší nároky na orientaci v celé problematice. Jak to tedy uživatelům ulehčit? Zavedením jednodušší interpretace výsledků měření (jeden údaj o limitní teplotě by jistě stačil) a vztažením tohoto teplotního údaje k údajům o prodyšnosti a vodoodpudivosti spacáku. Doplnili bychom tak zjevné a snadno zjistitelné údaje (jako je hmotnost, objem, materiál, náplň) o důležité veličiny, které nejde zjistit pouhým omakem a které při koupi spacáku umožní efektivní, a hlavně úspěšné rozhodování. Zatím však není žádná norma takovým způsobem zpracována. Proto se snažíme autory normy EN 13537 oslovovat a usilovat o její doplnění a aktualizace. Dokud se nám to nepodaří, budeme i nadále čelit komplikacím při výběru spacáku a také rozčarování zákazníků, kteří tento výběr nezvládli.
Autor: Pavel Habětín, WARMPEACE
Tajemství metabolismu
Varování! Tento odstavec radíme přeskočit. Zjistíte, že dosud zmíněný způsob výběru spacáku nezohledňuje vše, a možná si budete vyčítat, že jste opustili bezpečné vody jednoduchosti. Teplotní určení uvedené na spacáku vychází z normy EN 13537, která rozlišuje čtyři různé teploty. Horní i dolní extrém s klidem vynechejte (při prvním vám bude horko a při druhém hrozí nejen pěkná kosa, ale i poškození zdraví chladem), praktický význam tyto údaje nemají. Už jsme si řekli, že pro ženy platí teplota komfortní a pro muže limitní. Ovšem toto tepelné určení nemusí správně sedět, pokud nemáte standardní postavu, na kterou je norma počítána. Protože spací pytel nehřeje, ale jen lépe či hůře izoluje, může uvnitř být jen a jen taková teplota, na jakou vaše tělo dokáže vnitřní prostor spacáku „vytopit". O to se stará metabolismus, neboli látková přeměna. Schopnost „vyhřívat" spacák závisí na několika faktorech, nejvíce na věku, výšce, hmotnosti a také dost výrazně na pohlaví. Norma zohledňuje jen ten poslední faktor. Kdo se rozhodne najít pro sebe opravdu odpovídající spacák, měl by vzít v úvahu i ostatní zmíněné činitele. Může si najít například článek na webu Světa outdooru, kde je přepočet metabolismu přímo podle věku, výšky a hmotnosti pro konkrétní teplotní určení spacího pytle. Zvláště u lidí starších nebo s netypickou postavou se může hodnota osobního tepelného komfortu (u mužů limitu) pro určitý spacák posunout třeba až o deset stupňů a to už opravdu není málo.
Aby to bylo ještě víc zamotané, jsou i další faktory, které noční pohodu ve spacáku ovlivňují. Metabolismus nemusí správně fungovat při fyzickém nebo psychickém vyčerpání, při nedostatku potravy či při nemoci. Tepelnou pohodu dále výrazně ovlivňuje okolní prostředí, vlhkost vzduchu, ale i vlhkost izolačního materiálu spacáku, dále vítr (ochlazování proudícím vzduchem, tzv. větromrazový index či windchill) a také například kvalita izolace od země. Nezanedbatelný vliv má údržba; je důležité udržet spacák v suchu, v čistotě, tu a tam ho vyvětrat a správně průběžně ošetřovat. V praxi to znamená, že čím náročnější jsou podmínky, tím více závisí váš klidný spánek na správně fungujícím metabolismu a na vašich zkušenostech.
Autor: Svět outdooru