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Domenica, 17 Novembre 2019 15:04

Comfort termofisiologico

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Skin model (particolare) Skin model (particolare)

La valutazione delle caratteristiche di comfort termofisiologico di un tessuto è un elemento fondamentale della caratterizzazione di un tessuto per abbigliamento, e un passaggio decisivo nella modelleria di un capo, sia esso un articolo sportivo, un capo-spalla elegante o anche un semplice articolo di biancheria.

Il grado di comfort è riconducibile sostanzialmente a 2 fattori, chiaramente individuati dalla norma UNI EN ISO 11092:2014 "Tessili - Effetti fisiologici - Misurazione della resistenza termica e al vapor d'acqua in condizioni stazionarie (prova della piastra calda traspirante)". Questi fattori, o meglion proprietà intrinseche del tessuto, sono:

  • la resistenza termica (Rct), ovvero il rapporto fra la differenza di temperatura fra le 2 facce del tessuto e il flusso di calore secco che attraversa lo spessore del tessuto stesso in condizioni stazionarie. Maggiore è il valore di Rct, maggiore è il grado di isolamento termico del tessuto. Rct si misura in (m2.K/W), e indica come il tessuto cerca di resistere al trasferimento di calore attraverso il  suo spessore
  • la resistenza evaporativa, o resistenza al vapor d'acqua (Ret), ovvero il rapporto fra la differenza di pressione di vapore fra le 2 facce del tessuto e il flusso di calore evaporativo (comprendente componenti convettive e diffusive) che attraversa lo spessore del tessuto stesso in condizioni stazionarie. Minore è il valore di Ret, maggiore è la permeabilità del tessuto al vapore d'acqua, cioè la sua traspirabilità. Rct si misura in (m2.Pa/W), e indica come il tessuto cerca di resistere al trasferimento di vapore acqueo

La conoscenza di questi due parametri consente di valutare le migliori condizioni ambientali, in termini di temperatura e umidità relativa, in cui è possibile utilizzare un determinato tessuto e i problemi che potrebbero sorgere se non utilizzato in tali condizioni ottimali. 

 

 

 



 


La resistenza evaporativa (Ret) può essere utilizzata per il calcolo della permeabilità al vapore acqueo:

Wd = 1 / ΦTm * Ret

dove ΦTm è il calore latente di evaporazione dell'acqua alla temperatura Tm alla quale viene effettuata la misurazione. Se Tm = 35° C, allora ΦTm = 0,672 Wh/g.

Wd è espresso in g /(m2.h.Pa) e indica la massa di vapore acqueo che attraversa il tessuto nell'unità di tempo.

E' particolarmente utile, nella valutazione complessiva del grado di comfort, il cosidetto "indice di permeabilità al vapore d'acqua", determinato come combinazione di Rct ed Ret, ed indicato come imt:

imt = S.Rct/Ret,

dove S = 60 Pa/K.

L'indice di permeabilità imt è di fatto un indice di traspirabilità del tessuto, e il suo valore fornisce informazioni sulla gamma di comfort del tessuto; imt è un parametro adimensionale, che può variare fra 0 e 1:

  • imt = 0 corrisponde alla perfetta impermeabilità al vapore (Ret infinita), e quindi all'assenza assoluta di traspirabilità o ad una resistenza termica nulla
  • imt = 1 corrisponde alla migliore termofisiologica, con ottimo bilanciamento fra traspirabilità ed isolamento termico.

Il Laboratorio CEQ è in grado di misurare questi due parametri con una apparecchiatura specifica molto particolare, detta "skin model" proprio perché è in grado di ricostruire il comportamento della cute umana.

Lo skin model è dotato anche di un sistema controllato per l'adduzione di acqua distillata per la simulazione della sudorazione, e quindi la misura della capacità di eliminazione del vapo acqueo che ne deriva.

Le misure sono realizzate con una "piastra riscaldante di sudorazione con anello di guardia". Il campione è posizionato su una piastra sinterizzata in rame / acciaio a 35 °C (corrispondente alla temperatura media del corpo umano); intorno alla piastra c'è un cappa che produce una zona d'aria omogenea sopra il campione. Lo strumento approssima l'effetto barriera di un tessuto sulla pelle.
La piastra riscaldante, dotata di sensori di temperatura, di pressione e di velocità dell'aria, viene posizionata all'interno di una camera climatica poiché la valutazione di Rct e Ret deve essere effettuata in condizioni ambientali specifiche, rispettivamente T/UR = 20°C/65% e T/UR = 35°C/40%.

L'analisi viene eseguita secondo il metodo di prova UNI EN ISO 11092:2014.

Per una migliore comprensione dei risultati è necessario conoscere esattamente l'uso finale del prodotto; il Laboratorio poi determina anche la bagnabilità e grammatura (peso per metro quadrato) del tessuto, secondo la UNI 5114:1982.

Per l'esecuzione della prova è richiesto un campione di tessuto (o di accoppiato fra tessuti diversi, come tessuto+fodera) di forma quadrata, con dimensioni di almeno 35x35 cm.

Può essere eseguita la sola misurazione della resistenza termica (Rct) quando l'aspetto evaporativo non è interessante, o di entrambi i parametri per una valutazione più completa, che a questo punto include anche l'indice di traspirabilità.

Per informazioni dettagliate sulla prova, si prega di contattare il Dott. Marco Ruzzante ai seguenti recapiti:

  • Tel. 0572-954552
  • Email: Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo.. oppure Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo.

 

 

Letto 48 volte Ultima modifica il Giovedì, 12 Dicembre 2019 22:47

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