Schmerber, RET y las membranas
La información que se ofrece a continuación se ha confeccionado en base a la recopilación de na cantidad importante de artículos, unos técnicos y otros basados en experiencias individuales o grupales, por lo que se trate exclusivamente de una trabajo de recopilación y exposición, al que se le aplica un esquema personal en base a una visión particular. Pretende ser una guía orientativa para acercarse a conocer, de forma más o menos estructurada, las características y exigencias, que a través de la experiencia como corredor de montaña, podemos requerir de las prendas a utilizar.
Así mismo, esa información podrá verse revisada, modificada y/o ampliada conforme vaya adquiriendo más conocimientos sobre el tema, por lo que iré indicando al pie del texto las fechas en las que se vaya produciendo los cambios, de modo que si alguien vuelve a consultar el texto pueda conocer si ha sido revisado desde la última vez que lo consultó.
Así mismo, esa información podrá verse revisada, modificada y/o ampliada conforme vaya adquiriendo más conocimientos sobre el tema, por lo que iré indicando al pie del texto las fechas en las que se vaya produciendo los cambios, de modo que si alguien vuelve a consultar el texto pueda conocer si ha sido revisado desde la última vez que lo consultó.
Introducción:
La importancia de los materiales para el corredor al salir a entrenar en condiciones adversas de lluvia o nieve, respecto a la capa del tejido que nos mantendrá "aislados" del exterior, es lo que va a ocupar este texto. Otro capítulo aparte sería necesario con respecto a las capas internas, que son, al menos, de igual importancia que esta.
Una actividad intensa como es el trail o el running implica un importante gasto energético por la actividad física intensa. Este aumento sostenido de la actividad física genera un considerable aumento de calor corporal, que trata de equilibrarse a través de la transpiración en forma de vapor de agua, el cual, por convección, al llegar al exterior de la piel, parte se evapora y otra, por condensación, se transformará en sudor. Este intercambio de agua corporal con el medio exterior es el que finalmente trata de regular la temperatura corporal.
La cuestión se complica cuando la temperatura o condiciones externas son adversas, bien por frio, bien por lluvia y/o viento, lo que nos obliga a protegernos, para ello hemos de utilizar prendas que nos "aíslen" de esos elementos y nos provean de un entorno confortable, evitando la pérdida excesiva de calor corporal, bien por baja temperatura externa, bien por el enfriamiento del agua de lluvia o nieve que nos pueda empapar. Al mismo tiempo, dichas prendas deben permitir que el vapor de agua generado salga al exterior y evitar que, por condensación termine empapándonos como si de lluvia se tratase.
Para aislarnos del agua de lluvia o nieve, y al mismo tiempo permitir que el vapor de agua que genera nuestra actividad corporal pueda ser expulsado al exterior, se utilizan lo que denominamos membranas, cuyas características fundamentales son la impermeabilidad, y la transpirabilidad, que no es otra cosa que la capacidad de permitir el paso, a través de ella, del vapor de agua generado por la actividad física.
Aquí la pregunta clave es, ¿cómo se puede impedir que el agua de lluvia o la nieve penetren a través del mismo tejido que ha de permitir salir el vapor de agua que genera la actividad física? La respuesta es, protegiéndonos con una membrana.
Las membranas trabajan conforme a dos métodos diferentes: mecánico o químico, y en función del tipo de método empleado se configuran los tipos de membranas. De microporos en el caso de las primeras (mecánicas), o hidrofílicas e hidrofóbicas en el caso de las segundas (químicas).
Aquí no nos vamos a extender en explicar el diseo concreto de las membranas, tan sólo diremos que una membrana se configura hoy día con 2, 2,5 o 3 capas. Decir que para actividades de alta intensidad, en entorno no extremos, las más popularizadas son las 2,5 capas por su ligereza, compresibilidad y elevadas prestaciones.
Las prendas de 2 capas, las más económicas, se construyen con una capa externa de tejido impermeable y transpirable, y una segunda capa interior que hace las veces de forro para evitar la abrasión. Son prendas algo pesadas y con cierta "rigidez", destinadas a actividades de baja intensidad como el senderismo o actividades urbanas.
Las prendas de 3 capas utilizan una membrana intercalada entre una capa externa y un forro interno. La capa externa es de un tejido altamente resistente a la abrasión, por lo que son prendas muy adecuadas para escaladores y montañistas. Son prendas habitualmente bastante costosas, pero de construcción robusta y duradera, transpirables y de peso relativamente bajo.
Las 2, 5 capas son las prendas más livianas de todas. Utiliza como primera capa exterior un tejido de bajo peso y un laminado o recubrimiento a base de poliuretano como segunda capa, lo que le dota de impermeabilidad y transpirabilidad, y finalmente en la parte interior se aplica un brillo protector a modo de capa para evitar la abrasión. De esta última capa de brillo que no llega a ser capa viene su denominación de 2,5 capas. Tienen una excelente relación entre impermeabilidad y transpirabilidad a un precio moderado, ligeras y compresibles.
El funcionamiento de las membranas de microporos, o mecánicas, radica en que el tamaño de las celdillas que se crean en el diseño del tejido son de un diámetro miles de veces más pequeño que el de una gota de agua, y al mismo tiempo cientos de veces mayor que el de las partículas de vapor de agua, con lo que impide que desde fuera lo atraviesen las gotas de agua sin impedir que al mismo tiempo las partículas de vapor de agua, mucho menores que las gotas de agua, lo atraviesen hacia el exterior.
El funcionamiento de las membranas químicas se basa en intercalar capas, hilos o partículas/moléculas hidrofílicas, que absorbe el vapor de agua del sudor, e hidrofóbicas, que repele las gotas de vapor de agua. La transferencia de dentro a fuera se consigue por la diferencia de temperatura y humedad relativa entre el interior y el exterior del tejido.
¿Cómo se mide la impermeabilidad y transpirabilidad?
Veamos como conocer la impermeabilidad y transpirabilidad que nos ofrecen los tejidos de las prendas.
Índice de referencia de impermeabilidad o resistencia al agua:
Para conocer, de un modo estandarizado (ISO 811:1981), la capacidad impermeable de un tejido, nos guiaremos por el test de Schmerber o de "columna de agua". El test consiste en someter el tejido a analizar a una columna de agua contenida en un envase de sección 1 cm2 cuya altura se va incrementando hasta que el líquido consigue traspasar el tejido. Así es que el dato de referencia vendrá dado por una cifra que indicará la altura en milímetros de la columna de agua que dicho tejido es capaz de soportar antes de ser traspasado por el agua, siendo directamente proporcional a la altura de la columna, o lo que es lo mismo, a mayor valor, mayor grado de impermeabilidad.
Algunos fabricante líderes en el mercado, además de medir la resistencia a la presión del agua, también evalúan la resistencia al desgaste de las membranas con el uso y los lavados. Así, tras casi destruir la membrana, el mínimo de resistencia al agua que debe ofrecerse es el del 60% de las propiedades originales, lo que da una garantía extra sobre la calidad de la membrana.
¿Cuál es el índice apropiado para el running o el trail?
Para la práctica del running o el trail concluiremos que un indice de 5.000mm nos ofrecería una protección suficiente a la lluvia para nuestros rodajes cortos y medios. Y para aquellos que se mueven en la montaña o en tiradas largas, por encima de las 3 horas, no recomendaría un índice menor de 10.000mm
¿Quieres saber algo más?
Una columna de agua de 10.000mm (10 metros) ejerce una presión de 1kg/cm2.
Originalmente los indicadores de al aAmerican Society fot Testing and Materials (ASTM) consideraban una prenda impermeable si podía resistir una presión de 1.000mm. Hoy día una prenda se podría considerar impermeable si tiene un índice de resistencia al agua de 1.500mm, que equivale a la presión de la lluvia con algo de viento. No obstante, por las exigencias de mercado y los fabricantes, hoy día se estima que son 2.500mm el mínimo para catalogarla de impermeable. Como dato curioso saber que la fuerza de la lluvia en un huracán es equivalente a 7.000mm de columna de agua.
Hay factores que influyen en la impermeabilidad del tejido, que son los que obligan a que éstos ofrezcan índices por encima de 5.000mm, que ya podrían considerarse impermeables para nuestras necesidades, y así, lleguen a ofrecer índices de resitencia de 10.000mm, 15.000mm e incluso por encima de 25.000mm. Estos factores son el tiempo de exposición a la lluvia y la presión ejercida sobre el tejido por el agua al trasportar mochilas u otro material.
La norma ISO utiliza el ínidice PSI (Pounds per Square Inch), o libras por pulganda cuadrada, para medir la resistencia estática de un tejido a la presión de agua. Por lo que nos interesa conocer la equivalencia en mm de columna de agua:
10-15 PSI = 5.000mm
20-25 PSI = 10.000mm
+40 PSI = 20.000mm
1 mm d.c.a. = 0,00142 PSI, luego 1 PSI = 703mm d.c.a.
Otras consideraciones a tener en cuenta para garantizar una óptima impermeabilidad de la prenda:
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| Costura termosellada |
Capuchas integradas: evitan que entre las uniones se pueda filtrar el agua. Al igual que en caso de las costuras, si la capucha no está integrada en el propio patronaje de la prenda, o bien su unión no es termosellada, va a facilitar que por las uniones pueda filtrarse el agua.
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| Cremallera estanca |
Faldón:, o prolongación/extensión por la parte trasera, que nos permitirá un mayor grado de movilidad sin dejar expuesta al exterior la parte baja de la espada, que junto con un ajuste a nivel de cintura por medio de una goma ajustable impedirá que se filtre hacia el interior el viento o la nieve.
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| Efecto perlante del DWR |
Tabla orientativa de protección en función del índice de impermeabilidad:
- 0-5000 para lluvia o nieve ligeras y sin presión
- 6.000-10.000 para lluvia o nieve ligeras sometidas a cierta presión
- 11.000-15.000 para lluvia o nieve moderada sometidas a cierta presión
- 16.000-20.000 para lluvia o nieve intensas sometidas a presión
- +20.000 para lluvia o nieve intensas sometidas a presión
Índice de referencia de transpirabilidad:
Este índice resulta más complejo valorar a la hora de comparar prendas de distintos fabricantes al no haber hoy en día un estandard que sigan todos ellos, ya que tradicionalmente se han venido utilizando métodos más o menos ortodoxos y heterogéneos para medir la transpirabilidad de los tejidos, lo que ha favorecido que debido a la extensa base de conocimientos adquirida por cada fabricante a través de los distintos test realizados a sus prendas se resistan a cambiar el método a emplear.
El test más preciso y estandarizado que permitiría una comparación es el "sweating hotplate" o "plato caliente sudoroso" de los labortorios Hohestein, y que se ha convertido en la norma europea EN 31092 e ISO 11092. Este test pretende reproducir el coportamiento del cuerpo en la montaña. La transpiración se expresa en RET (Resistant to Evaporation Transfer index o índice de Resistencia Textil a la Evaporación), siendo este inversamente proporcional a la capacidad de transpiración del tejido, es decir, a menor RET mayor transpirabilidad. Así el valor mínimo para que una prenda pueda considerarse transpirable para la actividad física de cierta intensidad sería de 8.
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| Descripción del "Sweating Hotplate Test" |
Tabla orientativa de la transpirabilidad o RET y su aplicación en la actividad física:
- 0- 6 Muy buena. Actividades de alta intensidad
- 3-13 Buena. Actividades de media intensidad (alpinismo)
- 13-20 Satisfactoria. Actividades de baja intensidad (senderismo)
- 20-30 No satisfactorio. Uso casual urbano.
- +30 No transpirable.
Existen otros tipos de test que permiten conocer la transpirabilidad de un tejido pero sin ser normas estandarizadas.En ambos casos las medidas se ofrecen en gr/m2/24h, que no es otra cosa que el peso del líquido en gramos que ha traspasado el tejido por cada m2 en 24 horas:
- Upright Cup Test (dentro de este hay dos tipos dependiendo de la solución con la que se realiza el test, el A1 con cloruro de sodio, y el A2 con agua).
- Baja transpirabilidad por debajo de 4.000 gr/m2/24h
- Media transpirabilidad entre 4.000 y 8.000 gr/m2/24h
- Alta transpirabilidad por encima de 9.000 gr/m2/24h
- Inverted Cup Test (dentro de este hay dos tipos, el B1, en el que el agua se pone en contacto con el tejido, y el B2, en el que se intercala una capa de teflón expandido (ePTFE, polytetrafluoroethylene) entre el agua y la tela.
- Baja transpirbilidad por debajo de 10.000 gr/m2/24h
- Media transpirabilidad entre 10.000 y 20.000 gr/m2/24h
- Alta transpirabilidad por encima de 20.000 gr/m2/24h
Como hemos mencionado anteriomente, debido a que las pruebas no se realizan siguiendo patrones uniformes entre distintos fabricantes, o sea, sin una norma que los homogeinice, se desaconseja hacer una comparativa entre pruebas realizadas entre distintos fabricantes, y dentro de estos, incluso entre pruebas realizadas por distintos métodos si los hubiese. Sin embargo, hay fabricantes que tienen una dilatada experiencia y cuentan con una extensa base de conocimientos que les permiten conocer con un importante grado de fiabilidad la capacidad de transpiración y el rendimiento de sus prendas, por lo que no hay que desdeñar ese conocimiento.
Así mismo, si bien la medida que nos permitiría comparar la transpirabilidad entre diferentes prendas independientemente del fabricante, seria el RET, prendas de un mismo fabricante pueden ser comparadas entre sí para conocer las capacidades y rendimientos de las mismas observando los índices ofrecidos y conociendo el tipo de test empleado. Desgraciadamente la imposibilidad de comparar los resultados de distintos test impide poder contar un unas tablas de equivalencia entre estos.
IMPORTANTE:
Saber que los tejidos transpirables de todo tipo funcionan mejor cuando el aire interior es húmedo y cálido y el aire exterior es frío y seco, lo que facilita que se evapore el exceso de humedad. Cuando el clima es cálido y húmedo en la parte exterior las tasas de transmisión serán menores y podría favorecer que la condensación se acumule en el parte interior de la prenda.
Así mismo, las prendas transpirables trabajan mejor cuanto mejor laminadas esten unas capas contra otras, o sea, que no se produzcan bolsas de aire entre las capas, ya que si no, el frío provocará que las gotas de vapor, por condensación, se instalen en dichas bolsas, bloqueando la evacuación al exterior y por tanto la función de transpiración de la prenda.
Etiquetaje de prendas:
También podemos encontrarnos con la siguiente clasificación:
- Water-resistan/Breathable (resistente al agua/transpirable)
- Waterproof/Breathable (a prueba de agua/transpirable)
- Waterproof (a prueba de agua)
Sin embargo, esta leyenda nos da información sobre la capacidad de la prenda, pero si no lleva asociados los índices correspondientes no podremos valorar el rendimiento efectivo que nos ofrece dicha prenda.
Otros dos índices de interés:
- Resistencia al agua del tejido exterior: se mide por medio del Spray test. Un buen índice es a partir de 80/20, que significa que el 80% del material sigue manteniendo repelencia al agua después de 20 ciclos de lavado. No hay que confundirlo con la impermeabilidad del tejido, ya que se trata de la capacidad de repeler el agua, que es el efecto perlante de gotas de agua en la superficie del tejido que favorece que estas caigan sin ser absorbidas. Este tipo de capacidad suelen aplicarse a cortavientos y softsells, que sin ser impermeables si facilitan que ante humedad o ligerísima lluvia el tejido tarde en empaparse.
- Resistencia al viento: 0 CFM, 100%, significa que es completamente resistente al viento y que corta el 100% del viento que recibe.
Conclusiones:
Después de toda la información recopilada, estructurada y expuesta, podemos concluir que no es una tarea precisamente fácil la elección de una prenda impermeable y transpirable. Si bien, al menos, contaremos con un mínimo conocimiento sobre las características que buscamos y así poder requerir al fabricante el tipo de información que necesitamos para tomar una decisión sobre cuál puede ser el comportamiento, al menos teórico, de la prenda que valoramos adquirir.
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Índice de revisiones de la información:
- Texto inicial de fecha 23/12/2015
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