Пух как утеплитель
Снаряжение с пуховым наполнителем применяли еще на заре развития туризма. Им пользуются и сейчас. И до сих пор ничего ценнее, теплее, легче этого снаряжения не изобретено.
Человек, владея огромным количеством технологий, не придумал способа заменить пух. Может, дело в том, что пух — творение природы, которое тысячелетиями эволюционировало, развивалось, чтобы сохранить жизнь своим обладателям? А человек за какие-то сто лет хочет добиться аналогичных свойств искусственных материалов. Итак, чем же ценен пух, какой бывает, откуда его берут и как он меняется, прежде чем стать утеплителем? Разберемся в этих вопросах.
Теплоизоляционные свойства пуха
Пух — это нижний слой перьевого оперения птицы, непосредственно прилегающий к ее телу. На пух опираются покровные перья, и получается своеобразная пухо-воздушная прослойка. В переплетениях пухового слоя, среди миллиардов лучиков и бородок содержится огромное количество воздуха. А ведь в утеплении ключевую роль играет именно воздушная прослойка между нами и окружающей средой. И чем больше воздуха в ней, тем эффективней происходят процессы теплосбережения. Если мы возьмем в качестве примера любую водоплавающую птицу, то как раз видим эту модель утепления: внизу, у тела, пуховая прослойка, далее, как на перине, лежат покровные перья, и создается именно воздушная подушка, сохраняющая драгоценное тепло. Получается, что эту модель, на которой основаны принципы нашего обогрева посредством одежды или спальника, мы позаимствовали у природы.
Упругость
Кроме главной функции сохранения тепла, пух обладает еще и уникальной особенностью восстанавливать свой объем после сжатия. Благодаря именно воздушно-пространственной структуре, скрепленные между собой пушинки способны при компрессии пружинить и снова возвращаться в исходное положение. Повторяться этот цикл может большое количество раз.
Легкость
Следующее свойство, за которое ценят пух, его легкость. Ведь очевидно, что вся воздушная структура пуховой прослойки очень легкая, невесомая. Пух — чемпион по соотношению вес/объем/тепло. И действительно, вещи с пухом удивительно легкие. Пуховой спальник, вынутый из компрессионного мешка, за считанные минуты приобретает свой объем и мягкость, хотя в сложенном состоянии имеет совсем небольшой размер. А многие пуховые куртки без труда могут уместиться в свой же карман.
Помните знаменитый, удивительно теплый оренбургский платок, в который можно завернуться, но при этом его легко продеть через обычное кольцо? Пух тут, правда, не птичий, а козий, но преимущество природных утеплителей налицо
Гигроскопичность
Гигроскопичность — способность поглощать влагу, в том числе человеческим телом. Отводя влагу, мы тем самым предотвращаем выделение конденсата, а также сохраняем тепло и добавляем комфорт. Занимаемся ли спортом в пуховой куртке или спим в пуховом спальнике, мы можем быть уверены, что наше тело дышит, а влага выходит наружу. При низких температурах это свойство очень важно. Но гигроскопичность — палка о двух концах. Кроме положительного функционала по отведению влаги от тела, гигроскопичность пуха — это способность впитывать (притягивать) капли воды из воздуха. Проще говоря, при повышенной влажности пух впитывает влагу. А намокший пух сваливается и теряет большую часть своих свойств. Возникает вопрос, как же тогда водоплавающие птицы используют в полной мере все качества пуха? Ведь они в основном проводят свою жизнь на воде или около нее. А дело в том, что птицы с помощью секрета копчиковой железы смазывают пух гидрофобной смазкой и тем самым вода скатывается по поверхности пера и пуха, не причиняя им никакого вреда. Немного забегая вперед, скажу, что пуховой утеплитель внутри снаряжения тоже обрабатывают водоотталкивающей смазкой, но минимально, так как это снизит качество утепляющих свойств.
Благодаря современным технологиям пуховое снаряжение теперь можно использовать и при высокой влажности
Чей пух используют?
Наверное, неправильно было бы обобщать весь пух и объединять одинаковыми свойствами. Поэтому мы рассмотрим, пух каких птиц используется, чем он различается, какие особенности в его применении можно выделить.
Пух гаги
Гага обыкновенная — довольно крупная птица семейства утиных. Ареал ее распространения — северные берега Восточной Сибири, Европы, Северной Америки. Населяет она преимущественно скальные участки островов Северного Ледовитого океана и большую часть жизни проводит в море, выбираясь на сушу лишь для гнездования. Именно эта птица и дала толчок развитию идеи применения пуха как утеплителя. Сначала этим открытием пользовалась знать в начале XIX века, набивая пухом гаги перины, подушки и одеяла. На данный момент сбор пуха сильно ограничен. Например, в 1930 году в Кандалакше был организован специальный заповедник для гаг, но в настоящее время пух там не собирают, ведут лишь учет этих птиц. Зато жители северного острова Исландии поставляют на мировой рынок до 90% всего объема пуха.
Как происходит сбор утеплителя
Пух, за которым охотятся сборщики, гага выщипывает у себя на брюшке перед началом сезона откладывания яиц и делает из него гнездо. Именно этот пух и есть самый теплый в мире наполнитель. Гаги гнездятся в основном в каменных распадках или в стланике, стараясь сделать гнездо как можно менее заметным. Самка неотлучно сидит на гнезде, не покидая его ни на минуту, теряя в весе от голода до 40% первоначального веса. Сборщики пуха спугивают птицу с гнезда и, забирая пух оттуда, заменяют его на подложку из сена. Самка в это время или находится рядом, или может отлучиться за кормом, но затем обязательно возвращается, безошибочно находя свою кладку. Доказано опытным путем, что замена материалов гнезда не сказывается негативно на дальнейшем высиживании яиц и вылуплении птенцов. Малыши всего 2–3 дня находятся в нем, затем отправляются с самкой в море, чтобы обучаться премудростям рыбалки.
Добыча пуха гаги не отражается негативно на состоянии популяции этой птицы. Ценность представляет именно пух, находящийся в гнезде, а не собранный с мертвой птицы, поэтому смысла в незаконной добыче птиц нет.
Чем же так хорош пух гаги?
Во-первых, его теплоизоляционные свойства являются самыми высокими среди всех остальных видов пуха. Расправляясь, он создает максимальный объем для воздуха — главного проводника тепла.
Во-вторых, бородки и лучики в структуре каждой пушинки настолько густые и крепкие, что, сцепляясь между собой, они образуют совершенно гомогенную структуру, которая не распадается на отдельные фракции. Это очень важно для того, чтобы избежать миграцию наполнителя внутри изделия, предотвратить появление холодовых пятен. В изделиях с обычным (не от гаги) пухом выходом из этой ситуации является частая стежка, но, как известно, она тоже немного снижает тепловые показатели снаряжения.
Срок службы изделия с утеплителем из пуха гаги — около 20 лет, при условии соблюдения правил эксплуатации
Только вручную
Всего в мире собирается ежегодно примерно 3000 кг пуха, из них около 2500 кг в Исландии. Но там производят обработку не полную, а лишь первичную очистку пуха. Далее пух поступает в Германию или Японию, где проходят окончательные процедуры, после которых пух становится утеплителем. При этом почти все этапы очистки пуха производятся вручную из-за особенностей строения пуховой массы: ее невозможно разделить на фрагменты, чтобы, например, отделить пух от мелких перышек. После очистки пух промывают большим количеством воды со специальными чистящими средствами, затем высушивают, упаковывают в особые мешочки и отправляют на производство. Существует специальная лаборатория, которая не только подтверждает качество продукции, но и с помощью изотопного метода может определить территориальное происхождение пуха.
Лаборатория пуха
Утиный пух
Хоть гага и относится к семейству утиных, но показатели эффективности пуха у нее и утки совершенно различны. Утиный пух довольно редко используется в качестве утеплителя, так как не обладает набором необходимых свойств. Утиный пух тяжелее, мельче, хуже сохраняет тепло и склонен к сбиванию в комки. Конечно, иметь утиный пух лучше, чем ничего, и некоторые производители его даже используют, но по своим качествам он сильно уступает пуху гаги и гуся.
Безусловно, данный вид утеплителя не может получить большого распространения из-за особенностей его добычи и, как следствие, огромной стоимости конечного снаряжения. От одного гнезда в среднем после обработки получается 15 граммов пуха. А, например, для изготовления куртки потребуется около 400 граммов наполнителя, то есть для изготовления одного изделия потребуется пух двадцати пяти гнезд
Пух гуся
Считается, что самый лучший пух получают от племенных гусей белого цвета пород Рейнская, Виштинец, Венгерская, Итальянская. Гусиный пух, по сравнению с гагачьим, более доступный, так как он производится в промышленных масштабах. Существуют огромные фермы по выращиванию гусей, которые в настоящее время находятся в основном в Китае.
Методы получения гусиного пуха
Самым оптимальным и эффективным способом получения гусиного пуха является метод ощипки домашней птицы в периоды ее естественной линьки. Есть, разумеется, вариант получения пуха с уже умерщвленной птицы, но в основном так делают фермы, где разводят мясных гусей, а получение пуха является побочным способом дохода. В среднем с одного ощипа получается около 100 г пухо-перьевой смеси.
Во время естественной линьки перо спокойно и безболезненно может быть извлечено. Конечно, птица испытывает стресс от этой процедуры и мимо этого не могли пройти защитники животных, которые в итоге добились практически запрета на получение гусиного пуха в Европе. А для оставшихся ферм были внедрены стандарты, предписывающие все аспекты разведения гусей и последующей добычи пера, вплоть до особенностей кормления и содержания. Почти все уважающие себя мировые бренды, производящие пуховые изделия, глубоко вздохнув, были вынуждены следовать общему тренду по охране окружающей среды. Пух в Европе и Америке почти перестали производить, и разведение гусей плавно перетекло в Китай. Зато примерно с этого момента начался бум в разработке синтетических наполнителей.
Для тканей снаряжения с пуховым наполнением предъявляются очень высокие требования
Считается, что на качество гусиной пухо-перьевой смеси оказывают влияние следующие факторы:
— прижизненная добыча пуха более желательна, нежели от птицы после умерщвления. Такой пух более мягкий и объемный. В этом проблема китайского пуха. Фермы, расположенные там, ставят своей основной целью получение мяса гуся, поэтому пух вторичен и его получают с уже мертвых птиц. Его качество ниже, так как пух не всегда зрелый и готовый, а значит, и показатели его будут отличаться в худшую сторону;
— кормление птицы, ее выгул, купание;
— пух с птицы, проживающей в северных районах, более ценный, поскольку обладает большими теплоизоляционными свойствами.
Камера очистки пуха
Как обрабатывают пух
Прежде чем стать утеплителем в нашем спальнике или пуховой куртке, пух проходит множество этапов очистки. Все-таки, кроме мусора и лишних включений, в пухе может содержаться и микрофлора, сводящая на нет множество усилий, если попадет внутрь изделия. Микроорганизмы могут служить источником неприятного запаха, который усилится со временем. Но, помимо эстетической проблемы, есть более важный момент: пуховой наполнитель может служить источником сильной аллергической реакции. Во избежание этого обработку пуховой смеси начинают с:
— микробиологических анализов всего объема сырья;
— стерилизации для уничтожения возможных паразитов;
— очищения от пыли и посторонних включений;
— промывания со специальными средствами;
— сушки пуха;
— сортировки на легкие фракции (пух) и тяжелые (перо).
Осуществляется это в специальных машинах, куда подаются потоки воздуха и где под его воздействием происходит оседание пера, а невесомый пух находится вверху аппарата.
На каждом этапе подготовки пуха осуществляется дополнительная очистка от ворса — остатков от разрушенных пушинок или перьев. От него необходимо избавляться, так как он снижает качество пуха и, кроме того, постоянно лезет из изделия, проникая через мельчайшие поры.
Как определяют качество пуха?
В самом начале мы говорили, что основной инструмент сохранения тепла — воздух и его теплоизоляционные свойства. А пух является идеальным хранилищем для воздуха за счет своей структуры. Но и, разбирая впоследствии свойства пухо-перьевой смеси, мы видим, что за счет неоднородного состава, различного происхождения, технологических особенностей обработки, пух может быть на выходе разным и иметь отличающиеся показатели теплоизоляционных свойств. Поэтому был придуман единый стандарт, позволяющий достоверно определить качество пуха в нашем изделии.
Сравнение FP пуха
Основные показатели FP и применение снаряжения
FP 500–600 — это самые низкие значения утеплителя для активного отдыха. Часто такие цифры можно увидеть на изделиях городских серий либо в снаряжении, где не столь важны высокие теплоизоляционные свойства. Возможно, это какие-то демисезонные вещи, не для низких температур.
FP 650–750 — наполнитель довольно высокого качества. Используется в большинстве снаряжения для активного отдыха. Именно при таких показателях теплоизоляционных свойств пуха идет оптимальное соотношение цены и качества.
FP 800–900 — используется в снаряжении, для которого свойства пуха важны и востребованы, а теплоизоляционные качества выходят на первый план. Это уже показатели наполнителя премиум-уровня.
FP 900–1000 — такого уровня наполнитель применяется лишь в эксклюзивных, высокотехнологичных изделиях для серьезных путешествий, где показатели веса и объема минимальны при очень высоких теплоизоляционных свойствах.
FP (FillPower) — это показатель, выражающий количество воздуха, которое могут удержать утеплители одного и того же веса. Чем выше показатель FP, тем выше его теплоизоляционные свойства. Получается, чем крупнее пух, тем более упругим и теплым он будет. FP нивелирует вопрос происхождения пуха, будь он утиный или гусиный, оперируя лишь цифрами
Как выбрать снаряжение с пуховым утеплителем?
Покупая качественную и дорогую вещь с пуховым утеплителем, нельзя ориентироваться только на показатели FP. Это, несомненно, ключевая характеристика, но иногда мелочи, на которые мы не обратим внимание, будут решающими.
При покупке снаряжения с высоким FP в первую очередь стоит обратить внимание на его крой. Вполне возможно, что конструкционные недочеты сведут на нет все плюсы вашего замечательного утеплителя. В частности, обратите внимание на швы — они не должны быть сквозными, для спальника важно наличие подголовника и теплового валика у входа. Иначе все ваше сохраненное тепло просто уничтожится сквозняком.
При сравнении двух моделей с одинаковым FP решающим фактором будет их вес. Конечно, чем больше утеплителя, тем он теплее. Однако в этом случае важно расставить приоритеты: теплее и тяжелее или легче, но прохладнее?
Чем выше FP, тем более высокие требования предъявляются к ткани. Она должна обладать дополнительными свойствами, чтобы высококачественный пух смог полностью расправиться и раскрыть свои качества.
Пух — это поистине удивительное изобретение природы, эволюционировавшее вместе со своими обладателями миллионы лет. Жизненно важный для существования птиц в суровых северных условиях, сейчас он служит верой и правдой человеку, защищая от неблагоприятных условий. Может быть, когда-нибудь люди смогут создать утеплитель, аналогичный пуху, но пока будем учиться у природы и уважать ее неповторимые творения
Пропитки пухового утеплителя
Негласно принято, что пуховые спальники боятся влаги и брать их в районы с повышенной влажностью не стоит. Пух быстро набирает влагу за счет высокой гигроскопичности, отсыревает, образует комки и уже не выполняет своего предназначения. Отчасти это так и есть, но не стоит слишком категорично к этому относиться.
На данный момент существует масса средств для обработки пуховых изделий, имеющих цель снизить уровень гигроскопичности и повысить сопротивляемость парам влаги. Они здорово облегчают жизнь в походе и повышают качество изделий, расширяя сферу их применения. Конечно, это не панацея, но иногда выбора нет, если вам нужно снаряжение с самыми лучшими эксплуатационными свойствами. Да, современные искусственные утеплители постепенно приближаются к показателям пуха, но дотягивают пока до уровня пуха примерно с показателями 700 FP.
Кроме того, если, например, спальник грамотно продуман (плотно набит и в качестве внешней ткани использован правильно подобранный материал), то риск намокания утеплителя значительно снижается.