В статье я на основе схем сравню теплопотери в зависимости от позы сна. Материал предназначен для зимних ночёвок и ночёвок на грани температурного диапазона спального мешка.
Материал в статье приведён практического характера, формулами и теоретическими выкладками я оперировать не буду. Отсюда я и не буду разделять тепловые потери по видам и в процентном соотношении, а укажу лишь интересующие нас для практики условия.
Схемы я рисовал сам, а художник из меня, как из кота балерина 🙂
Начнём со "стандартной" схемы
В данном случае турист лежит на спине, вытянувшись во весь рост. Стандартной она является в первую очередь потому, что стандарт тестирования спальных мешков EN13537 проводится именно для такого положения тела.
Когда мы спим, часть теплопотерь у нас происходит в сторону грунта, часть в сторону воздуха в палатке или в окружающее пространство, если таковую мы с собой не взяли.
От теплопотерь вниз нас защищает коврик, либо импровизированная подстилка, а от теплопотерь в прочую среду - спальный мешок или одеяло, а также в определённой степени одежда.
Подробно о том, как именно и от чего конкретно зависят потери тепла вниз, как именно их регулировать, можно прочитать в профильной статье.
В данной статье мы для понимания темы сведём толщину подстилки к двум условностям. Достаточная и недостаточная. Достаточная либо полностью изолирует нас от потерь к грунту, либо делает их долю незначительной; недостаточная делает эти потери чувствительными и/или опасными для здоровья.
Взглянем на первую схему ещё раз
В данном случае у путешественника потери к грунту по отношению к площади тела (площадь соприкосновения с более холодной средой, которой мы передаём своё тепло) занимают в районе сорока процентов. От степени тёплости спального мешка потери к грунту почти не зависят.
При позе на спине площадь теплообмена тела с воздухом относительно минимальна - в районе 40%. Оставшиеся примерно 20% приходятся на прижатые к друг другу лапы и хвосты и в теплообмене не участвуют.
Как видим, у нас условно половина теплопотерь (половина - относительно площади тела) происходит вниз, к грунту.
Условно, потому что потери вниз от разных участков тела различны, и ниже я это ещё покажу на схемах.
Также в позе "на спине" слой утеплителя в спальном мешке оказывается наиболее равномерным по всей его площади и, соответственно, его теплоизоляционные свойства можно считать условно идеальными.
Вывод:
- При идеальной прослойке от грунта поза "на спине" является самой тёплой.
- Экономить на коврике нельзя - он должен соответствовать требованиям к изоляции от грунта применительно к данному региону и времени года. При изготовлении импровизированной подстилки ей также необходимо уделять внимания не меньше, чем всему остальному.
Напоминаю, что указанные производителем температурные диапазоны температуры комфорта согласно стандарту тестирования EN13537 указываются именно для такой позы.
На эту позу рассчитана тепловая планка молнии, воротник и утяжка капюшона - то есть элементы конструкции, предназначенные для предотвращения выхода тепла через мостики холода. Основной мостик холода - горловина спальника - в данном случае по трансферу тепла минимален.
Что происходит, если подстилка недостаточна?
Для уменьшения теплопотерь мы ложимся на бок.
В этом случае мы резко сокращаем площадь теплопотерь вниз, примерно наполовину. При этом происходит и падение количественного переноса тепла, за счёт того, что наиболее омываемые кровью органы находятся дальше от грунта, точки давления на подстилку переносятся на плечо и бедро.
При этом возрастает площадь теплообмена с воздухом, в спальном мешке наблюдается больше участков со смявшимся утеплителем. Из-за конструкционных особенностей и из-за анатомии человека через горловину спального мешка проходит больший трафик тёплого воздуха.
В итоге, если мы спим на боку, то мы в большей степени предохраняем себя от потерь тепла вниз - и это может оказаться действительно важным, так как есть возможность избежать риска переохладить внутренние органы.
За это мы расплачиваемся возникшей общей холодностью спального мешка.
Однако, данный сценарий действителен для туриста-одиночки и для любителей спать по дальним углам палатки, дабы типа "никто ничего не подумал".
Представим теперь, что мы спим на боку и при этом к спине своей спиной к нам прижимается тёплый товарищ.
Отворачиваться и морщиться можно сколь угодно, а вот этим у нас сразу площадь теплопотерь к воздуху падает почти вдвое. Ещё при этом минимальны потери вниз, если коврик минималистичен.
Недаром говорят, что два индейца с одним одеялом не замёрзнут там, где замёрзнут двое с двумя одеялами, но порознь.
Вывод делаем сами.
Примечание: есть другой тонкий момент - лёжа на боку у нас больше давление на подстилку, так как вес тот же, а площадь его распределения сильно уменьшилась. Тут всё зависит от плотности и толщины подстилки и, как ни странно это звучит, бывает такое, что при недостаточной подстилке спать на спине теплее, чем на боку, как раз из-за меньшего её продавливания. Когда такой вариант срабатывает, это хорошо со всех сторон, но даже от ночёвки к ночёвке условия могут меняться вместе с местностью.
Дальше рассмотрим следующую схему.
Первое, на что нужно обратить внимание - на выделенную холодную зону в нижней части спального мешка.
Возникает таковая из-за двух причин:
- Теплопродукция тела от участка чуть выше коленок и до пальцев стопы мала сама по себе по отношению к торсу и бёдрам. Стойкость к холоду может быть выше, да, но теплопродукция меньше.
- В условиях холода организм посредством терморегуляции ещё больше ограничивает теплопродукцию в конечностях, экономя тепло для более важного торса и расположенных в нём внутренних органов.
Красными стрелками на схеме я показал движение тёплого воздуха в спальном мешке из верхней части спальника в нижнюю. Это основной источник "отопления" нижней части спальника и тепла для наших ног вообще.
Если мы согнём ноги в спальном мешке, то спальник своими складками уменьшает теплообмен между верхней и нижней частью спальника, плюс сразу коленями и иными частями тела мы натягиваем отдельные участки спального мешка и тепло теряется сразу в большом количестве.
Отсюда делаем следующие выводы:
- Эвенки и прочие местные жителя, спящие под шкурами, знают, что делают. Правда, они их возят, а не носят. Зато у них работает поза сохранения тепла - на боку и подогнув колени.
- Собственно, в спальнике-коконе поза сохранения тепла обычно не даёт почти ничего (зависит ещё от габаритов пользователя).
- Температура экстрима, которую указывают производители в спальных мешках, применительно к реальным условиям настолько абстрактна, что её лучше бы вообще не указывать. Это только дань маркетингу и она не имеет с реальность ничего общего даже близко.
- Теплота спальника для конкретного пользователя гораздо меньше теряется от увеличения ширины, чем от увеличения длины. Большая ширина в определённом своём диапазоне даже улучшает теплосохранящие характеристики, а вот слишком большая длина по отношению к росту их ухудшает.
- Слишком зауженный переход от верхней части спального мешка в нижнюю на практике делает мешок холоднее, так как препятствует "отоплению" нижней части.
Также на схеме я указал участки тела с наибольшими теплопотерями вниз. Как видим, наибольшие теплопотери у нас в зоне от нижней части шеи до середины бедра. Этим можно и нужно пользоваться, когда экономим на весе и объёме пенополиэтиленовых ковриков, а также делаем импровизированную подстилку там, где коврика либо нет, либо его просто не хватает.
На фото пример такого исполнения. Длинный, во весь рост тонкий коврик, укороченный толстый 16-и мм и подкладка от копчика до середины лопаток из 16-и мм пенки. Если спать на спине - то хватает.
У толстых надувастиков и самонадувастиков в плюсе есть такой момент, что в отличие от пенки они более мягкие и меньше препятствуют току крови к конечностям и в точках наибольшего давления на подстилку - другими словами, в одной и той же позе на них спать комфортнее и дольше, чем на пенке. Этот фактор не выражается цифрами, но поднимает степень эффективности теплоизоляции от грунта в практическом смысле.
Общий вывод.
Все спальные мешки в форме кокона по факту предназначены для сна в одной позе - лёжа на спине. При этом требуется особое внимание к достаточности коврика, как теплоизолятора. Самый же важный вывод скорее в том, что в случае неподходящих элементов снаряжения пережить комфортно ночные холода проще всего с помощью тёплого и не храпящего адекватного напарника 🙂
Другие статьи о спальных мешках:
Конденсат в зимнем спальном мешке - проблемы образования и паробарьер
Использование в зимнем походе двух спальных мешков
Выбор летнего спального мешка: пух или синтетика?
Зачем нужен вкладыш в зимний спальный мешок
