Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено с гидрокостюмов )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Гидрокостюма является одежды носили , чтобы обеспечить тепловую защиту во влажном состоянии . Его обычно делают из вспененного неопрена , и его носят серферы , дайверы , виндсерферы , каноисты и другие лица , занимающиеся водными видами спорта и другими видами деятельности в воде или на воде, в первую очередь обеспечивая теплоизоляцию , но также плавучесть и защиту от истирания , воздействия ультрафиолета и укусы морских организмов. Изоляционные свойства неопрена в основном зависят от пузырьков газа, заключенных в материале, что снижает его способность проводить тепло.. Пузырьки также придают гидрокостюму низкую плотность , обеспечивая плавучесть в воде.

Хью Брэднер , физик из Калифорнийского университета в Беркли , изобрел современный гидрокостюм в 1952 году. Гидрокостюмы стали доступны в середине 1950-х годов и эволюционировали по мере того, как относительно хрупкий вспененный неопрен сначала был подкреплен, а затем зажат тонкими листами более жесткого материала, таких как нейлон или более поздний спандекс (также известный как лайкра) . Улучшения в способе соединения гидрокостюма путем склеивания, заклеивания лент и потайной строчки, помогли костюму оставаться водонепроницаемым и уменьшить промывку , замену воды, застрявшей между костюмом и телом, холодной водой снаружи. [1] Дальнейшие усовершенствования уплотнений на шее, запястьях, щиколотках и молниях привели к созданию костюма, известного как «полусухой».

Гидрокостюмы разных типов предназначены для разных целей и для разных температур. [2] Костюмы варьируются от тонких (2 мм или меньше) «коротких», закрывающих только туловище, до полусухих 8 мм, обычно дополняемых неопреновыми ботинками, перчатками и капюшоном.

Разница между гидрокостюмом и сухим костюмом заключается в том, что гидрокостюм пропускает воду внутрь костюма, в то время как сухие костюмы предназначены для предотвращения попадания воды, таким образом сохраняя нижнее белье сухим и сохраняя их изоляционные свойства. Гидрокостюмы могут обеспечить адекватную защиту в теплой и умеренно холодной воде. Сухие костюмы, как правило, дороже и сложнее в использовании, но могут использоваться там, где требуется защита от более низких температур или загрязненной воды. [3]

Использует [ редактировать ]

Гидрокостюмы используются для теплоизоляции при занятиях, где пользователь может быть погружен в воду или часто поливается сильными брызгами, часто приближающимися с почти горизонтальных направлений, где обычная одежда для влажной погоды вряд ли удержит воду. Мероприятия включают подводное плавание , парусный спорт , спасательные операции на море , серфинг , рафтинг , катание на байдарках и, в некоторых случаях, плавание на выносливость.

  • Аквалангисты в гидрокостюмах парохода, один в капюшоне

  • Сплошной костюм кайтсерфера

  • Костюм повышенной видимости для спасателей на море

  • Серфингисты в гидрокостюмах парохода

В соревнованиях по плаванию на открытой воде использование гидрокостюмов вызывает споры, поскольку некоторые участники заявляют [ цитата необходима ], что гидрокостюмы носят для получения конкурентного преимущества, а не только для тепла. [4]

В отличие от триатлона , который позволяет пловцам носить гидрокостюмы, когда температура воды ниже определенной (стандарт - 78 ° F (26 ° C) на поверхности или до 84 ° F (29 ° C) для неофициальных соревнований [5]). ), в большинстве соревнований по плаванию на открытой воде либо не разрешается использование гидрокостюмов [6] (обычно определяется как что-либо, закрывающее тело выше талии или ниже колен), либо пловцов в гидрокостюмах выделяют в отдельную категорию и / или делают они не имеют права на получение гоночных наград. [ необходима цитата ] Это зависит от местности и времени года, когда температура воды значительно ниже комфортной. [ требуется разъяснение ]

Изоляция [ править ]

Полусухие манжеты имеют гладкую поверхность, которая плотно прилегает к коже, чтобы уменьшить покраснение.

Тихая вода (без течений или конвекции ) отводит тепло от тела за счет чистой тепловой диффузии , примерно в 20-25 раз эффективнее, чем неподвижный воздух. [2] [7] Вода имеет теплопроводность 0,58 Wm -1 K -1 при этом воздух имеет теплопроводность 0,024 Wm -1 K -1 , [8] , так незащищенный человек может поддаваться гипотермии даже в тепловатой воде в теплый день. [9] Гидрокостюмы изготовлены из вспененного неопрена с закрытыми порами , синтетического каучука , содержащего небольшие пузырьки азота.газ, когда он предназначен для использования в качестве материала гидрокостюма (неопрен также может изготавливаться без вспенивания для многих других применений, где изоляционные свойства не важны). Азот, как и большинство газов, имеет очень низкую теплопроводность по сравнению с водой или твердыми веществами [примечание 1], а небольшой и закрытый характер пузырьков газа сводит к минимуму перенос тепла через газ за счет конвекции так же, как ткань или перья изолируют за счет уменьшения конвекции замкнутых воздушных пространств. В результате полости, заполненные газом, ограничивают теплопередачу в основном за счет теплопроводности, которая частично происходит через пузырьки захваченного газа, что значительно снижает передачу тепла от тела (или от слоя теплой воды между телом и гидрокостюмом) к телу. более холодная вода вокруг гидрокостюма.

Несжатый вспененный неопрен имеет типичную теплопроводность в районе 0,054 Вт · м -1 · К -1 , что дает примерно вдвое большую потерю тепла, чем неподвижный воздух, или одну десятую потери воды. Однако на глубине около 15 метров (50 футов) от воды толщина неопрена будет уменьшена вдвое, а его проводимость увеличится примерно на 50%, что позволит терять тепло в три раза быстрее на поверхности. [10]

Гидрокостюм должен плотно прилегать к телу, чтобы он мог эффективно работать при погружении; слишком свободная посадка, особенно в отверстиях (запястья, щиколотки, шея и внахлест), будет пропускать холодную воду извне при движении пользователя. [1] Таким образом, гибкие уплотнения на манжетах костюма предотвращают потерю тепла. Эластичность вспененного неопрена и поверхностного текстиля позволяет многим людям достаточно растягиваться, чтобы эффективно носить стандартные размеры, но другим приходится подбирать костюмы на заказ, чтобы они хорошо сидели, не слишком плотно для комфорта и безопасности.

Вспененный неопрен очень плавучий, помогая пловцам оставаться на плаву, и по этой причине дайверам необходимо нести дополнительный вес в зависимости от объема их костюма, чтобы достичь нейтральной плавучести у поверхности. [2] Однако костюм теряет тепловую защиту, поскольку пузырьки в неопрене сжимаются на глубине [11] [примечание 2] Плавучесть также снижается за счет сжатия, и аквалангисты могут исправить это, надув компенсатор плавучести .

Полусухие костюмы [ править ]

Деталь с изображением застежки-молнии, внутреннего клапана и закрывающего клапана полусухого костюма.

Полусухие костюмы - это, по сути, гидрокостюмы с улучшенными уплотнениями на запястьях, шее и лодыжках, а также обычно с водонепроницаемой сухой молнией. Вместе эти функции значительно сокращают количество воды, проходящей через костюм, когда пользователь движется в воде. В полусухом костюме владелец промокает, но поступающая вода вскоре нагревается и не «вымывается» более холодной водой, поступающей из окружающей среды, поэтому владелец остается в тепле. Захваченный слой воды существенно не улучшает изоляционные свойства костюма. Любая циркуляция остаточной воды через уплотнения по-прежнему вызывает потерю тепла, но эта потеря сводится к минимуму благодаря более эффективным уплотнениям. Хотя более дорогой и сложный в надевании и снятии, чем гидрокостюм (в большинстве случаев потребуется помощник, чтобы застегнуть сухую молнию,который обычно находится на плечах), полусухие костюмы дешевы и просты по сравнению с сухими костюмами, а в случае подводного плавания с аквалангом не требуют дополнительных навыков. Обычно они сделаны из толстого неопрена (обычно 6 мм или более), который обеспечивает хорошую тепловую защиту на небольшой глубине, но теряет плавучесть и тепловую защиту, поскольку пузырьки газа в неопрене сжимаются на глубине, как обычный гидрокостюм. Ранние костюмы, которые продавались как «полусухие», выпускались в различных конфигурациях, включая цельный или состоящий из двух частей, состоящих из «длинных брюк» и отдельной «куртки». Практически все современные полусухие костюмы - это сплошные костюмы сОбычно они сделаны из толстого неопрена (обычно 6 мм или более), который обеспечивает хорошую тепловую защиту на небольшой глубине, но теряет плавучесть и тепловую защиту, поскольку пузырьки газа в неопрене сжимаются на глубине, как обычный гидрокостюм. Ранние костюмы, которые продавались как «полусухие», выпускались в различных конфигурациях, включая цельный или состоящий из двух частей, состоящих из «длинных брюк» и отдельной «куртки». Практически все современные полусухие костюмы - это сплошные костюмы сОбычно они сделаны из толстого неопрена (обычно 6 мм или более), который обеспечивает хорошую тепловую защиту на небольшой глубине, но теряет плавучесть и тепловую защиту, поскольку пузырьки газа в неопрене сжимаются на глубине, как обычный гидрокостюм. Ранние костюмы, которые продавались как «полусухие», выпускались в различных конфигурациях, включая цельный или состоящий из двух частей, состоящих из «длинных брюк» и отдельной «куртки». Практически все современные полусухие костюмы - это сплошные костюмы си отдельная «куртка». Практически все современные полусухие костюмы - это сплошные костюмы си отдельная «куртка». Практически все современные полусухие костюмы - это сплошные костюмы с[ необходима цитата ] , при этом молния обычно застегивается на плечи на спине, но использовались и другие механизмы. Полусухие костюмы обычно не включают в себя ботинки, а современные модели обычно не включают капюшон (поскольку создать надежное уплотнение вокруг лица сложно), поэтому при необходимости можно носить отдельную пару сапог гидрокостюма, капюшона и перчаток. Они наиболее подходят для использования при температуре воды от 10 до 20 ° C (от 50 до 68 ° F). [ необходима цитата ]

Костюмы с подогревом [ править ]

Гидрокостюмы с электрическим подогревом также доступны на рынке. Эти костюмы имеют специальные нагревательные панели, встроенные в заднюю часть гидрокостюма. Питание для обогрева происходит от аккумуляторов, также встроенных в гидрокостюм. [12] Еще более универсальным является неопреновый жилет с подогревом, который действует так же, как гидрокостюм с подогревом, но его можно носить под любым гидрокостюмом. [ необходима цитата ]

Гидрокостюмы, нагретые потоком горячей воды, подаваемой с поверхности, являются стандартным оборудованием для коммерческого погружения в холодной воде, особенно там, где потеря тепла водолазом увеличивается за счет использования дыхательных газов на основе гелия. [13] Костюмы с горячей водой носят неплотно, поскольку в костюм постоянно поступает нагретая вода, которая должна выходить, чтобы обеспечить равномерное распределение потока. Промыванию холодной водой препятствует постоянный отток отопительной воды.

История [ править ]

Истоки [ править ]

Женщина в гидрокостюме "гладкая кожа" с "бобровым хвостом" и застежками "твистлок".

В 1952 году Калифорнийский университет в Беркли и последующий физик из Калифорнийского университета в Сан-Диего из SIO Хью Брэднер , который считается первым изобретателем [14] и «отцом современного гидрокостюма», [14] был уверен, что тонкий слой захваченной воды допустим между тканью костюма и кожей, пока в ткани присутствует изоляция в виде захваченных пузырьков. В этом случае вода быстро достигнет температуры кожи, а воздух в ткани будет продолжать действовать как теплоизоляция, удерживая ее в таком состоянии. В общепринятом понимании слой воды между кожей и костюмом приписывается обеспечению теплоизоляции, но Брэднер ясно понимал, что костюм не нужно намочивать, потому что не вода обеспечивала изоляцию, а скорее газ в оболочке. костюмная ткань. [14] [15] Первоначально он отправил свои идеи Лористону К. «Ларри» Маршаллу, который был членом комиссии ВМС США / Национального исследовательского совета по подводным пловцам. [16]Однако именно Уиллард Баском , инженер океанографического института Скриппса в Ла-Хойе, Калифорния , предложил Брэднеру неопрен в качестве подходящего материала. [15]

Брэднер и Баском не были слишком заинтересованы в получении прибыли от своего дизайна и не смогли успешно продать версию для широкой публики. [15] Они попытались запатентовать дизайн своего неопренового гидрокостюма, но их заявка была отклонена, поскольку дизайн считался слишком похожим на летный костюм . [15] ВМС США также отклонили Бреднер и предлагать BASCOM на поставку своих пловцов и боевые пловец с новыми гидрокостюм из - за опасения , что газ в неопрене компоненте костюмов может сделать его более легким для морских водолазов детектируются подводным гидролокатор . [15] Первая письменная документация об изобретении Брэднера была в письме Маршаллу от 21 июня 1951 года.[16]

Джек О'Нил начал использовать неопреновый пенопласт с закрытыми порами, который ему показал его друг по бодисерфингу Гарри Хинд, который знал, что он используется в качестве изоляционного материала в своей лабораторной работе. [ необходимая цитата ] После экспериментов с материалом и обнаружив, что он превосходит другие изоляционные пены, О'Нил основал успешную компанию по производству гидрокостюмов под названием O'Neill в гараже Сан-Франциско в 1952 году, позже переехав в Санта-Крус, Калифорния [17] в 1959 год с девизом «Внутри всегда лето». [18] [19] Боб и Билл Мейстреллы из Манхэттен-Бич, Калифорния , также начали экспериментировать с неопреном.примерно в 1953 году. Они основали компанию, которая позже получила название Body Glove .

Французский производитель водолазного снаряжения Жорж Беша в «изотермическом» гидрокостюме из губчатой ​​резины, изобретенном им в 1953 году.

Неопрен был не единственным материалом, который использовался в первых гидрокостюмах, особенно в Европе и Австралии. «Изотермический» костюм Pêche-Sport [20] [21] [22], изобретенный Жоржем Беша в 1953 году, и купальник Siebe Gorman [23] британского производства были изготовлены из губчатой ​​резины. Heinke Дельфин костюм [24] того же периода, также в Англии, пришел в зеленый мужской и белой женской версии, оба изготовлены из натурального каучука выложены трикотажного. Еще в июле 1951 г. подводные охотникив Австралии экспериментировали с гидрокостюмом из натурального каучука "типа" с запахом ", который не претендует на 100% водонепроницаемость (но утверждается, что) утечка воды через него настолько медленная, что тепло тела под ним становится невыносимым. поддерживается часами ". [25] К маю 1953 года производитель подводного снаряжения Bondi Undersee Products уже распространял этот синглетныйдизайн для продажи в австралийских магазинах спортивных товаров, где он был описан следующим образом: «Изготовленный из толстой листовой резины, костюм Sealskin наиболее эффективен при ношении поверх футбольной майки. Когда майка намокнет, резина плотно прилегает к телу и, таким образом, согревается . Циркуляция воды автоматически прекращается, и тепло тела накапливается во влажном джерси. Костюм Seaskin обеспечивает как подводную изоляцию, так и защиту от ветра над водой ». [26]

Разработка дизайна костюма [ править ]

Первоначально гидрокостюмы изготавливались только из листов поролона или неопрена, не имевших подкладочного материала. Этот тип костюма требовал осторожности при надевании, потому что поролон сам по себе хрупкий и липкий к голой коже. Чрезмерно легкое растяжение и натяжение приводило к тому, что эти костюмы рвались. Это было в некоторой степени исправлено путем тщательной присыпки костюма и тела дайвера тальком, чтобы резина легче скользила.

Материалы основы сначала появились в виде нейлоновой ткани, нанесенной на одну сторону неопрена. Это позволяло пловцу относительно легко надевать костюм, так как нейлон принимал на себя большую часть нагрузки при натяжении костюма, но костюм все еще имел открытый пенопласт снаружи, а нейлон был относительно жестким, что ограничивало гибкость. Небольшая полоска, перевернутая резиной на коже, может помочь обеспечить герметизирующую поверхность, чтобы не допустить попадания воды на шею, запястья и лодыжки.

В 1960 году британская Dunlop Sports Company представила желтый неопреновый гидрокостюм Aquafort, повышенная видимость которого была разработана для повышения безопасности дайверов. [27] Однако линия была прекращена через короткое время, и гидрокостюмы вернулись к своей черной однородности. Цветные гидрокостюмы, которые можно увидеть сегодня, впервые появились в 1970-х годах, когда был разработан неопрен с двойной основой. В этом материале поролон зажат между двумя внешними слоями защитной ткани, что значительно увеличивает сопротивление разрыву. Внешний слой также означал, что декоративные цвета, логотипы и узоры могут быть выполнены из панелей и полос, сшитых в различные формы. Этот переход от чистого плоского черного каучука к полноцветному начался в 1980-х годах с яркими флуоресцентными цветами, обычными для многих костюмов.

Улучшения в сборке костюма [ править ]

В первых костюмах использовались традиционные методы шитья: две полоски резины просто накладывались внахлест и сшивались вместе. В резиновом гидрокостюме это не работает по ряду причин, основная из которых заключается в том, что проделывая отверстия прямо через оба слоя пены для нити, открываются проходы для воды, чтобы течь внутрь и из костюма. Вторая проблема заключается в том, что при ношении костюма из-за растяжения пены отверстия для иглы увеличивались. Это означало, что гидрокостюм мог быть очень холодным по всем швам костюма. И хотя сшитый край действительно скреплял две детали, он также мог действовать как перфорированный край отрыва, облегчая разрыв костюма по швам при надевании и снятии.

Когда появился неопрен с нейлоновой основой, проблема ослабления пены иглой была решена, но все же через отверстия иглы просачивалась вода по швам.

Лента для швов [ править ]

Чтобы справиться со всеми этими ранними проблемами шитья, была разработана заклейка швов. Лента представляет собой прочную нейлоновую ткань с очень тонкой, но прочной водонепроницаемой резиновой основой. Лента накладывается поперек шва и приклеивается либо химическим растворителем, либо термосваркой для горячей прокатки, чтобы расплавить ленту с неопреном. [ необходима цитата ]

С помощью этой технологии костюм можно было сшить, а затем заклеить лентой, и лента закрывала бы отверстия для шитья, а также обеспечивала некоторую дополнительную прочность, чтобы предотвратить разрыв вдоль отверстий иглы.

Когда начали появляться красочные дизайнерские костюмы с двойной подкладкой, лента переместилась в основном на внутреннюю часть костюма, потому что лента обычно была очень широкой, неровной, черной и некрасивой и была скрыта внутри костюма и скрыта от глаз.

Многие гидрокостюмы 1960-х и 1970-х годов были черными с видимой желтой лентой по швам. Благодаря желтому цвету водолазов было легче увидеть в темной воде с плохой видимостью. Чтобы избежать этой проблемы [ необходимо пояснение ] производители O'Neill разработали шовную ленту, в которой тонкий нейлоновый слой сочетается с полиэфирной подшивочной лентой. Нанесенный на внутреннюю часть склеенного и сшитого шва, затем отжиг, склеенный ручным тефлоновым нагревательным утюгом, позволил получить шов, который был одновременно надежно запечатан и намного прочнее. [ необходима цитата ]

Склейка швов [ править ]

Другой альтернативой шитью было склеивание краев костюма. В результате получилась гладкая, плоская поверхность, которую не обязательно заклеивать лентой, но, к сожалению, сырая пена, приклеенная к пене, не является прочной связью и все же подвержена разрыву.

Большинство ранних гидрокостюмов изготавливались полностью вручную, что могло привести к ошибкам в размерах при разрезании пенопласта. Если края обрезки не выровнены должным образом или склейка не была выполнена должным образом, по шву все еще может быть утечка воды.

Первоначально костюмы можно было найти только сшитыми, склеенными, только склеенными, затем также сшитыми и склеенными, или склеенными и склеенными, или, возможно, всеми тремя.

Революция слепого стежка [ править ]

Через некоторое время после появления неопрена на нейлоновой основе был разработан метод потайной строчки . В швейной машине с потайным стежком используется изогнутая игла, которая не проходит сквозь неопрен, а лишь неглубоко заходит за основу ткани, пересекает линию клея и выходит с поверхности на той же стороне неопрена. [1] Это похоже на оверлки сшивания используется для teeshirts и других изделий , изготовленный из трикотажных тканей.

Изогнутая игла позволяет сшить основу ткани, не проделывая отверстие в неопрене полностью, и тем самым устраняет отверстия для протекания воды вдоль шва. Швы потайным швом также лежат ровно, стыкуются края одного листа с другим, позволяя материалу ложиться более плоско и ближе к коже. По этим причинам слепое шитье быстро стало основным методом сшивания гидрокостюмов, а другие методы теперь используются в основном в декоративных или стилистических целях.

Дальнейшие достижения в дизайне костюмов [ править ]

Сильно эластичные ткани , такие как спандекс (также известный как лайкры) были в основном заменены простым нейлон поддержки, так как нейлон самого по себе не может быть растянуты и делают неопрен очень жестким. Добавление лайкры в подкладку позволяет сильно растягиваться, не повреждая костюм, и позволяет костюмам более плотно прилегать. [ необходима цитата ]

После разработки неопрена с двойной основой, неопрен с одинарной основой все еще находил свое применение для различных конкретных целей. Например, тонкая полоска одинарной спинки, обернутая вокруг отверстий для ног, шеи и запястий костюма, создает уплотнение, которое значительно снижает попадание воды внутрь и наружу костюма при движении тела человека. Но поскольку полоска очень узкая, она не трется о кожу человека, что позволяет легко надевать и снимать костюм. Полоска также может быть подогнана гладкой стороной наружу и загнута под кожу, образуя небольшой отрезок гладкой поверхности.

По мере того как производители гидрокостюмов продолжали разрабатывать конструкции костюмов, они находили способы дальнейшей оптимизации и индивидуализации материалов. Кожа животного O'Neill, созданная в 1974 году тогдашним директором по маркетингу Э. Дж. Армстронгом, была одной из первых моделей, сочетающих водолазку на основе популярного костюма Sealsuit с гибкой легкой горизонтальной застежкой-молнией YKK на задних плечах, аналогичной концепции. надувной водонепроницаемый костюм Supersuit (разработан Джеком О'Нилом)в конце 1960-х). Со временем в Animal Skin эволюционировали формованные резиновые узоры, приклеенные к внешней стороне неопрена (технология, которую EJ Armstrong усовершенствовал для нанесения штампованного рельефного резинового логотипа Supersuit, чтобы заменить стандартные плоские наклейки). Это было продолжено в виде стилизованных усиливающих прокладок из резины на коленях и локтях для защиты костюма от износа и позволяет наносить логотипы непосредственно на необработанный лист резины. Кроме того, более свободная посадка шкуры животного позволяла использовать дополнительный жилет в экстремальных условиях. [ необходима цитата ]

В начале 1970-х годов компания Gul Wetsuits впервые создала цельный гидрокостюм под названием «пароход». Свое название получил из-за того, что после снятия скафандра выделяется пар, позволяющий уйти теплу и воде, находящейся внутри. Сплошные гидрокостюмы до сих пор иногда называют «отпаривателями». [28]

В последние годы производители экспериментировали, комбинируя различные материалы с неопреном для дополнительного тепла или гибкости своих костюмов. К ним относятся, помимо прочего, спандекс и шерсть .

Прецизионные методы резки и сборки с компьютерным управлением , такие как гидроабразивная резка , позволили еще больше повысить точность шва, позволив дизайнерам использовать множество небольших отдельных полос разных цветов, сохраняя при этом костюм без выпуклостей и ряби из-за неправильной резки и шитье. Дальнейшие инновации в технологии CAD (Computer Aided Design) позволяют точно вырезать гидрокостюмы по индивидуальному заказу.

Возврат одностороннего неопрена [ править ]

Поскольку гидрокостюмы продолжали развиваться, их использование было изучено в других видах спорта, таких как плавание на открытой воде и триатлон . Несмотря на то, что неопрен с двойной основой является прочным, поверхность ткани относительно шероховатая и создает большое сопротивление воде, замедляя пловца. Костюм с одной спиной имеет более гладкую внешнюю поверхность, что снижает сопротивление . [1] Благодаря развитию эластичной подкладки из лайкры и потайной строчки, костюмы из неопрена с одинарной подкладкой смогли изготавливаться, превосходя ранние версии 1970-х годов. Другие разработки в области гидрокостюмов с одной спиной включают костюмы, предназначенные для фридайвинга и подводной охоты.. Неопрен с одинарной подкладкой более гибкий, чем двойной. Для достижения гибкости и небольшого объема при заданной теплоте костюма они не имеют внутренней подкладки, а слегка пористая необработанная поверхность неопрена плотно прилегает к коже и уменьшает смывание костюма. На внешней поверхности с подкладкой может быть нанесен камуфляж для подводной охоты, и она более устойчива к повреждениям во время использования. [29]

Некоторые гидрокостюмы для триатлона идут дальше и используют методы формования резины и текстурирования для придания шероховатости поверхности костюма на предплечьях, увеличения лобового сопротивления и помощи пловцу в воде. Чрезвычайно тонкий неопрен толщиной 1 мм также часто используется в области подмышек, чтобы уменьшить сопротивление растяжению и снизить нагрузку на пловца, когда он вытягивает руки над головой.

Гидрокостюмы, используемые для спелеологии , часто имеют одинарную основу с текстурированной поверхностью, известной как «акулья кожа», которая представляет собой тонкий слой, в котором неопрен менее расширен. Это делает его более устойчивым к истиранию при протискивании между камнями и не рвется, как ткань. [ необходима цитата ]

Еще одна причина , чтобы устранить внешние текстильную подложку, чтобы уменьшить задержку воды , которая может увеличить испарительного охлаждения и охлаждения ветром в костюмах , используемых в основном из воды. [29]

Типы [ править ]

Туника с капюшоном и карманами-карго

Доступны различные формы гидрокостюмов в порядке покрытия:

  • Жилет без рукавов , закрывающий только туловище, обеспечивает минимальную защиту. К некоторым прилагается капюшон. Обычно они не предназначены для ношения отдельно, а служат дополнительным слоем поверх или под более длинным гидрокостюмом.
  • Туника с капюшоном, закрывающая туловище и голову, с короткими штанинами и короткими рукавами или без них, обычно предназначена для ношения поверх полного костюма и имеет застежку-молнию. Возможна установка карманов для переноски принадлежностей.
  • Куртка покрывает туловище и руки, с практически не покрытиями для ног. Некоторые куртки имеют короткие ноги , как коротышка, другие показывают ножные отверстия , похожие на женский купальник . Третий стиль, бобровый хвост или боди , имеет клапан, который проходит через промежность и прикрепляется спереди с помощью зажимов, кнопок или застежек на липучках . Его носят с длинным рукавом или брюками (поверх) или без них. Куртка может иметь встроенный капюшон и может иметь полную или частичную переднюю молнию.
  • Весенний костюм [ править ] покрывает туловище и имеет короткие или длинные рукава и короткие ноги.
  • Брюки закрывают нижнюю часть туловища и ноги.
  • Короткий Джон , коротышка охватывает туловище и ноги только колено; не имеет рукавов и представляет собой короткую версию длинного комбинезона.
  • Долговязый джон , джонни , джонни костюм , или фермер джон / джейн ( в зависимости от пола костюм предназначен для) покрывает туловище и только ноги; он напоминает комбинезон , отсюда и прозвище.
  • Полный костюм или Пароход [30] покрывает туловище и полную длину рук и ног. Некоторые версии идут с рукавами длиной со стандартную футболку и известны как пароходы с короткими рукавами.

Некоторые костюмы состоят из двух частей; куртку и длинные брюки можно носить отдельно в мягких условиях или вместе, чтобы обеспечить два слоя изоляции вокруг туловища в холодных условиях. Обычно состоящие из двух частей гидрокостюмы для холодной воды имеют от 10 до 14 мм материала вокруг туловища и от 5 до 7 мм на конечностях.

Толщина [ править ]

Гидрокостюмы доступны разной толщины в зависимости от условий, для которых они предназначены. [2] Чем толще костюм, тем теплее он будет удерживать пользователя, но тем больше он будет ограничивать движения. Поскольку гидрокостюмы обеспечивают значительную защиту от медуз , кораллов , солнечных ожогов и других опасностей, многие дайверы предпочитают носить тонкий костюм с минимальной изоляцией (часто называемый « боди »), даже когда вода достаточно теплая, чтобы с комфортом отказаться от изолирующей одежды. [2] Толстый костюм ограничивает подвижность, и по мере увеличения толщины костюм может стать непрактичным, в зависимости от области применения. Это одна из причин, почему сухие костюмыможет быть предпочтительнее для некоторых приложений. Гидрокостюм обычно определяется толщиной и стилем. Например, гидрокостюм с толщиной туловища 5 мм и толщиной конечностей 3 мм будет описан как «5/3». С новыми технологиями неопрен становится более гибким. Современные гидрокостюмы 4/3, например, могут казаться такими же гибкими, как 3/2 всего несколько лет назад. В некоторых костюмах есть дополнительные слои, добавленные для таких ключевых областей, как нижняя часть спины. Повышенная гибкость может быть достигнута за счет большей сжимаемости, что снижает изоляцию на глубине, но это важно только для дайвинга.

Обработка поверхности [ править ]

Пенопласт, используемый для гидрокостюмов, всегда имеет закрытые ячейки, так как пузырьки газа в основном не связаны друг с другом внутри неопрена. Это необходимо для предотвращения поглощения воды, а пузырьки газа делают большую часть изоляции. Толстые листы неопрена вспениваются внутри формы, и поверхности, контактирующие с формой, принимают инверсную текстуру поверхностей формы. На заре гидрокостюмов это часто было ромбовидным узором или подобным, но также могло быть гладким и гладким для низкого сопротивления и быстрого высыхания. Поверхности среза пенопласта имеют слегка пористую матовую отделку, так как процесс резки проходит через большое количество пузырьков, оставляя то, что называется отделкой поверхности с открытыми ячейками, но основная часть пены остается закрытыми ячейками. Отделка с открытыми ячейками наиболее эластична и наименее устойчива к разрыву.Он относительно прилегает к коже и удобен для кожи, но пористость способствует росту бактерий, если ее плохо промыть после использования, а поверхность пены не скользит свободно по коже.[29]

Поверхности разреза обычно приклеиваются к нейлоновой трикотажной ткани, которая обеспечивает гораздо большее сопротивление разрыву за счет некоторой потери гибкости. Эта ткань может быть приклеена к одной или обеим поверхностям в различных сочетаниях веса и цвета и может быть тонкой и относительно гладкой и хрупкой, или более толстой, прочной и менее эластичной. Ткань с односторонней подкладкой более гибкая, чем с двойной подкладкой. [29]

Специализированный вид гидрокостюма с очень гладкой (и несколько нежной) внешней поверхностью, известной как гладкая кожа , которая является исходной внешней поверхностью вспененного неопренового блока, из которого вырезаны листы, используется для плавания на длинные дистанции, апноэ для соревнований по триатлону. и подводная охота в голубых водах. Они разработаны, чтобы максимизировать подвижность конечностей, обеспечивая при этом тепло и плавучесть, но поверхность хрупкая и легко повреждается. Гладкая поверхность также быстро сохнет и меньше всего страдает от холода при выходе из воды. [1] [29]

Поверхности с гладкой кожей и тканевой подкладкой могут быть напечатаны для создания цветных узоров, таких как камуфляж, что может дать преимущество подводным рыбакам и боевым дайверам. [29]

Закрытия [ править ]

Молнии часто используются для застегивания или для плотного прилегания к запястьям и лодыжкам, но они также обеспечивают места утечки воды. Куртки могут иметь полную или частичную переднюю молнию или вообще не иметь. Полнободиные костюмы могут иметь вертикальную молнию сзади, молнию через плечо или вертикальную молнию спереди. Каждая из этих схем имеет свои преимущества и недостатки:

  • Передняя молния проста в использовании, но костюм может быть трудно снять с плеч без посторонней помощи, а застежка-молния неудобна для лежания на доске для серфинга. Он относительно негибкий и размещается на той части тела, где желательна большая гибкость. Верхняя часть затвора будет в некоторой степени протекать. Верхний конец молнии можно легко расстегнуть для удобства, когда владелец теплый, но она может также давить на горло, что может быть неудобно.
  • Застежку-молнию через плечо можно сделать относительно водонепроницаемой, так как у нее нет свободных концов, поэтому она используется в полусухих гидрокостюмах. Пользователю трудно работать, и его плечи подвергаются сравнительно высокой нагрузке из-за движения рук. Застежка-молния также относительно уязвима для повреждений водолазными ремнями.
  • Застежка-молния через плечо имеет те же преимущества, что и молния через плечо, но до нее легко добраться.
  • Вертикальные молнии сзади, вероятно, являются наиболее распространенным вариантом, поскольку они могут работать со шнурком. Они относительно удобны для большинства применений, костюм легко снимается, а застежка-молния застегивается прямо на позвоночник, который, несмотря на гибкость изгиба, не сильно меняется по длине. Верхняя часть затвора будет в некоторой степени протекать.

Размер и посадка [ править ]

Гидрокостюмы , которые подходят слишком сильно , могут вызвать затруднение дыхание или даже острую сердечную недостаточность , [2] и свободную посадку позволяет значительную гиперемию , которая снижает эффективность изоляции, поэтому правильная подгонка важна. Качество посадки наиболее важно для дайвинга, так как именно здесь используются самые толстые костюмы и потери тепла потенциально самые большие. Гидрокостюм для дайвинга должен касаться кожи на максимально возможной части тела, которую он покрывает, как когда пользователь расслаблен, так и во время тренировки. Этого сложно добиться, и детали фасона и кроя могут повлиять на качество посадки. Промежутки, в которых костюм не касается кожи, будут различаться по объему по мере движения дайвера, и это основная причина приливов.

Гидрокостюмы выпускаются нескольких стандартных размеров для взрослых и для детей. Костюмы на заказ производятся многими производителями, чтобы обеспечить лучшую посадку для людей, для которых нет подходящего стандартного костюма.

Аксессуары [ править ]

Гидрокостюм с жесткой подошвой и застежками-молниями

Обычно гидрокостюм не имеет покрытия для ног, рук или головы, и дайвер должен носить отдельные неопреновые ботинки , перчатки и капюшон для дополнительной изоляции и защиты окружающей среды. Другие аксессуары к базовому костюму включают карманы для хранения мелких предметов и оборудования и наколенники для защиты области коленей от истирания и разрывов, которые обычно используются работающими дайверами. Костюмы могут иметь прокладки для защиты от истирания в других областях в зависимости от области применения. [ необходима цитата ]

Вытяжки [ править ]

Использование капюшонов : в тепловом балансе человеческого тела потеря тепла над головой составляет не менее 20% от всего баланса [ необходима цитата ] . Таким образом, для тепловой защиты дайвера полезно носить хорошо сидящий капюшон даже при довольно умеренных температурах воды. Сообщается, что капюшоны вызывают клаустрофобию [2]у меньшинства пользователей, иногда из-за плохой подгонки. Капюшон не должен слишком плотно облегать шею. Промывание в области шеи можно уменьшить, если надеть капюшон, прикрепленный к верхней части костюма, или обеспечить достаточное перекрытие между капюшоном и верхней частью костюма, чтобы ограничить поток между двумя частями. Этого можно добиться, заправив круглый клапан у основания горловины капюшона под верхнюю часть костюма перед тем, как застегнуть молнию, или надев на костюм высокий воротник. [ необходима цитата ]

Сапоги [ править ]

Пара сапог гидрокостюма на молнии. Обратите внимание на усиленную подошву для защиты.

Ботинки для гидрокостюмов носят для различных целей, их можно носить как с гидрокостюмом, так и без него.

Тепловая защита [ править ]

Во многих водных видах спорта, таких как подводное плавание с аквалангом , серфинг , каякинг , виндсерфинг , парусный спорт и даже рыбалка , можно носить пинетки, чтобы согреть ноги, так же, как и гидрокостюм. Изоляция пропорциональна толщине и, следовательно, степени холода воды, которую может выдержать пользователь; он может быть выше или ниже стандарта неопрена 5–6 мм . В более теплом климате, где тепловые характеристики ботинок не так важны, обычно используются ботинки толщиной 2–3,5 мм. Штанина пинетки может иметь застежку-молнию с одной стороны или стягиваться на липучку.ремень. Если ботинки носят с гидрокостюмом, их обычно заправляют под штанину костюма для обтекаемости, чтобы помочь удерживать молнию закрытой и не допускать попадания посторонних предметов. [ необходима цитата ]

Защита ног [ править ]

Пинетки обычно имеют усиленную подошву для ходьбы. Как правило, это твердая резиновая смесь, которая толще и жестче, чем неопрен, используемый для верхней части ботинок, но при этом остается гибким. Усиленная подошва обеспечивает пользователю некоторую защиту и сцепление при ходьбе по гальке, кораллам и другим грубым поверхностям. [ необходима цитата ]

Для подводного плавания [ править ]

Для подводного плавания с аквалангом подошва ботинок не должна быть настолько толстой, чтобы дайвер не мог надеть плавник поверх нее. Дайверы в пинетках используют ласты, у которых ступня босиком больше, чем необходимо. Дайверы в теплой воде, которые не носят водолазный костюм, иногда надевают пинетки, чтобы они могли носить ласты большего размера. Пинетки для ныряния обычно предназначены для ношения с ластами с открытым каблуком, держатся за ремешок и обычно не подходят к ластам с полной ногой. Носки из неопрена можно использовать с ластами на полную ногу, чтобы предотвратить натирание и волдыри, или для тепла. [ необходима цитата ]

Для серфинга [ править ]

При серфинге , виндсерфинге , кайтсерфинге и подобных видах спорта пинетки обычно носят там, где погода настолько холодная, что серфер теряет некоторую степень функциональности ног. Пинетки не должны ограничивать способность серфера захватывать доску пальцами ног желаемым образом. Пинетки с разрезным носком позволяют улучшить эту функциональность. [ Требуется цитата ] Рифоходы - это маленькие ботинки, высота которых достигает щиколотки, а толщина обычно составляет от 2 до 3,5 мм. Они созданы для того, чтобы серфингисты могли выйти на волны, разбивающиеся о коралловые рифы или каменистые пляжи. [ необходима цитата ]

Для каякинга [ править ]

Для каякинга обычно используются несколько стилей гидрокостюмов . Укороченные ботинки часто используются в более теплых условиях, когда ботинки помогают обеспечить сцепление и защиту ног при спуске на воду и переноске. В холодных условиях более длинные сапоги гидрокостюма можно использовать с гидрокостюмом, когда они надеваются поверх резиновых носков гидрокостюма. [ необходима цитата ]

Перчатки [ править ]

Неопреновые перчатки для гидрокостюма

Чтобы согреть руки и защитить кожу во время работы, надевают перчатки гидрокостюма. Доступны они различной толщины. Более толстые перчатки снижают ловкость рук и ограничивают чувствительность. [2] Перчатки гидрокостюма также часто носят с сухими костюмами. Некоторые дайверы отрезают кончики перчаток на пальцах, которые чаще всего используются для деликатной работы, такой как управление элементами управления на корпусе камеры. В этом случае кончики пальцев подвергаются воздействию холода и возможны травмы, поэтому под изоляционные перчатки можно надевать тонкие рабочие перчатки.

Для использования в холодной воде доступны более толстые рукавицы с единственным пространством для среднего, безымянного и пятого пальцев, которые могут обеспечить больше тепла за счет снижения подвижности.

Плавучесть [ править ]

Измерения изменения объема неопреновой пены, используемой для гидрокостюмов при гидростатическом сжатии, показывают, что около 30% объема и, следовательно, 30% поверхностной плавучести теряется примерно в первые 10 м, еще 30% примерно на 60 м и объем кажется, стабилизируется при потерях примерно 65% примерно на 100 м. [10] Полная потеря плавучести гидрокостюма пропорциональна начальному несжатому объему. Средний человек имеет площадь поверхности около 2 м 2 , [31] , так что несжатый объем полной одной части толстого гидрокостюм 6 мм будет в порядке 1,75 х 0,006 = 0,0105 м 3, или примерно 10 литров. Масса будет зависеть от конкретного состава пены, но, вероятно, будет порядка 4 кг для чистой плавучести около 6 кг на поверхности. В зависимости от общей плавучести дайвера, как правило, требуется 6 кг дополнительного веса, чтобы привести дайвера в нейтральную плавучесть, чтобы обеспечить достаточно легкий спуск. Объем, потерянный на 10 м, составляет примерно 3 литра, или 3 кг плавучести, увеличиваясь до примерно 6. кг потеря плавучести на высоте около 60 м. Это могло почти удвоиться для крупного человека, одетого в фермерский жилет и куртку для холодной воды. Эту потерю плавучести необходимо уравновесить путем надувания компенсатора плавучести для поддержания нейтральной плавучести на глубине.

См. Также [ править ]

  • Сухой костюм  - водонепроницаемая одежда, защищающая пользователя от холода и опасных жидкостей.
  • Человеческий фактор при проектировании оборудования для дайвинга  - Влияние взаимодействия пользователя и оборудования на дизайн
  • Сыпь  - эластичная одежда для защиты от истирания, ультрафиолета и укусов.
  • Глоссарий серфинга

Заметки [ править ]

  1. ^ Азот имеет теплопроводность 0,024 Вт · м −1 ·K −1 , такую ​​же, как воздух - «Теплопроводность некоторых распространенных материалов» . Engineering ToolBox. 2005 . Проверено 12 августа 2009 года .
  2. ^ Невспененный твердый неопрен имеет теплопроводность от 0,15 Вт · м -1 ·K -1 до 0,45 Вт · м -1 ·K -1 в зависимости от типа, не сильно отличается от воды - Elert, Glenn (2008). «Проведение» . Гипертекст по физике . Проверено 27 апреля 2014 года .

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e "Как работают гидрокостюмы" . Ломо Водный спорт . Проверено 20 февраля 2010 года .
  2. ^ a b c d e f g h Уильямс, Гай; Акотт, Крис Дж (2003). «Экспозиционные костюмы: обзор термозащиты для дайвера-любителя» . Журнал Южнотихоокеанского общества подводной медицины . 33 (1). ISSN 0813-1988 . OCLC 16986801 . Проверено 13 апреля 2011 года .  
  3. ^ Барский, Стивен М; Долго, Дик; Стинтон, Боб (2006). Дайвинг в сухом костюме: Руководство по погружению в сухом виде . Вентура, Калифорния: Hammerhead Press. ISBN 0-9674305-6-9. Проверено 27 июня 2017 года .
  4. ^ Кент, Хазен Рэп на гидрокостюмах в триатлоне trinewbies.com
  5. ^ "При каких температурах вы можете использовать гидрокостюм?" . triathlonwetsuitstore.com . Проверено 26 марта 2018 года .
  6. ^ «Чемпионат мира Kona Ironman - все, что вам нужно знать - от одного до нескольких» . onetomulti.com . 10 октября 2017 года . Проверено 26 марта 2018 года .
  7. ^ Росс Такер; Джонатан Дугас (29 января 2008 г.). «Упражнения на холоде: Часть II. Физиологическое путешествие через воздействие холодной воды» . Наука о спорте . Архивировано из оригинала на 24 мая 2010 года . Проверено 26 ноября 2009 года .
  8. ^ «Теплопроводность некоторых распространенных материалов» . Engineering ToolBox. 2005 . Проверено 12 августа 2009 года .
  9. ^ Роберт А. Кларк; и другие. Руководство Open Water Diver (на голландском языке) (1-е изд.). Scuba Schools International GmbH. С. 1–9. ISBN 1-880229-95-1.
  10. ^ a b Барди, Эрик; Моллендорф, Джозеф; Пендергаст, Дэвид (21 октября 2005 г.). «Теплопроводность и деформация сжатия пенопреновой изоляции при гидростатическом давлении». Журнал физики D: Прикладная физика . 38 (20): 3832–3840. Bibcode : 2005JPhD ... 38.3832B . DOI : 10.1088 / 0022-3727 / 38/20/009 .
  11. ^ Monji K, Накашима K, Sogabe Y, Miki K, Tajima F, Шираки K (1989). «Изменения теплоизоляции гидрокостюмов при многократном воздействии давления» . Undersea Biomed Res . 16 (4): 313–9. PMID 2773163 . Проверено 13 апреля 2011 года . 
  12. ^ Leckart, Стивен (15 апреля 2010). "H-Bomb Rip Curl: гидрокостюм с подогревом накаляет вашу фанни, когда она висит 10" . Проводной (сайт) . Проверено 16 июня 2013 года .
  13. ^ Беван, Джон, изд. (2005). «Раздел 5.4». Справочник профессиональных дайверов (второе изд.). 5 Nepean Close, Alverstoke, GOSPORT, Hampshire PO12 2BH: Submex Ltd. стр. 242. ISBN. 978-0950824260.CS1 maint: location ( ссылка )
  14. ^ a b c Тейлор, Майкл (11 мая 2008 г.). «Умер Хью Брэднер, изобретатель гидрокостюма Калифорнийского университета» . Хроники Сан-Франциско . Проверено 23 мая 2008 года .
  15. ^ a b c d e Тейлор, Майкл (21 мая 2008 г.). «Хью Брэднер, физик, который работал над Манхэттенским проектом и изобрел неопреновый гидрокостюм» . The Times . Лондон . Проверено 23 мая 2008 года .
  16. ^ a b Рэйни, С. "Погоня в мокром костюме: разработка Хью Брэднером первого гидрокостюма" (PDF) . Калифорнийский университет в Сан-Диего, Институт океанографических архивов Скриппса, Институт океанографии Скриппса . Проверено 24 декабря 2009 года .
  17. ^ "Пароходный переулок и некоторая история прибоя" . Волны Санта-Крус . Проверено 27 июня 2014 года .
  18. ^ Кампион, Дрю; Маркус, Бен (декабрь 2000 г.). «Джек О'Нил - серфинг от А до Я» . Surfline / Wavetrak, Inc . Проверено 7 декабря 2008 года .
  19. ^ "Oneill - Знай Джека" . O'Neill Inc. Архивировано из оригинального 19 -го февраля 2008 года . Проверено 7 декабря 2008 года .
  20. ^ Бюша и Пьер Малавал: FR61926. Изолятор Vêtement pour séjour dans l'eau en surface or plongée . Проверено 13 июня, 2019.
  21. ^ Жорж Беша и Пьер Малаваль: FR979205. Изолятор Vêtement pour séjour dans l'eau en surface or plongée . Проверено 13 июня, 2019.
  22. ^ Жорж Беша и Пьер Малаваль: FR1029851. Dispositif de liaison par fermeture automatique des party jointives d'un vêtement isotherme pour plongée ou autre . Проверено 13 июня, 2019.
  23. ^ Lillywhites Ltd. Подводные Каталог 1955 , Лондон: Lillywhites Ltd., стр. 1.
  24. ^ Гидрокостюм Heinke Dolphin . Проверено 11 июня 2019.
  25. ^ "ХОЛОДНАЯ ВОДА", Новости подводной охоты, июль 1951 г., стр. 3.
  26. ^ « В ЭТОМ костюме вы можете ловить рыбу всю зиму », Spearfishing News Vol. 3 № 5 (май 1953 г.), стр. 22.
  27. ^ Dunlop Sports Company Limited (1960) "The Aquafort гидрокостюм", Triton Vol. 5 № 2 (март-апрель 1960 г.), с. 3.
  28. ^ "История Гюля" . История . 17 мая, 2014. Архивировано из оригинала на 17 мая 2014 года . Проверено 17 мая 2014 года .
  29. ^ a b c d e f Персонал (30 апреля 2016 г.). «Гидрокостюмы с открытой камерой и с закрытой камерой» . Гидрокостюмы Ninepin . Проверено 7 февраля 2018 года .
  30. ^ "Гидрокостюм парохода" . История . 17 мая, 2014. Архивировано из оригинала на 17 мая 2014 года . Проверено 17 мая 2014 года .
  31. Галло, Ричард Л. (июнь 2017 г.). «Кожа человека - самая большая поверхность эпителия для взаимодействия с микробами» . Журнал следственной дерматологии . 137 (6): 1213–1214. DOI : 10.1016 / j.jid.2016.11.045 . PMC 5814118 . PMID 28395897 .