Tester  &  mätningar

4.3  Tester  &  mätningar  

4.3.1  E-­‐thermal    

Professor Li, Y Wong vid Polytechnic university, Hong kong har utvecklat det datorstyrda simuleringsprogrammet E-thermal. Programmet kan testa olika material i olika väder- och kroppsförhållanden. Detta program har bland annat använts för att hjälpa till i framtagandet av rymddräkter till Kinas rymdprogram och Kinas atleter vid sommar OS i Peking. ¹¹

Tester av materiella beklädnader kan utföras i olika simulerade miljöer och aktiviteter som viskar hur kroppen reagerar i relation till beklädnaden, aktiviteten och vädret. Dessa

simuleringar visas i kurvor över kroppens innertemperatur, hudtemperatur, fuktighet och sätts

i relation med komfortkänsla, temperaturkänsla och fuktighetskänsla. ⁶

Med E-thermal går det att testa nya material, konstruktioner och få en övergripande

uppfattning om hur de kommer att fungera innan ett riktigt prov tas fram. Detta gör att företag kan spara tid och pengar på att göra simuleringar av nya idéer innan prototypframtagning påbörjas. (E-Thermal u.å.)

4.3.2  Testresultat  

Fem tester har gjorts, två tester med 100 % av ull och polyester och sedan blandningar om 75 % och 25 % även en likablandning 50-50%. De simulerade testerna resulterar i sex olika kurvor av hur kroppen reagerar med plagget och aktiviteten. Med hjälp av dessa parametrar har testerna analyserats och de olika blandningarna har satts i förhållanden till varandra.

• Kroppens inre temperatur • Hudens temperatur • Värmekänsla

• Fuktigheten vid huden • Fuktighetskänsla

• Den totala komforten

Kroppens inre temperatur

Skillnaden mellan materialen skiljer sig inte mycket i förhållande till kroppens inre

temperatur, detta då kroppen håller sig konstant och det ska till fler faktorer för att se någon större skillnad. I diagrammen går det dock att avläsa att en högre ull mängd i varan gör kroppen varmare. 100 % ull ger en kroppstemperatur på 37,38 grader efter 30 minuters arbete och 100 % polyester ger 37,32 grader medan blandningarna ligger i temperaturskala mellan dessa två. (Bilaga 3)

Hudens temperatur

Temperaturkurvan vid huden följer samma tydliga drag som kroppens inre temperatur där en högre ullmängd i varan ger en högre värme. Skillnaden i temperatur mellan polyester och ull är marginell, 100 % ull ger temperatur på 35,67 grader och 100 % polyester ger 35,23 grader.

(Bilaga 4)

Värmekänsla

Simuleringen visar hur kroppen upplever den totala värmekänslan där den inre temperaturen och hudens temperatur har satts i relation till varandra. Högre ullmängd ger en varmare känsla, materialet av 100 % ull når en nivå där kroppen börjar känna sig varm och behaglig.

Fuktigheten vid huden

Fuktigheten vid huden är en väsentlig komfortegenskap vilket påvisas när hög aktivitetsnivå eller vila förekommer. I diagrammet som visar fuktigheten i en procentskala 0-100% ses tydligare skillnader jämfört med tidigare diagram. Polyester har en bättre förmåga att leda bort den fukt som kroppen producerar. Efter 30 minuters hårt arbete har 100 % polyester ett värde på 80 % och ull ett värde på 83 % fuktighet. De tre blandningarna ligger i en intervall mellan de två homogena materialen. Större mängd polyester ger alltså en bättre förmåga att leda bort fukt. (Bilaga 6)

Fuktighetskänsla

Genom att översätta siffrorna i fuktighetsdiagrammet har en kurva på hur kroppen upplever fuktigheten tagits fram. Kurvorna visar att de fem testade materialen ger en väldigt hög fuktighetskänsla. Eftersom arbetet är väldigt krävande och yttermaterialet är tätt där fukt inte kan transporteras bort, är detta resultatet väntat. En högre mängd av polyester är att föredra om fuktighetskänslan ska hållas på en så låg nivå som möjligt. (Bilaga 7)

Totala komforten

Denna kurva sammanställer de tre diagrammen med inre temperatur, hudtemperatur och fuktigheten vid huden. Ett tätt yttre material simulerades med de fem olika blandningarna, detta gör det svårt för fukt att avdunsta och alla tester visar på väldigt hög fuktighet. Då fuktigheten är så hög får värmekurvan inte lite lika stort utslag i den totala komforten utan fukten blir den mer dominanta i resultatet. Även om ullen visar på bättre värmeförmåga är det polyesterns förmåga att leda fukt som tar över. Hade ett yttermaterial som släpper igenom fukt använts i testerna hade ett annat värde på fuktighet och totala komforten visat sig. Slutsatsen av dessa tester visar att ullen har en bättre isolationsförmåga och att polyestern är bättre på att leda bort fukt. (Bilaga 8)

4.3.3  Reliabilitet    

E-thermal är ett simuleringsprogram som ska användas i ett första steg innan

prototypframtagning, för att minska antalet prototyper och kostnader för

produktutvecklingsprocessen. Programmet har använts i syftet att göra första tester med materialen som studien behandlar, enbart för att få en överblick av materialens funktion och ge ett resultat som kan stödja uppsatsens teori. Detta program har använts för att hjälpa till i framtagandet av rymddräkter till Kinas rymdprogram och sportutrustning till Kinas atleter vid sommar OS i Peking, vilket studien tagit som ett bevis på programmets trovärdighet.

Här kopplas teoretisk referensram samman med resultat och empiri för att analyseras.

5.  Analys  

En enkel sammanfattning av optimerad komfort i kroppsnärabeklädnad innefattar att skapa ett behagligt kroppsnära klimat. Komfort är svårdefinierbart, då bedömningen av komfort alltid är subjektiv. (Hollen et al, 1988) Dock finns det olika parametrar gällande god komfort i beklädnad, som är materialets absorptions- och isolationsförmåga, densitet och töjbarhet. (Hollen et al, 1988) Sambandet mellan dessa variabler är det som i slutändan avgör kroppens upplevda komfort. Människans förmåga att överleva, i hänseende till termiska mått, styrt av förhållandet mellan kroppen, huden, beklädnad och det yttre klimatet. Där värmeförlusten eller -vinningen sker genom ledning, konvektion, strålning och avdunstning. (Pascoe, et al, 1994) Om inte dessa parametrar uppfylls och kroppen börjar frysa blir konsekvensen att effektivitet och reaktionsförmåga sjunker kraftigt. (Hassi, 2002)

Materialet som används till ytterlager är ett helt tätt och släpper inte igenom någon fukt från in- eller utsidan. Havenith (1999) påvisar att kläder fungerar som ett motstånd som fördröjer värme- och fuktutväxlingen vid arbete i kallt klimat. Detta gör att fukt byggs upp intill kroppen och när arbetsintensiteten sänks kyls kroppen snabbt ner (Pascoe, et al, 1994).

Testerna i E-thermal visar att alla olika blandningar framhäver en hög fuktighetsnivå dock har polyester bättre ledningsförmåga än ull. Däremot visar resultaten på att ullen har en bättre isolationsförmåga. Funktionstestet (Råd & Rön) som har tolkats visar även den på att ullens värmeisolering är den bästa. Samtidigt kan ull absorbera 30 % fukt av sin egen vikt och fortfarande kännas varm och torr (Hollen et al, 1988).

Balansgången blir smal då arbetsförhållandena är under hög fuktighet och kalla temperaturer, både ull och polyesters egenskaper är att föredra. Humphries (2009) beskriver att

materialblandningar blivit vanligare och att nya bättre egenskaper kan uppnås. Ullens egenskap att värma i fuktiga förhållanden och polyesterns förmåga att leda bort fukt och stärka varan med sina längre och tåligare fibrer. En parallell kan dras med marknadsanalysen som visar att underställen med blandning ull och syntetfiber ger den bästa upplevda

komforten (Råd & Rön). En tunn och finare fiber ger en bättre och skönare känsla jämfört med en tjock fiber. Ullens korta och fina fiber i kombination med polyesterns långa och tunna kan ge en tunn och slitstark textilvara (Humphries, 2009).