Nem buharının ve suyun molekül büyüklükleri göz önüne alındığında astar olarak kullanılan sentetik karakterli bir membranın nasıl olup da hem yalıtkan hem de geçirgen olabildiğini anlamak ve benim neden ısrarla “seçici geçirgen” ifadesini kullandığımı kavramak mümkün olacaktır. Bir astarın suya karşı yalıtkan (su geçirmez) davranırken nem buharına karşı geçirgen (nefes alabilir) olabilmesi, su ve su buharının mikro ölçekteki moleküler formasyonunun yarattığı boyut farklılığına dayanan esasen gayet basit fiziki bir durumdur. Nihayetinde bir nesne hangi ebatta olursa olsun sadece kendisi ile aynı ebatta ya da daha geniş olan bir delikten geçebilir, daha küçük olan bir delikten geçemez. İşte bu durum suyun yalıtımı ve buharın geçirimi söz konusu olduğunda mikro gözenekli membranlar veya hidrofilik (su çekici) kaplamalar ile sağlanabilmektedir. Dalga serpintisi veya yağmur gibi doğada karşılaştığımız sıvı hâldeki su (H₂O), hidrojen bağları ile kümelenerek 50.000-100.000 nanometre (50-100 mikron) çapından daha küçük olamayan mikro damlacıklar şeklinde bulunur. Su buharı yani nem ise suyun gaz hâli olduğu için 0,3 nanometrelik (0,0003 mikron) her bir su molekülü kümelenmeksizin bağımsız şekilde havayla karışık durumdadır. Suyun sıvı hâli ile buhar (gaz) hâli arasında mikro ölçekteki bu fiziki boyut farkını dikkate aldığımızda sıvı hâldeki suyun 50 mikrondan daha dar açıklıklardan geçemeyeceği su buharının ise 0,0003 mikrondan daha geniş nano ölçekli gözeneklerden bile rahatlıkla geçebileceği anlaşılacaktır. Dolayısı ile çapı 50 mikrondan çok daha az ve 0,0003 mikrondan çok daha fazla olan gözenekli bir film tabakası oluşturulduğunda bu film, sıvı formdaki suyun geçişini engellerken su buharının kolaylıkla geçebilmesine olanak tanıyacaktır. İşte molekül büyüklüğüne göre seçici davranarak geçirim ya da yalıtım yapan sentetik membranlar bu ilke ile çalışmaktadır ve üretim teknolojileri nano ölçekte yüzey dokusuna sahip mikro kalınlıkta sentetik membran üretimine ve bunların fabrik laminasyonlarına odaklıdır.
Suya karşı yalıtkan olan ama aynı zamanda nefes alabilen tekstiller üretmek için kullanılan astarlık membranlar veya kaplamalar iki farklı prensiple çalışır:
1. Mikro Gözenekli Membranlar
Gore-Tex® ve eVent® gibi patentli membranlar çok küçük gözeneklere sahiptir. Mikro boyuttaki bu gözeneklerin çapı ~0,2-0,5 mikron (~200-500 nm) arasındadır. Membrana temas eden sıvı su damlacıkları bu gözeneklerden geçemeyecek kadar büyüktür ancak, su buharı molekülleri aynı gözeneklerden rahatça geçebildiği için dışarıdan su içeri giremediği hâlde içerideki nem dışarı yavaşça atılabilir. Piyasada en yaygın kullanılan seçici geçirgen astarlar bu tür mikro gözenekli üretimlerdir.
2. Hidrofilik (Su Çekici) Kaplamalar
Pertex® Shield ve Dermizax™ gibi mikro gözenek içermeyen patentli kaplamalar su buharını absorbe edip dışarıya transfer eden kimyasal bir yapı kullanır. Kumaşın iç yüzeyi su buharını çeker. Hidrofilik tabaka boyunca gerçekleşen difüzyon sayesinde iç taraftaki yoğun su buharı dış yüzeye ulaşarak yavaş yaval serbest kalır. Daha büyük damlacıklar şeklindeki sıvı su molekülleri ise membrana nüfuz edemediğinden su geçirmezlik korunurken, nefes alabilirlik sağlanır. Hidrofilik kaplamalı fabrikler seçici geçirgenlik hususundaki başarısına rağmen piyasada henüz gözenekli üretimler kadar yaygın bir kullanıma sahip değildir.
Kayak/kano üzerinde kullanıma uygun nitelikte bir giyside kullanılan sentetik dokuma/kumaş veya membran formundaki tekstilin mikro hava geçirgenlik kabiliyeti 1 metrekarelik dokuma yüzeyinden 24 saatlik zaman periyodunda geçen havanın gram cinsinden ağırlığı ile ölçülür. Birim yüzey alanındaki bir tekstilin bir yüzünden diğer yüzüne geçen havanın gram cinsinden ifade edildiğinden ürün künyelerinde yaygın olarak kullanılan nefes alabilirlik ölçütü “MVTR” skalasında “g/m²/24h”, “RET skalasında ise “m²·Pa/W” şeklindedir. Ancak uluslararası kullanımdaki yaygınlığını ve MVTR ile RET test metotları arasında tam bir matematiksel denklik sağlamanın güçlüğünü göz önünde bulundurarak teknik tekstillerin hava geçirgenliği konusunu MVTR odağında açıklamaya devam edeceğim. Bu bilgi ışığında “okuduğunu anlama” pratiği yapacak olursak ürün künye kartında nefes alabilirlik derecesi (mikro hava geçirgenlik düzeyi) 10.000 g/m²/24h olarak belirtilen bir giysinin 24 saatlik bir süre sonunda 1 metrekarelik yüzey alanından 10 kg ağırlığında havanın geçtiği anlaşılmalıdır. Dolayısı ile bu rakamın 20.000, 30.000 şeklinde büyümesi, ilgili tekstilin mikro hava geçirgenliğinin de artacağı ve elbise ile vücut arasında yer alan rahatsız edici nemli havanın daha çabuk şekilde dış ortama aktarılacağı daha konforlu bir kullanım anlamına gelir. O hâlde kayak ve kano üzerinde kullanıma uygun giysiler için ideal hava geçirgenlik derecesinin 24 saatlik bir zaman periyodunda 30.000 g/m² “MVTR” (ya da 3 m²·Pa/W “RET”) olduğunu ve Gore-Tex® gibi yüksek standartlı üretimlerin bu dereceyi karşılayabildiğini belirterek hava geçirgenlik kabiliyetleri doğrultusunda piyasadaki nitelikli tekstil ürünlerinin teknik sınıflandırmasını şu şekilde özetleyeyim:
Giysi üretiminde kullanılacak su geçirmez bir tekstilin aynı zamanda nefes alabilir olarak sınıflandırılabilmesi için mikro hava geçirgenlik düzeyinin en az 10.000 (~13 RET) olması gereklidir. Su geçirmez bir astarın mikro ölçekte hava geçirgen olarak kabul edildiği bu giriş seviyesine sahip tekstiller genellikle gündelik olarak kullanılan ve ter üretebilecek düzeyde eforlu kullanımı 15-30 dakikayı aşmayan gayet ekonomik ve çoğunlukla markasız giysilerin dikiminde yaygın olarak kullanılırlar.
10.000 (~13 RET) bareminde yer alan giysiler işlevsel olarak beklenen faydayı çok kısa süreli (15-30 dakika) kullanımlarda sağlayabilirlerse de gün boyu eforlu çıkışlar içeren kürek, pedal ve oltacılık faaliyetleri için oldukça yetersizdirler. Dolayısı ile bu baremdeki tekstil ürünlerinin doğadan ziyade daha çok kentsel kullanıma uygun olduğunu belirterek bizler için işlevsel olan nefesi kuvvetli olan üst baremlere geçelim.
Piyasada geniş bir fiyat aralığı içerisinde çeşitlilik sergileyen performans ürünlerinin büyük çoğunluğu 10.000-20.000 (10K-20K MVTR ≈ 6-13 RET) bareminde mikro hava geçirgenliği sergileyen yalıtımlı tekstillerden üretilmiştir. Markaya özgü patentli membranlarla astarlanmış nitelikli tekstil ürünlerin bir alt kategorisinde yer alan ürünlerin denklik sağladığı bu aralık, doğa sporlarına uygun giysilerin sağlaması gereken baz barem/temel seviye olarak kabul edilebilir. Aşırı terlemeye sebep olmayacak türden birkaç saatlik açık hava faaliyetlerinde iş görebilecek çeşitli tasarımların geniş bir fiyat aralığında önümüze çıktığı bu grupta yer alan giysiler, piyasadaki yaygınlıklarına ve çeşitliliklerine rağmen bir kayak oltacısı için temel konforu sağlamakta çoğunlukla yetersiz kalmaktadır.
Dış kat giysisinin orta-yüksek performans aralığında kullanımı söz konusu olduğunda ki kayak ve kano ile balıkçılık tam da bu seviyeye uygun açık hava faaliyetleridir, 20.000-30.000 (~3-6 RET) bareminde üretilmiş astarlı fabriklerden dikilmiş giysiler gün boyu süren makul tempolu çaba içerisinde fazla ısınıp terleyerek yapış yapış olmanızı engelleyecek hava geçirgenliğini sağlamaya muktedirdir.
30.000 ve daha üzeri (~0-3 RET) hava geçirgenliğine sahip olan membranlarla astarlanmış fabriklerin yer aldığı bu bareme, su geçirmezlik konusunda hiçbir ödün vermeden en yüksek düzeyde havanın geçmesine izin veren az sayıdaki teknik tekstilden üretilmiş profesyonel kullanıma dönük giysiler girer. Ancak işlevsel açıdan gayet yeterli olan 20K-30K baremindeki fabriklerden dikilen giysilerle aralarında konforu arttırmaya dönük çok da büyük bir fark söz konusu değildir. Dolayısı ile yoğun bir hareketlilik sergilendiğinde mutlaka terleyeceğinizi ve en üst seviyede hava geçirgenliğine sahip oldukça pahalı bir giysinin dahi terlemenize engel olamayacağını, hissedilir düzeyde konfor artışı sağlayamayacak yüksek maliyetli ürün ve üretimlerin de yoğun bir faaliyet süresince sizi terletmeye devam edeceğini belirterek fayda -maliyet çizgisinde çok daha tutarlı bulduğum 20K-30K baremine odaklanmanın kış seferlerinde kullanılacak kayak-kano giysilerinin tercihinde yeterli olacağını belirtmek isterim.
Karşılaştırmalı Nefes Alabilirlik Tablosu
Konfor Düzeyi |
Düşük eforlu kullanım hissiyatı (*) |
MVTR (g/m²/24 saat) |
RET (m²·Pa/W) |
Nefes Alabilirlik Kategorisi |
Giysi tipi ve kullanım alanı |
| Konforsuz (İç katman giysileri ıslanır) | Sıcak ve aşırı terlemeden ötürü ıslak | 0 – 2.000 | 30+ | Nefes almayan, su geçirmeyen ama havada geçirmeyen terletici kumaşlar. | Plastik yağmurluklar, tamamen su geçirmez ancak terletici muşamba türü sentetik kumaşlar. |
| Düşük düzey konfor (İç katman giysileri yoğun şekilde nemlenir) | Sıcak ve yoğun terlemeden dolayı bunaltıcı şekilde nemli | 2.000 – 5.000 | 20 – 30 | Kötü nefes alabilirlik, su buharı çok az miktarda ve uzun sürede dışarı atılır. | PVC kaplı giysiler, ağır iş kıyafetleri, basit su geçirmez yağmurluklar. |
| Orta düzey konfor (İç katman giysileri nemlenir) | Sıcak ve ter buharından ötürü yapış yapış | 5.000 – 10.000 | 13 – 20 | Kötü nefes alabilirlik, su buharı yavaşça dışarı atılır. | Hafif su geçirmez montlar, rüzgârlıklar gibi orta düzey dış katman giysileri. |
| Orta-Yüksek düzey konfor (İç katman giysileri hafifçe nemlenebilir) | Sıcak ve nemli | 10.000 – 20.000 | 6 – 13 | Kabul edilebilir nefes alabilirlik (Endüstriyel giriş seviyesi), su buharı yavaşca dışarı atılır. | Günlük kullanıma uygun dış giyim, hafif yağmurluklar, nefes alabilir su geçirmez giysiler. Kısa süreli kano ile balıkçılık faaliyetleri için uygun iken deniz kayağında yetersizdir. |
| Yüksek düzey konfor (İç katman giysileri kuru kalır) | Ilık ve kuru | 20.000 – 30.000 | 3 – 6 | İyi nefes alabilirlik (Maliyet odaklı teknik düzey), su buharı kolayca dışarı atılır. | Karasal ve sucul kullanıma yönelik üst düzey hafif dış katman giysileri, yüksek performanslı hafif dış katman giysileri ve teknik kuşam ögeleri. Yarı profesyonel deniz kayağı ve kano ile balıkçılık faaliyetleri için uygundur. |
| Yüksek düzey konfor (İç katman giysileri kuru kalır) | Ilık ve kuru | 30.000+ | 0 – 3 | En iyi nefes alabilirlik (Performans odaklı teknik düzey), su buharı kolay ve hızlıca dışarı atılır. | Profesyonel düzey denizel ve karasal faaliyetlerde kullanılmak üzere üretilmiş patentli astarlarla lamine teknik fabriklerin kullanıldığı yüksek performanslı ağır dış katman giysileri ve teknik kuşam ögeleri. Ekstrem iklim koşulları altında yürütülen ve/veya uzun yollu deniz kayağı ekspedisyonları için uygundur. |
* Giysi tamamen kuru hâlde iken giyilip düşük eforlubir hareketlilik ile kısa süre kullanıldığındaki göreceli hissiyat.
Bahadır Çapar
Aralık 2023, Adana
yazının önceki bölümünü göster | yazının sonraki bölümünü göster
(!) Hayır! Okuduğun bu yazı henüz bitmedi. Ama sen, her sayfanın altında göreceğin “Bir yanıt yazın” başlıklı kısımda bu yazıyla ilgili YORUMunu YAZ ve daha fazla içerik üretmesi için yazarı MOTİVE ET!
