В зимний сезон, в период сильных холодов человеку особенно необходимо свободно передвигаться, сохранив при этом тепло тела и здоровье в целом. Сегодня среди огромного выбора утепленной верхней одежды можно легко подобрать нужный, а главное удобный фасон. 

Раньше в Древней Руси, у людей разных сословий был минимальный выбор типов верхней одежды. Но при этом было сразу видно – состоятельный это человек или нет.

Армяк на крестьянине

Армяк на крестьянине

Источник фото: Исторический портал

Крестьяне носили армяк – верхний длинный халат без пуговиц, который изготавливали из тяжелой шерстяной ткани.

Мужчина в овчинном тулупе (1900 год) 

Мужчина в овчинном тулупе (1900 год) 

Источник фото: Википедия

Тулуп (с тюркского tulup – «шкура» – точное значение «кожаный мешок без швов из звериной шкуры») – халат с запахом, который первоначально носили кочевники и пастухи. Сам тулуп выглядел так – овечья (обычно, но бывали разновидности из других недорогих мехов) шкура мехом внутрь, очень большой воротник, спасающий от ветров и морозов, и пояс для запаха. На Руси этот вид зимней одежды стал самым распространенным. Те, кто победнее носили тулупы в простом варианте, а люди побогаче украшали свои тулупы натуральным мехом, различной вышивкой, а также дополняли дорогой тканью, расшитой камнями или специальными металлическими пластинами.

Шуба из натурального расшитая вышивкой

Шуба из натурального расшитая вышивкой

Источник фото: Шуба на Руси

 

Шуба – одежда из натурального меха наружу – считалась самым дорогим и элитным видом зимней одежды. Убранство зависело от финансового положения и статуса владельца – шубу украшали изысканными тканями, золотой и серебряной вышивкой. Пуговицы из драгоценных камней считались показателем высокого достатка и богатства. Очень часто шуба передавалась по наследству, как один из самых дорогих предметов состояния. 

 

Как появился пуховик?

Сегодня самой теплосберегающей зимней одеждой считается пуховик. Это удобная и практичная вещь каждого гардероба. 

Первый пуховик на Руси появился в XV веке. Тогда заморские восточные купцы привозили на русские ярмарки облегченную пуховую одежду. Первые модели имели особое теплосберегающее наполнение и заметно отличались от обычной зимней одежды. Но незнакомая вещь мало кого интересовала. Людям было привычнее ходить в армяках и тулупах. Их в России носили примерно до середины XIX века. 

Допетровская Русь. Ярмарка

Допетровская Русь. Ярмарка

Сравнительно позже стали появляться утепленные пальто из шерсти на пуговицах и с поясом. А к концу XX века в российский зимний гардероб пришёл и пуховик. Эта разработка была представлена для повседневной и удобной носки на каждый день. Для более крепких морозов и сильных ветров были запатентованы и применены в действии утепленные комбинезоны и перчатки, выполненные из тех же материалов, что и сам пуховик. 

Первый послевоенный пуховик

Первый послевоенный пуховик

Источник фото: История пуховика

Первоначально ученые создавали и тестировали модели утепленной одежды, предназначенной для полярников и для проведения северных экспедиций. Главное в пуховике – хороший и качественный состав. Легкие материалы – полиэстер, полиамид или нейлон – были выбраны большинством ученых как лучшие материалы для пошива утепленной верхней одежды и практичной носки.

Полиэстер – это синтетическое волокно с высокой износостойкостью. Такой материал выдерживает различные перепады температур, не пропускает влагу и полностью защищает от ветра. 

Полиамид – одна из разновидностей синтетической ткани, свойства которой близки к натуральным тканям. Несмотря на активное использование, полиамид в течение долгого времени может сохранять нужную форму. Одежда из полиамида обладает улучшенными водоотталкивающими свойствами, которые позволяют очень быстро сохнуть.

Что касается нейлона, то он не сильно отличается от своих аналогов. Легкий, износостойкий и прочный. Исходя от схемы переплетения структура материала выглядеть по-разному. Чистый нейлон не растягивается, поэтому для эластичности некоторых типов одежды добавляют лайкру (эластан).

Что такое мембранная технология?

Для создания верхней утепленной одежды применяется мембранная технология. Это тончайший слой соединительного вещества, который обеспечивает защитный барьер. Толщина такой мембраны не превышает 0,01 мм. Поэтому используют её только при склеивании с другими слоями – она подстилает изнутри внешний слой ткани. В идеале этот самый внешний слой обладает влагоотталкивающими свойствами. Его цель – допустить к мембране, находящейся за ним, как можно меньшее количество жидкой воды. Далее с помощью влагоотталкивающей пропитки вода скатывается по поверхности внешнего слоя, не проникая внутрь ткани. 

По типу присоединения мембраны к внешней ткани выделяют:

Фрагмент увеличенного изображения поровой мембраны на основе ПТФЭ

Фрагмент увеличенного изображения поровой мембраны на основе ПТФЭ

Источник фото: sport-marafon.ru

  • Покрытия (coating) – жидкие растворы, которые наносятся на внутреннюю поверхность ткани. Это наиболее простой и гораздо менее дорогой способ нанесения мембраны по сравнению с ламинатами. 
  • Ламинаты (laminate) – слоистые конструкции, в которых цельный слой мембраны приклеивается изнутри к внешнему слою ткани. Сегодня это основной принцип создания мембранных материалов для использования в сложных погодных условиях – ламинаты более прочны и долговечны по сравнению с мембранными покрытиями. Мембранные ламинаты также демонстрируют высокие показатели паропроницаемости по сравнению со схожими по химическим свойствам покрытиями. 

Новейшие российские разработки

С каждым годом современная зимняя одежда совершенствуется и проходит несколько этапов тестирования перед массовым использованием. 

Так, в 2021 году российские учёные из Белгородского университета кооперации, экономики и права запатентовали собственную разработку – Верхняя одежда с автономным источником энергии

По мнению белгородских ученых, данная технология позволит улучшить способ «обогрева человека путем верхней одежды за счет электрической энергии, вырабатываемой при её деформации». 

Верхняя одежда с автономным источником энергии

Верхняя одежда с автономным источником энергии

Устройство состоит из слоя утеплителя (на рисунке описания модели - 1), слоя материала с пьезоэлементами (2), где механическая энергия преобразуется в электрическую («прямой пьезоэффект») и наоборот – электрическая в механическую («обратный пьезоэффект»), соединенного проводами с контроллером (3), который подключен к аккумулятору (4) и нагревательным элементам (5). Все детали тесно взаимосвязаны и протестированы на прочность. 

Как же работает это изобретение? Человек надевает верхнюю одежду, далее на контроллере (3) устанавливает определенный режим обогрева. В процессе движения в одежде происходит постоянная деформация слоя с пьезоэлементами (2), которые вырабатывают электроэнергию. Контролер (3) измеряет её количество и с помощью соединительных проводов распределяет энергию между аккумулятором (4) и нагревательными элементами (5) в соответствии с установленным режимом обогрева. Если электроэнергия была выработана сверх, то накапливается в аккумуляторе (4). Совсем скоро такая разработка будет широко применяться на практике и послужит хорошим способом сохранения тепла организма в холодное время. 

Ещё к уникальным новейшим разработкам верхней одежды следует отнести запатентованную технологию – Обогревающие перчатки. Учёными Института инженерной физики (МОУ ИИФ) была разработана модель перчаток с встроенной системой обогрева. 

С 1 по 9 - электронные нагревательные элементы

С 1 по 9 - электронные нагревательные элементы

«Обогревающие перчатки содержат электронагревательные элементы, соединенные с источником электропитания через коммутационную систему и установленные внутри многослойной ткани в районе тыльной стороны дистальных фаланг пальцев, пясти и лучезапястного сустава…», говорится в описании патента. 

Время непрерывной работы обогрева перчаток составляет от 2 до 8 часов без подзарядки – уровень расхода энергии зависит от внешней температуры и теплопроводности материала перчаток. 

Для повышения эффективности работы нагревательных элементов в состав входит фотоплетизмографический датчик (метод регистрации кровяного потока с использованием источника инфракрасного излучения и фоторезистора). 

Главная цель учёных была выполнена – надежная защита рук человека при максимально возможных температурных условиях в зимний период. Все технические составляющие, обеспечивающие работу обогревающих перчаток, надежно защищены изолирующими слоями. Значит, применять устройство для обогрева кистей рук абсолютно безопасно. 

 

Материл подготовлен на основе из открытых источников. 

Фото в тексте и на главной странице: Верхняя одежда Древней Руси