Личный кабинетНа початку війни в Афганістані американські війська стикалися з екстремальними холодними погодними умовами та поганою якістю видаваних їм систем одягу. Тут на сцену виходить PCU.
У 2002 році майор армії США Тоні “Бакет” Прайор, пізніше нагороджений Срібною Зіркою, здійснив супутниковий дзвінок з гір Hindu Kush Ріку Елдеру з Групи Спеціальних Проектів в Центрі Систем Солдат Натика. Прайор вимагав від Натика розробити кращий спосіб утримання солдат у теплі в цих умовах.
Елдер створив команду для вирішення цієї проблеми, включаючи шеф-майстра Скотта Уільямса, колишнього офіцера з ОІК (відповідального) Отряду Військово-Морських Сил США в Кад’як, Аляска, куди недавно відправлялись новоспечені морські котики для навчання в холодних умовах. Елдер також використовував досвід цивільних осіб з великим досвідом роботи в холодних умовах, таких як Марк Твайт, і за рік вони розробили та випустили систему одягу PCU, або Захисний Бойовий Комплект, який забезпечував комплексні варіанти для холодної погоди для наших військових.
PCU поділяється на сім “рівнів”, які, щоб бути чіткими, не є сімома обов’язковими шарами, які обов’язково повинні носитися один на одного, а, скоріше, це різноманіття різних “рівнів”, які можуть бути поєднані один з одним для різних атмосферних та екологічних умов. Він складається з шістнадцяти різних предметів одягу, кожен з яких забезпечує різні додаткові функціональності для загальної системи.
Попередня історія PCU – ECWCS и Natick
У 1949 році те, що пізніше стало Natick Soldier Systems Center (часто відоме як “Natick Army Labs”), було санкціоновано Конгресом. Крізь 1952 рік розпочалося будівництво споруд, які стали основним центром досліджень і розробок технологій, що були впроваджені армією США протягом наступних десятиліть.
Кроком у розвитку ECWCS було створення системи PCU в 1980-х роках. Початково розроблена в Натіку, система ECWCS (Extended Cold Weather Clothing System) почала видачу солдатам приблизно в 1986 році. Навіть при тому, що ECWCS продовжувала еволюцію впродовж багатьох років, її зміни не віддзеркалювали темпів розвитку гражданського одягу для холодного клімату. І ось тут на сцену виступає телефонний дзвінок Прайора з гір Афганістану.
Розробка системи PCU була радикальним переосмисленням як основних засад такої системи одягу, так і можливістю впровадження революційного нового текстилю, який, за прикладом гірських альпіністів, кардинально змінив їхню область.
Марк Твайт – хрещений батько PCU
У той час, коли він приєднався до проекту PCU, Марк Твайт вже мав двадцятирічний досвід роботи на кількох континентах як альпініст. Він також здійснював технічні консультації для виробників одягу для активного відпочинку, таких як Патагонія, де він допомагав розробити їхню зараз всесвітньо відому систему регуляторів.
Твайт був високо відзначений. Він використав цю можливість, щоб спробувати повернути військовим, які, на його думку, дозволили йому продовжувати жити, роблячи те, що він любив, і використовувати знання, які йому дав його досвід.
Вищевказане відео було взяте з більш широкого навчального відео PCU, яке було випущено багато років тому, з участю Марка Твайта і його команди, які проводять глядача через систему.
Захисна бойова форма
Проект PCU Натика – це багаторівнева система, яка допомагає захистити військовослужбовця від холоду і вологості від +7 градусів до -45 Со. Система легка і дуже компресивна, зменшуючи обсяг простору, необхідного для перевезення, а також зменшуючи загальну вагу, яку несе військовослужбовець.
Тренування в холодну погоду в Кадіаку на Алясці використання системи PCU різниться від окремих осіб і їх місій. Хоча надаються деякі основні рекомендації у якості прикладів даних для різних конкретних погодних умов, важливо, щоб кожен користувач експериментував з різними комбінаціями, щоб визначити, що найкраще підходить для кожної ситуації. Різні типи тіл і різні швидкості обміну речовин будуть означати різні комбінації рівнів для кожної людини.
Фундаментальною передумовою системи PCU є адаптивність. Планування місії не є ідеальним, оскільки ситуації швидко змінюються, а прогноз погоди є неточною наукою.
Очікувані атмосферні умови можуть виявитися абсолютно невірними. Здатність адаптуватися до змін у зовнішніх умовах або умовах місії потенційно може визначати різницю між життям і смертю або успіхом та невдачею місії.
Не залишайтеся сухими, швидше висушіться.
Система PCU складається з синтетичних матеріалів, які не утримують воду. Хоча вони можуть ставати вологими від зовнішньої вологи або від вологи, що виникає внаслідок активності (виділення поту), вони призначені для швидкого висихання. Використання цих матеріалів виникло на основі досвіду шотландських альпіністів, які прийшли до висновку, що неможливо залишатися абсолютно сухим. У результаті виникла відмінна стратегія – носити матеріали, які швидко відводять воду.
Цей спосіб мислення призвів до впровадження матеріалів з м’якої оболонки, які вперше були запропоновані компаніями, такими як Snugpak. На відміну від більш ранньої системи ECWCS, яка покладалася на ізоляцію під твердою оболонкою Gore-Tex, система PCU базується на використанні більш дихаючого, хоча менш “водонепроникного” зовнішнього шару м’якої оболонки.
Gore-Tex – це пористий матеріал з тефлоновою плівкою, який ґрунтується на щільному переплетенні, що не дозволяє воді знаходитися у рідкому стані, але при цьому дозволяє воді виходити у вигляді пари. Окрім шару м’якої оболонки, також використовуються ізоляційні шари, які не можуть утримувати воду, що призводить до більш ефективного “вбирання” вологи до носимого зовнішнього шару.
Принцип дії
PCU акцентує на довговічності та функціональності і була описана як найкраща з усіх коли-небудь розроблених систем одягу для холодної погоди. Основна теорія ефективності полягає в розумінні фізики, тому будь ласка, приготуйтеся.
У будь-якій системі одягу волога буде переміщуватися в систему чи виходити з неї в залежності від різниці температур і тиску між двома зонами, яку описують як “мікроклімат”. Це область всередині одягу між тим, де перебуває людина, і “макрокліматичним” середовищем поза системою одягу.
Коли температура в макрокліматі нижче, ніж температура в мікрокліматі, спостерігається тенденція волозі відходити від тіла на зовнішню сторону одягу. Різниця в температурах намагається вирівнятися, витіскаючи водяний пар назовні. У випадку рідкого поту вбираючі властивості ізоляційних шарів виконують ту саму задачу, постійно переміщуючи вологу в макроклімат. Коли вологість всередині і зовні однакова, вода залишається всередині системи.
Хоча Gore-Tex і залишається складовою системи PCU, його використання зведено до мінімуму для конкретних умов, коли поза системою значно більше вологи, ніж всередині системи. М’яка оболонка 5-го рівня є більш важливою частиною PCU через різні умови, в яких Gore-Tex не може працювати:
- Якщо пори тканини Gore-Tex насичуються, волога не випаровується з оболонки.
- Якщо оболонка стає холодною, а волога всередині замерзає, злиплюючи ізоляційний шар з оболонкою, це запобігає руху пари та вологи до зовнішньої сторони системи.
- Якщо користувач не рухається і втрачає тепло, а не генерує тепло, швидкість переносу вологи зменшиться, що значно знизить ефективний теплоперенос.
Для порівняння, м’яка оболонка 5-го рівня є водонепроникною, але в жодному разі не абсолютно водонепроникною. Вона виготовлена, як і всі інші частини системи PCU, з вуглеводневих матеріалів, також відомих як “пластик”, які не можуть вбирати воду. М’яка оболонка також є вітрозахисною, створюючи значно менший бар’єр для передачі пари, ніж оболонка Gore-Tex 6-го рівня, і вимагає менше тиску для виталювання вологи в атмосферу.
В поєднанні з одягом інших рівнів завдання завжди полягає в тому, щоб відтіснути “точку роси” від тіла до макроклімату. Система PCU представляє собою постійно самоосушливу систему з м’якою оболонкою, посилану твердими компонентами оболонки, яка швидко висихає, коли вона волога.
Під час тестування системи користувачам рекомендується змочити одяг перед використанням, щоб побачити, наскільки швидко вода виводиться з системи. Після занурення в систему власник бере участь в рухах на землі, що призводить до того, що одяг поблизу шкіри висихає приблизно через 15 хвилин, а весь одяг висихає протягом 60 хвилин.
Незважаючи на цю статистику, вода може та має тенденцію збиратися в ізоляційних шарах в напрямку талії і зап’ястя через гравітацію. Незважаючи на це, це залишається бажаним для систем, які залишаються вологими і утримують воду всередині них. Наприклад, бавовна поглинає майже 100% своєї ваги в воді і утримує її безкінечно. Пам’ятайте старий кампанський вираз: “Бавовна гнила”.
Дія проти статики
PCU розроблено для забезпечення ефективності як у статичних, так і кінетичних ситуаціях, що означає, що незалежно від того, чи ви в русі, несучи вагу і виробляючи тепло, або ви непорушно стоїте і, ймовірно, втрачаєте тепло, PCU може бути налаштований, щоб тримати вас теплим і сухим.
Це досягається за допомогою додавання одягу відповідного рівня в систему, з якої ви розпочали. Наприклад, якщо ви пройшли кілька миль в вітровій сорочці 4-го рівня, ізоляції 1-го або 2-го рівня та м’якої оболонки 5-го рівня, але потім вам потрібно залишитися на місці, не рухаючись протягом кількох годин, ви можете витягти свій пуховик 7-го рівня і надягнути його поверх усього іншого, забезпечуючи бар’єр для утримання тепла, при цьому відштовхуючи вологу від вашого тіла.
PCU призначено для стабілізації температури тіла, що досягається за рахунок підвищеної повітропроникності та розширеної функціональності системи в цілому. Скажімо, після того, як ви залишалися статикою протягом кількох годин і вам потрібно було знову рухатися, ви просто знімаєте і кидаєте свій парк або штани 7-го рівня і починаєте рухатися, знову генеруючи тепло від фізичних навантажень, щоб тримати вас в теплі.
Є кілька різних типів втрат тепла, на які ми повинні звернутися нижче, щоб у вас була повна картина.
Випаровувальні втрати тепла викликаються випаровуванням вологи з тіла, що призводить до швидкого охолодження, іноді називається “спалахом”.
Конвективні втрати тепла є результатом руху холодного повітря по поверхні тіла, наприклад, вітру, іноді внаслідок рипання мішковатого одягу. Це називається “ефектом димоходу”.
Провідні втрати тепла виникають від прямого контакту, коли тепло передається від теплішого об’єкта (вас) до холодного об’єкта (каменя, на якому ви вирішили сидіти, замерзлої землі і т. д.)
Втрати випромінюваного тепла викликаються вивільненням інфрачервоного випромінювання, наприклад, коли сонце заходить, і ви більше не нагріваєтеся від прямих сонячних променів.
Нарешті, є втрати тепла, які представляють собою поєднання випаровувальних і конвективних втрат тепла. Це відчувається вдиханням надзвичайно холодного повітря, яке циркулює всередині вашого тіла перед видихом, полегшуючи випаровувальні втрати тепла.
Навіть коли текстиль PCU вологий, він постійно самосушиться і залишається теплим. В підсистемі дії різниця тисків змушує систему працювати, відштовхуючи пари від тіла, при цьому зберігаючи тепло, яке тіло генерує всередині. В статичній підсистемі одяг 7-го рівня надає тепловий бар’єр для утримання тепла, тоді як одяг 6-го рівня забезпечує осадковий бар’єр для утримання надлишкової макрокліматичної вологи за межами системи.
У попередніх системах одягу в холодну погоду процес розгріву мокрого солдата полягав у відшаровуванні вологих шарів і додаванні ізоляції. У новій системі PCU ізоляція нашарюється на все інше. Знову ж таки, мета PCU полягає в постійному відштовхуванні точки роси від тіла, а не в спробі досягти недосяжної мети – утримати воду поза системою. Це робиться за допомогою викидання залишкової води всередині системи, залишаючи людину відчуваючи себе комфортною і сухою.
Add Comment