Wärmehaushalt
Der menschliche Körper ist konstant damit beschäftigt, für ein ausgewogenes Mikroklima zu sorgen. Die Wärme, die der Körper produziert, muss der abgegebenen Wärme entsprechen, sonst kommt es zu einer Körperreaktion: Wird der Körper zu warm, beginnt er zu schwitzen, wird er zu kalt, dann zittert er. Wir können dazu beitragen, die Körperkerntemperatur konstant zu halten, indem wir unsere Ausrüstung entsprechend anpassen, beispielsweise durch verschiedene Bekleidungsschichten oder indem wir unsere Bekleidung oder Belüftungsöffnungen öffnen bzw. schließen. Die Wärmeabgabe durch die Bekleidung erfolgt im Wesentlichen über drei Mechanismen:
Verdunstung
Wer trocken ist, bleibt warm – so einfach ist es. Wird der Körper zu warm, beginnen wir zu schwitzen. Und wenn der Schweiß auf der warmen Haut verdunstet, kühlt diese ab. Ist die Bekleidung dann nicht atmungsaktiv, kann der Schweiß nicht nach außen entweichen. Er bleibt auf der Haut, wodurch wir uns feucht und unwohl fühlen.
Konduktion
Wer im Winter auf der kalten Erde sitzt, spürt den Effekt der Wärmekonduktion sofort – der Transport von Wärme weg vom Körper über den Kontakt mit einem kälteren Objekt. Zu einer Wärmeabgabe durch Konduktion kann es sehr schnell kommen. So transportiert Wasser Wärme bis zu 23 Mal schnell als Luft. Kalte Feuchtigkeit kann durch Regen oder Schnee von außen oder durch Schweiß von innen entstehen. Das erklärt, warum Atmungsaktivität bei einem Funktionsmaterial ebenso wichtig ist wie Wasserdichtigkeit.
Konvektion
Besser bekannt als gefühlte Temperatur, tritt Wärmeverlust durch Konvektion bei einer Luftbewegung durch die Schutzausrüstung auf. Kalter Wind, der durch Bekleidung, Handschuhe oder Schuhe bläst, entzieht dem Körper die körpernahe Wärme. Deshalb sorgt winddichte Bekleidung an windigen Tagen für angenehmen Tragekomfort, auch ohne zusätzliche Isolation.
Temperatur und Wetterbedingungen
Auf die Wetterbedingungen haben wir keinen Einfluss, aber wir können dafür sorgen, dass sie die Leistungsfähigkeit möglichst nicht einschränken. Die Wetterbedingungen können sich täglich ändern – heute heiß und sonnig, morgen Regen und übermorgen Schnee. Zudem sind Einsatzkräfte mit einsatzbedingten Gefahren wie Feuer, Kraftstoff, Chemikalien, Blut oder anderen Körperflüssigkeiten konfrontiert. Das ideale Bekleidungssystem besteht aus spezifischen Komponenten, die dauerhaften Schutz und Komfort miteinander kombinieren.
Körperliche Aktivität
Bei körperlicher Aktivität ist es extrem wichtig, auf eine konstante Körperkerntemperatur zu achten. Das individuelle Komfortgefühl hängt dabei vom Aktivitätsgrad, der körperlichen Fitness und dem persönlichen Temperaturempfinden ab.
Aktivitätsgrad
Ein Körper in Bewegung erzeugt Wärme. Produziert er zu viel Wärme, beginnen wir zu schwitzen. Die entstehende Feuchtigkeit wird von der Bekleidung aufgesaugt. Durch feuchte Bekleidung verlieren wir 23 Mal schneller an Wärme als in trockener Kleidung.
Körperliche Fitness
Wer körperlich fit ist, fühlt sich wohler und hat weniger mit Hitzestress zu kämpfen. Menschen mit einer weniger guten körperlichen Verfassung fühlen sich dagegen bei einem ähnlichen Aktivitätsgrad schneller unwohl. Die Reaktion des Körpers hat wiederum Einfluss auf den mentalen Zustand und kann zu negativem Stress führen.
Temperaturempfinden
Zwei Menschen am selben Ort und mit derselben Bekleidung können die jeweilige Temperatur sehr unterschiedlich wahrnehmen – mit einem Unterschied von bis zu 12 °C.
Schutzausrüstung
Alles was wir tragen, hat Einfluss auf unsere Arbeitsleistung. Um komfortabel und trocken zu bleiben, muss die Schutzausrüstung vor Wasser, Wind und anderen Flüssigkeiten von außen schützen. Gleichzeitig muss Schweiß entweichen können, damit es nicht zu einer Hitzebelastung kommt. Andernfalls kann die Konzentration leiden, da massiver Hitzestress zu Desorientierung und eingeschränkter Urteilsfähigkeit führen kann.
Bekleidung, Schuhe und Handschuhe müssen gut sitzen und die restliche Ausrüstung optimal ergänzen. Die Jacke sollte abriebfest sein, sodass sie beispielsweise der Reibung durch die Riemen eines schweren Rucksacks standhält. Handschuhe sollten gute Fingerfertigkeit zum sicheren Umgang mit Ausrüstungsgegenständen bieten. Schuhe sollten angenehm leicht sein, um die körperliche Ausdauer nicht noch zusätzlich zu belasten.
Bekleidung
Verschiedene Bekleidungsschichten sind oft die beste Möglichkeit, um einen ausgeglichenen Wärmehaushalt bei gleichzeitig optimalem Schutz zu gewährleisten. Typische Bekleidungssysteme (mit Ausnahme von Einsatzbekleidung der Feuerwehr, die einen besonderen Aufbau hat) bestehen aus drei Schichten:
Baselayer
Die erste Schicht, auch Baselayer genannt, wird direkt auf der Haut getragen und transportiert die Feuchtigkeit von der Haut weg, damit es nicht zu einer Ableitung von Wärme und dadurch zu einem unangenehmen, kalten Gefühl kommt. Solche Eigenschaften haben nicht-absorbierende Kunstfaser-Textilien, die Feuchtigkeit von der Haut wegleiten und zugleich gut isolieren. Die meisten Naturfasern wie Baumwolle oder Seide eignen sich nicht als Material für die erste Bekleidungsschicht, da sie Feuchtigkeit speichern. Atmungsaktivität hingegen beschreibt die Fähigkeit des Materials, Wasserdampf durch das Material nach außen entweichen zu lassen. Beide Eigenschaften sorgen dafür, dass wir trocken bleiben, aber auf unterschiedlichem Weg.
Midlayer
Die Zwischenschicht oder Midlayer wird über der ersten Bekleidungsschicht getragen. Sie bindet die warme körpernahe Luft und verhindert so, dass Wärme nach außen abgegeben wird. Diese Schicht sollte körpernah anliegen. Andernfalls geht bei jeder Bewegung Körperwärme in Form von Luft verloren. Geeignete Textilien aus Kunstfasern und Wolle, da diese nicht zu viel Wasser aufsaugen, gleichzeitig aber auch in nassem Zustand ihre isolierende Wirkung behalten. Einsatzbekleidung der Feuerwehr hat eine zusätzliche Hitzesperre. Das ist eine isolierende Schicht, die dafür sorgt, dass keine Hitze durchdringen kann.
AUßENSCHICHT
Die äußerste Bekleidungsschicht schützt den Träger sowie alle darunter liegenden Bekleidungsschichten vor äußeren Einflüssen. Sie hält nicht nur Wind, Wasser und Sonne zuverlässig ab, sondern kann auch Schutz vor schädlichen Substanzen wie beispielsweise Chemikalien, Blut oder andere Körperflüssigkeiten bieten. Je nach eingesetzten Schutzlaminaten kann diese Schicht auch Schutz vor Hitze und Flammen bieten.
Schuhe
Meist sind es die Füße, die zuerst in Kontakt mit Wasser, Schnee, Matsch oder Chemikalien kommen. Im Ruhezustand produziert jeder Fuß pro Tag etwa 50 ml Schweiß. Bei körperlicher Aktivität oder an heißen Tagen können es bis zu 200 ml pro Tag werden. Wo geht all diese Feuchtigkeit hin? Sie bleibt im Schuh (außer dieser ist atmungsaktiv). Und diese Kombination aus Schweiß und Einflüssen von außen kann zu Blasen und anderen Fußbeschwerden führen. Um Schutz und Komfort während der Arbeit zu gewährleisten, müssen Socken und Schuhe als ganzheitliches System gesehen werden.
Socken
Wer den ganzen Tag über körperlich aktiv auf den Beinen ist, benötigt Socken, die optimalen Tragekomfort bieten und zugleich Feuchtigkeit absorbieren und schnell trocknen, sodass die Füße jederzeit angenehm trocken sind. Besten Komfort bei warmen Temperaturen bieten leichte Socken aus Polyester. Im Winter halten Socken aus Wolle optimal warm, da dieses Material sehr gut isoliert, in nassem wie in trockenem Zustand. Baumwolle ist aufgrund der hohen Feuchtigkeitsaufnahme und langen Trocknungszeit nicht zu empfehlen.
Arbeitsschuhe
Die Schuhe tragen das gesamte Körpergewicht plus das Gewicht der Ausrüstung. Schuhe müssen daher komfortabel sein und sicher sitzen. Arbeitsschuhe sind in diversen Ausführungen für unterschiedliche Einsatzbereiche erhältlich. Damit trockene Füße gewährleistet sind, sollten die Schuhe atmungsaktiv sein, d. h. Schweiß nach außen entweichen lassen, während sie gleichzeitig Wasser und andere gefährliche Flüssigkeiten von außen abhalten.
Kopfschutz
Wer sich gut gegen kaltes und schlechtes Wetter wappnen möchte, darf den Kopf nicht vergessen. Da über den Kopf mehr Wärme abgegeben wird als der Körper produzieren kann, ist ein guter Kopfschutz unerlässlich. Diese sollte auch z. B. vor Regen und Schnee schützen und Schweiß nach außen entweichen lassen, damit der Kopf angenehm trocken bleibt.
Handschuhe
Hände können stark schwitzen und sind bei kalten Temperaturen weniger gut durchblutet. Gute Handschuhe müssen Wärme speichern, Schweiß nach außen entweichen lassen und sicherstellen, dass keine Feuchtigkeit von außen eindringt. Gleichzeitig dürfen sie die Arbeits- und Einsatzfähigkeit nicht einschränken. Wenn die Handschuhe zur Benutzung eines Werkzeugs oder zum Abfeuern einer Waffe ausgezogen werden müssen, dann sind es die falschen Handschuhe.
Neben guter Fingerfertigkeit sollten Arbeitsschutzhandschuhe das richtige Maß an Hitzebeständigkeit, Abriebfestigkeit und Schutz vor dem Durchdringen von Flüssigkeiten bieten. Gegebenenfalls kann auch eine zusätzliche Polsterung im Bereich der Handinnenfläche oder der Finger erwägenswert sein.