Laine et Eau

Les Scouts disent: SOYEZ PRÊTS. Veuillez cliquer ici pour une vidéo de 2 minutes de moi haussant les épaules en plongeant dans une rivière d’hiver.

Le magazine Backpacker a récemment publié un article d’opinion, rédigé par Casey Lyons, sur la pollution causée par la toison synthétique. J’étais vraiment intéressé par le premier para:

« La toison m’a probablement sauvé la vie. Je venais de jeter mon canot dans des rapides légers par un matin d’été frais et couvert dans le nord du Maine. J’ai attrapé le sac à lancer, je me suis fait sortir et j’ai commencé à frissonner malgré l’adrénaline de ma toute première baignade en eau vive. Et puis j’ai fait ce qu’on m’a dit: j’ai enlevé ma Patagonie détrempée, je l’ai moulue au-dessus de ma tête jusqu’à ce qu’elle soit suffisamment sèche pour retenir la chaleur, et je l’ai remise. Comme nous le savons tous, la toison synthétique, même mouillée, est un bon isolant. »

Qui veut s’habiller en polyester et sauter dans la rivière en hiver? Sur la base de mon expérience de réalisation de la vidéo sur la rivière, je dirais que la toison était un problème, pas un sauveur. (Un peu ironiquement, Patagonia fait des couches de base en laine, bien que je ne les ai jamais portées.) J’ai récemment vu d’autres articles sur la façon de gérer « l’urgence » de se tremper pendant une sortie par temps frais ou froid… Je me suis concentré sur celui-ci simplement parce que c’était le plus récent. Mais l’idée générale est la même… les vêtements mouillés sont vraiment dangereux et vous devez:

1. changez immédiatement les vêtements extra-secs que vous avez rangés en toute sécurité dans un contenant étanche, OU;
2. trouvez un moyen de sécher très rapidement les vêtements que vous avez, OU;
3. allez à un abri chaud et sec MAINTENANT

Vraiment, je ne sais pas ce qui se passe avec tout cela. Il y a un vieux dicton « une once de prévention équivaut à une livre de guérison »… portez simplement des vêtements capables de supporter le trempage… vous continuez donc normalement dès que vous sortez de l’eau.

Quand un autre grand magazine de plein air a récemment publié une histoire de survie sur un gars trempé dans le froid, j’ai écrit à l’éditeur que la laine sérieuse aurait transformé le trempage en un non-événement. L’éditeur m’a invité à déposer une histoire, ce que j’ai l’intention de faire.

La laine gère beaucoup mieux l’eau que les autres fibres. … Les conceptions de la nature sont étonnamment sophistiquées et testées constamment, partout, pendant des éons.

Avec la laine, la nature a créé une fibre qui se comporte de manière contraire à ce que la plupart des gens pensent être du bon sens. Par exemple, la laine peut être complètement saturée d’eau et encore sèche au toucher… c’est la clé de la performance de la laine par tous les temps.

Veuillez noter qu’il existe des pages connexes:

• Pluie
• La science de la laine

La laine permet aux moutons de résister confortablement à une très grande variété de conditions météorologiques et de maintenir une température corporelle d’environ 102F (39C), juste un peu plus chaude que nous, avec une dépense d’énergie minimale. Chez WeatherWool, nous utilisons heureusement les dons de la nature… et restez à l’écart.

Cette discussion peut être assez longue et impliquée, c’est pourquoi nous utilisons une page séparée. De plus, je ne peux pas prétendre que je comprends vraiment tout cela. J’ai lu beaucoup de matériel sur ce sujet, et une grande partie j’en ai lu plus d’une ou deux fois. (Et voici quelque chose de vraiment fou… lorsque je recherche des informations sur la laine, je trouve souvent ce site répertorié comme source!) Mais ce que je peux dire avec certitude, c’est que j’ai porté de la laine dans beaucoup de conditions, certaines assez étranges, et j’ai été très impressionné par les résultats.

Cette page n’a pas vraiment beaucoup d’histoires / exemples… c’est plus sur la laine elle-même. Nous avons des pages séparées où nous racontons des histoires réelles sur la laine de temps sous la pluie et la laine de temps pour la randonnée.

MAIS… les histoires sont mémorables, alors voici une histoire. Quand j’avais 12, 13 ans, nous aimions jouer au football tackle (de style américain/canadien) dans des conditions météorologiques horribles… froid, pluvieux, neigeux, venteux, boueux… nous sommes devenus horriblement sales, et c’est vraiment quelque chose que ma mère (et je suppose que les autres familles aussi) ont supporté! J’avais une vieille veste en laine qui grattait et qui n’était pas confortable, mais c’était ma veste de football et cela m’a toujours impressionné de voir comment cette veste fonctionnait de mieux en mieux au cours d’un après-midi de football froid, humide et boueux.

C’est moi, habillé en laine… et pieds nus… pêche sous une pluie régulière et légère, vent fort (15 nœuds / 28 km / h) et temps frais… l’air et l’eau à 55F/13C. Les vagues de l’océan Atlantique montaient jusqu’à mes cuisses et éclaboussaient au-dessus de ma taille, donc les cuissardes auraient été le choix normal, mais elles peuvent être extrêmement dangereuses… et de toute façon, j’aime toujours voir ce que la laine peut faire. Pantalon de poids moyen et chemise de poids complet étaient bien dans le surf et bien dans le restaurant par la suite.

Mais exactement comment la laine gère-t-elle si bien l’eau? Voici ce que j’ai pu récupérer auprès des sources.

La structure de la laine est très complexe et différentes parties de la fibre de laine ont des propriétés différentes, comme le montre le diagramme suivant:

( Le diagramme ci-dessus a été reproduit sous une forme légèrement différente par beaucoup de gens et je ne sais pas à qui le créditer. Si quelqu’un a des informations, veuillez nous en informer! Comme je peux le dire, il s’agit d’une modification d’un diagramme de l’Organisation australienne de Recherche Scientifique et industrielle du Commonwealth, et en tant qu’agence parrainée par le gouvernement, je pense qu’il est acceptable d’utiliser leur matériel.)

Ci-dessous se trouve une autre version du même diagramme. Les parties de la fibre sont plus faciles à voir et une règle de dimensionnement est ajoutée. Un nanomètre (nm) est un milliardième de mètre, soit 10% plus grand qu’un milliardième de yard… petit fou.

La couche la plus externe de la fibre de laine, l’épicuticule, repousse l’eau. (La lanoline dans la laine aide également à repousser l’eau.) Ainsi, lorsque vous êtes sous la pluie, même sous une pluie prolongée, ou immergé dans une rivière ou dans les vagues pendant une période plus courte, la laine est mouillée à la surface, comme le feraient les cheveux humains, mais n’absorbe aucune eau. Ce comportement est complètement différent du coton typique, qui se remplit immédiatement de toute l’eau qu’il peut contenir. En discutant avec probablement des milliers de personnes, j’ai appris que la plupart des gens pensent (sans vraiment y penser) que la laine se comporte comme du coton et ont beaucoup de mal à accepter les énormes différences entre la laine et les autres tissus de vêtement, tels que le coton et les synthétiques.

Voici un moyen très important où la structure complexe de la laine entre en jeu… l’intérieur d’une fibre de laine attire la vapeur d’eau. La surface de l’épicuticule est écailleuse et les molécules d’eau, en particulier sous forme de vapeur, peuvent se glisser à travers les espaces entre les écailles. Une fois à l’intérieur de la fibre, les molécules d’eau s’adsorbent – forment des liaisons hydrogène – aux acides aminés à la surface des structures internes de la fibre. La création de liaisons hydrogène libère en fait de petites quantités de chaleur (appelée chaleur de sorption)! De plus, et plus important encore, la vapeur d’eau peut se condenser à l’intérieur de la fibre. L’eau libère beaucoup de chaleur lorsqu’elle se condense de la vapeur en liquide. C’est un gros problème pour quelqu’un coincé à l’extérieur par un froid humide. Je pense que ce comportement explique pourquoi la laine est si populaire sur la côte du golfe de l’Amérique… il ne fait pas si froid là-bas, mais l’humidité est folle. J’étais au Mississippi une fois (une autre histoire, je suppose) pour une tempête de neige folle qui a interrompu les voyages aériens depuis la côte du Golfe jusqu’à la côte Atlantique. Nous avons quelques centimètres de neige mouillée et lourde. La température était juste autour du point de congélation, mais il semblait BEAUCOUP plus froid parce que l’humidité était si élevée… et je viens du New Jersey, où je pensais que nous avions un froid humide! La blague était que je m’attendais à une météo à manches longues. C’était le temps le plus froid et pas vraiment froid que j’aie jamais connu.

Un kilogramme de laine sèche placé dans une atmosphère d’air saturé d’humidité dégage à peu près la même quantité de chaleur que celle dégagée par une couverture électrique fonctionnant pendant huit heures.

Tout le monde a vu comment l’eau a tendance à coller ensemble… la pluie qui coule le long d’une fenêtre a tendance à former des voies qui concentrent le flux. La laine profite de cette tendance en rejetant de l’eau liquide au niveau de l’épicuticule, mais en admettant de la vapeur d’eau entre les écailles de l’épicuticule.

Lors d’une randonnée pluvieuse, un vêtement en laine va déverser la pluie (eau liquide), mais adsorber intérieurement la vapeur d’eau générée par le corps en réponse à l’effort de la randonnée. Plusieurs fois, j’ai fait de la randonnée sous une pluie chaude et abondante, portant sur mon torse seulement un ShirtJac, et j’ai été étonné et ravi de ne pas être mouillé par la sueur ou la pluie.

Ce comportement complexe n’est pas utile uniquement sous la pluie. Les vêtements en laine créent un excellent microclimat dans lequel un humain peut être remarquablement à l’aise. Par temps humide, après la pluie ou tout simplement pendant une forte humidité, la laine adsorbe l’humidité de l’air, l’empêchant de vous atteindre et gardant un microclimat relativement sec autour de vous. Et cela fonctionne dans l’autre sens, aussi… si vous travaillez assez dur pour transpirer, la laine peut adsorber la vapeur d’eau qui se dégage de votre corps, empêchant la vapeur de se condenser sur votre peau… et vous n’avez donc pas l’impression de transpirer. De plus, la laine peut faire ces deux choses en même temps… comme lors d’une randonnée pluvieuse… vous protéger contre l’humidité entrant, mais aussi adsorber l’humidité produite par le corps. Et parce que l’eau est à l’intérieur de la fibre de laine, l’extérieur de la fibre est sec… parce qu’il EST Sec. Si l’eau était à l’extérieur de la fibre, elle pourrait tirer une chaleur énorme du corps, car la peau humide peut perdre de la chaleur au froid plus de 20 fois plus rapidement que la peau sèche. Mais piégée en toute sécurité à l’intérieur de la fibre, l’eau ne mouille pas la peau et la perte de chaleur est considérablement réduite. Retenir l’eau humide contre la peau est la raison pour laquelle le COTON TUE.

Ce qui est vraiment génial, c’est que les façons dont la laine manipule l’eau aident non seulement à garder les gens au chaud en hiver, mais aussi à garder les gens au frais dans la chaleur.

Bien sûr, avec le temps, l’eau adsorbée intérieurement par la laine va se dessécher. J’ai beaucoup mouillé ma laine, mais la suspendre pendant la nuit dans une pièce chaude et sèche est tout ce qu’il faut pour évacuer l’humidité. Mais il sèche lentement, en partie parce que, pendant que vous portez la laine, le processus de séchage coûte de la chaleur et que la nature ne veut pas qu’un mouton utilise beaucoup de chaleur corporelle pour sécher l’intérieur de la fibre de laine.

En termes moins abstraits:

• Nos amis du Mississippi ressentent les bienfaits de la laine dès qu’ils sortent de leurs maisons chaudes et sèches dans ce froid glacial de la côte du Golfe. Lorsque la laine chaude et sèche est soudainement déplacée dans de l’air frais / froid et humide, la laine commence immédiatement à adsorber l’eau à l’intérieur et à produire de la chaleur tout en empêchant l’humidité d’atteindre le porteur. La laine tamponne l’humidité, adsorbe l’humidité et crée un microclimat plus sec et confortable autour du porteur.
• Lorsque quelqu’un qui porte de la laine commence soudainement à travailler dur et à créer de la vapeur de sueur, la laine peut adsorber l’augmentation de la vapeur d’eau avant qu’elle ne se condense sur la peau, créant de l’humidité… la laine capte et retient la chaleur contenue dans la vapeur. Plus tard, la vapeur et la chaleur seront libérées lentement. La transpiration ou la moite peuvent être évitées. De plus, encore une fois parce que la laine va adsorber la vapeur de transpiration, le porteur est refroidi plus rapidement et maintenu plus confortable que si un autre tissu avait été porté. Les gens parlent souvent de la façon dont les synthétiques évacuent l’humidité de la peau. La laine va mieux en adsorbant la vapeur de transpiration avant qu’il n’y ait de l’eau à évacuer.
• J’ai même vu des affirmations selon lesquelles la laine, comparée au polypropylène, le synthétique le plus courant, améliore les performances athlétiques car la laine permet à l’athlète de dissiper plus de chaleur, évitant ainsi l’épuisement.Lorsque quelqu’un qui porte de la laine subit une augmentation soudaine de l’humidité, la laine peut également gérer cela, en tamponnant l’humidité et en gardant le porteur confortable.

Une chose que je lis assez souvent est que les autres tissus sèchent plus vite que la laine. Je dirais que ce n’est qu’à moitié vrai, car différents matériaux sont mouillés différemment, aussi étrange que cela puisse paraître.

• Les synthétiques absorbent très peu d’eau. La toison n’absorbera pas réellement l’eau, mais elle sera mouillée et retiendra l’eau contre vous, où elle vous privera de chaleur
• Le coton et d’autres matières végétales absorbent toute l’eau qu’ils peuvent… immédiatement … piège mortel
• La laine adsorbe beaucoup d’eau… lentement, et intérieurement… vous pouvez sentir le poids, mais vous ne sentez pas l’eau (désolé d’être répétitif!)

La photo ci-dessus a été prise lors d’un test dans une piscine. J’ai posé ma vieille veste tout autour (la même qui est allée dans la rivière) au-dessus de l’eau. En même temps, j’ai disposé un T-shirt en coton. La chemise en coton a coulé en quelques secondes. La veste tout autour a commencé à se mouiller très, très lentement, et il a fallu 65 minutes pour couler.
Le conseiller Mike Dean me dit que cela (un naufrage lent) est un facteur critique, et lorsqu’il testait sur le terrain son premier morceau de laine de roche, il a creusé un trou dans la glace d’un lac pour voir combien de temps il faudrait pour couler l’AAJ. Il en avait assez d’attendre et tenait la veste sous l’eau avec un bâton… et puis mettez-le…

La laine peut adsorber (en interne) beaucoup d’humidité. Et il faut beaucoup de temps pour libérer cette humidité. MAIS … l’extérieur de la laine, la partie de la laine que nous touchons, sèche très rapidement, et elle est sèche parce qu’elle EST sèche. Les matériaux synthétiques absorbent à peine l’eau et sèchent donc rapidement. Le coton absorbera immédiatement toute l’eau qu’il peut contenir, et il séchera plus rapidement que la laine, mais le coton se sentira humide et vous tirera une chaleur énorme jusqu’à ce qu’il soit complètement sec. Les comportements de « mouillage » de la laine, du coton et des matières synthétiques sont complètement différents, il est donc difficile de les comparer sur une base « pommes à pommes ». Mais peut-être que ça n’a pas d’importance. Ce qui importe, c’est quels vêtements vous protègent le mieux après un trempage un jour d’hiver.

OK… J’adore les histoires, alors voici une autre histoire. Un testeur de l’armée américaine a testé notre Anorak de manière extrêmement approfondie… c’est-à-dire que je lui en ai envoyé un pour eval, et il le porte énormément depuis plus d’un an en mars 2020. Mais son évaluation professionnelle était que l’Anorak ne convient pas à l’armée régulière car, m’a-t-il dit, le rapport chaleur / poids est inférieur aux matériaux synthétiques modernes. Et ma réponse a été…  » dans quelles conditions ? » … Les personnes qui font ces comparaisons semblent toujours se concentrer sur des conditions sèches, alors qu’il est beaucoup plus facile de rester au chaud. Quel est le rapport chaleur/poids après une sortie de rivière, ou même après une période d’exercice intense?

Nous avons une page connexe, La Science de la laine, qui contient certaines de ces mêmes informations, et un peu plus.