Tepelný odpor

K čemu je u karimatek důležitý tepelný odpor (R, koeficient tepelné vodivosti, anglicky R-value, německy R-wert)?

V současné době jsou známé tři druhy karimatek: pěnové, nafukovací a samonafukovací. Nejběžnější jsou pěnové a obvykle je používají ti, kteří na nich spí jen pár dní v roce, nebo se bojí, že nafukovací propíchnou. Pro vyšší pohodlí je vhodnější 10 až 14 mm silná karimatka. Nafukovací a samonafukovací karimatky se dělí do několika skupin podle materiálu, odlehčení a tvaru. Najdeme zde širokou škálu určení od vysokohorské turistiky a horolezectví přes turistiku až po cyklistiku. Všechny nafukovací a samonafukovací karimatky poskytují poměrně slušné pohodlí a tak se mnoho uživatelů řídí hlavně hmotností a objemem po sbalení. Pro kvalitní odpočinek je ale důležitá ještě jedna veličina a tou je tepelný odpor neboli koeficient tepelné vodivosti.

Tepelný odpor (R) je fyzikální veličina, která vyjadřuje tepelně-izolační vlastnosti materiálu. Je přímo závislá na tloušťce materiálu a na součiniteli tepelné vodivosti λ (lambda). Tepelný odpor R vyjadřuje odpor 1 m2 materiálu proti prostupu tepelné energie při rozdílu teplot 1 K.

U karimatky tedy platí, že čím větší bude R, tím lépe bude izolovat chlad od země. Tepelný odpor závisí na dvou základních podmínkách: 1) na tloušťce karimatky a 2) na použitém izolačním materiálu. S větší hodnotou R obvykle roste i hmotnost a rozměry karimatky.

Něco málo z fyziky: R = d / λ (m2.K.W-1)
d – tloušťka materiálu (m)
λ – Součinitel tepelné vodivosti materiálu (W.m-1.K-1)

Pěnové karimatky se obvykle moc nezmáčknou a nenafukují se, takže jejich tepelný odpor je konstantní. U nafukovacích a samonafukovacích karimatek může tloušťka kolísat – je to dáno mírou nafouknutí nebo zatížením. Při malém nafouknutí nebo při místním promáčknutí (loket, kyčel, …) je tloušťka často výrazně snížena a izolace bude v místě promáčknutí menší. Pro nafukování doporučujeme nafukovací pumpy YATE – ty vhání do karimatky vzduch z okolí, který je sušší než vzduch z úst a suchý vzduch má vyšší izolační schopnost.

Znamená vyšší tloušťka vždy vyšší R? Ne vždy. Proč? Protože R je závislé nejen na tloušťce, ale také na použitém izolačním materiálu (λ – Součinitel tepelné vodivosti materiálu). V nafukovací karimatce je obvykle méně izolačního materiálu, případně v ní není žádný. Vzduch je sice izolant, ale v nafukovací matraci mají molekuly vzduchu možnost se volně pohybovat a tím dochází k ochlazování od země a z okolí. Izolační materiál (polyuretan, duté vlákno, peří...) zabraňuje pohybu molekul a tím se vzduch stává izolantem.

Měření R není jednoduché, je k němu zapotřebí speciální přístroj, který dokáže změřit průstup tepla materiálem. K tomu je potřeba uzavřít izolační materiál mezi dvě desky (teplá zespodu a studená z vrchu) a eliminovat vliv okolní teploty. Takové měření obvykle provádějí specializované laboratoře a certifikované testovací ústavy. 

Jak tedy určit, s jakým R vybrat karimatku? Obvykle se určení pohybuje takto:

R1 - karimatky na léto

R2 - 4 - karimatky vhodné od jara do podzimu

R4 - 6 - s těmito modely se nemusíte bát spaní i v zimním období

R6 a víc - karimatky do arktických podmínek a spaní na sněhu 

Toto rozdělení je ovšem stále pouze orientační. Záleží totiž také na spacím pytli, protože i ten vytvoří nějakou izolační vrstvu. A jak už bylo psáno výše, na některém místě může tělo karimatku zmáčknout a tím se izolační vrstva zmenší. Rozhodně ale platí, že se nemusíte bát, že si koupíte předimenzovanou karimatku a v létě vám na ní bude horko. To záleží čistě na spacáku a samozřejmě na okolní teplotě. Za tropické noci vám asi bude horko na jakékoli karimatce. Čím tlustší ale karimatka bude, tím líp si odpočinete.