Körperliche Aktivität erhöht die Wärmeproduktion des Körpers. Damit dieser in der Folge nicht überhitzt, kommen wir zum Beispiel beim Skifahren auch bei frostigen Temperaturen ins Schwitzen. Über die Verdunstung des Schweißes auf der Haut wird dem Körper überschüssige Wärme entzogen. Um dies zu ermöglichen, muss die Feuchtigkeit aber auch entweichen können. Bei manchen Ski-Anzügen befinden sich deshalb zum Beispiel unter den Achseln Lüftungsschlitze, die vom Träger bei Bedarf geöffnet werden können. Moderne Membranmaterialien lassen zudem den Schweißdampf nach außen entweichen, bieten aber einen effektiven Schutz gegen Nässe und Wind.

Kann der Schweiß aber nicht vom Körper weggeleitet und an die Umgebung abgegeben werden, sammelt er sich in den hautnahen Schichten der Kleidung. Dies ist nicht nur unangenehm, sondern kann bei sinkendem Aktionsgrad und damit reduzierter Wärmeproduktion sogar gesundheitsgefährdend werden. Da Wasser ein hervorragender Wärmeleiter ist, geht die Körperwärme durch feuchte, an der Haut anliegende Wäsche verloren und sorgt zusammen mit dem Energieentzug durch die Verdampfung für ein starkes Auskühlen des Körpers. Den gleichen Effekt können wir im Sommer beobachten, wenn die von feuchter Badekleidung bedeckte Haut unangenehm kalt wird.

Wie unterscheidet sich moderne Winterkleidung von der vor 50 Jahren?

Noch bis in die 1960er Jahre hinein wurden für Kleidung fast ausschließlich Naturmaterialien wie Wolle, Baumwolle, Leinen, Leder und Pelze verarbeitet. Zwar wurden bereits 1935 mit `Nylon´ von Dr. Wallace Hume Carothers in den USA und 1938 mit `Perlon´ von Dr. Paul Schlack in Berlin die ersten synthetische Textilfasern entwickelt. Den Durchbruch schafften die Chemiefasern allerdings erst, als man gelernt hatte, sie hinsichtlich der gewünschten Eigenschaften gezielt zu beeinflussen.

So lässt sich durch die Einstellung der Fasersteifigkeit und besondere Verarbeitungstechniken die Menge der eingeschlossenen Luft im Textil und damit die Wärmeisolation steuern und maximieren. In Jacken oder Schlafsäcke eingearbeitete Vliesmaterialien aus röhrenförmigen Hohlfasern mit hoher Bauschkraft erreichen so Werte bei der Wärmeisolation, die an diejenigen von Daunenfüllungen heranreichen. Da die Hohlfilamente relativ steif sind können sie auch nicht so leicht zusammengedrückt werden und bewahren auch unter Belastung ihr wärmendes Luftpolster.

Im Bereich des Regen- und Windschutzes haben sich Membran-Systeme seit ihrer Einführung Ende der 1970er etabliert. Die Membranen können aus unterschiedlichen Hightech-Materialien bestehen: Die Poren von porösem Polytetrafluorethylen (Markenname: Teflon) zum Beispiel sind kleiner als der kleinste Wassertropfen und lassen somit keinen Regen eindringen. Sie sind aber größer als ein einzelnes Wassermolekül, so dass der gasförmige Schweiß nach außen verdampfen kann.

Auch aus speziellem Polyester oder Polyurethan werden Membranen hergestellt, die ebenfalls Wassertropfen nicht nach innen aber Schweißdampf nach außen lassen und den Wind effektiv abhalten. Einen guten Schutz vor einem Regenguss und eisigen Winden bietet zwar auch der klassische Friesennerz mit PVC- oder Polyurethan (PU) beschichtetem Baumwollgewebe – die Atmungsaktivität ist hier jedoch gleich Null, weswegen der Träger nach kurzer Zeit durch seinen eigenen Schweiß nass wird und unangenehm auskühlt.

1980 wurde die österreichische Damenmannschaft für die Winterolympiade in Lake Placid mit der weltweit ersten zweischichtigen Unterwäsche ausgestattet, die zusammen mit den Wissenschaftlern der Hohensteiner Institute in Bönnigheim entwickelt worden war. Seither bieten die modernen Funktionstextilien Profis wie Freizeitsportlern beim Wärme- und Feuchtemanagement klare Vorteile gegenüber traditioneller Baumwollwäsche: Die auf der Haut aufliegenden Chemiefasern des so genannten Double-Face-Materials leiten den Schweiß schnell und effektiv vom Körper weg in die außen liegende Baumwolle. In Kombination bieten die beiden Materialien durch das trockenere Gefühl am Körper einen deutlich besseren Tragekomfort als Baumwollwäsche.

Die Entwicklungen sind in diesem Bereich noch lange nicht am Ende angelangt. Auch an den Hohensteiner Instituten werden ständig neue Materialkombinationen und –Modifikationen auf ihre Vorteile beim Tragekomfort hin überprüft. Statt Baumwolle werden bei Double-Face-Materialien heute u. a. moderne Regeneratfasern als Außenschicht verwendet. Durch eine Modizifizierung der Faserfeinheit und des Faserprofils lässt sich die effektive Faseroberfläche und damit der flüssige Schweißtransport maximieren. Eine stufenweise Veränderung der Faser- und Garnfeinheit von der Textilinnenfläche zur Außenfläche (Denier-Gradient) verbessert das Feuchtemanagement zusätzlich, da durch die daraus resultierende Kapillarverengung die Feuchtigkeit besonders effektiv von der Haut weggeleitet werden kann.