Fjerninfrarød varmepåklædning - er den skadelig? – Niels Bohr Institutet - Københavns Universitet

Niels Bohr Institutet > Spørg om fysik > ? om Fysik > Fjerninfrarød varmepåk...

12. juni 2014

Fjerninfrarød varmepåklædning - er den skadelig?

Hej Spørg om Fysik
I forsættelse af dit udmærkede svar vedr. Infrarød sauna, vil jeg spørge dig om tilsvarende mht. brug af Far Infra Red, FIR som varme integreret i varme-veste. Er disse skadelige, og er der grænser for hvor lang tid man bør være udsat for FIR?

Jeg syntes din competence er bedre end hvad jeg har fået af forklaringer fra producenten.

På forhånd mange tak.

Med Venlig Hilsen
T H

Fjern infrarød er i fysikken nogenlunde bølgelængdeområdet (der er lidt varierende grænser) fra 50 µmeter til 1000µm (1 mm) efter ISO 20473, det er simpelthen den langbølgede del af den almindelige varmestråling.

Det er bl.a. i det område, hvor kuldioxid og vanddamp giver absorption i atmosfæren, og det er så forbundet med drivhuseffekt. Man kan regne ud, hvor den maksimale stråling er svarende til hver temperatur. Det skyldes den lov der hedder Plancks strålingslov, se:

Den del der bruges hedder den Wienske formel, og den siger, at λ*T = 2,8978*10-3 m*K, hvor λ er bølgelængden målt i meter, og T er den absolutte temperatur. Begrænsningerne for hvor FIR har maksimal intensitet svarer til temperaturer gående fra omkring -215 °C til – ca. 272 °C, altså ret lave temperaturer. Det er temmelig svært at se hvilken relevans, det har i forhold til påklædning. Vores temperatur, 37 °C svarer til en bølgelængde på 10-5 m, som er i almindelig infrarød omtrent midt i området, som går fra de 5*10-5 m til det synlige lys ca. 7*10-7 m.

Det elektromagnetiske spektrun, IR del fremhævet

Vesten siges at kunne blive 60 °C. Prøv med et grill eller stegetermometer at lave et fad vand med 60 °C, kom en stor metalske ned i vandet et par min, og hold det så (kort) imod den bare mave eller undertrøjen, det er en temperatur som føles i overkanten.

Man har normalt behov for temperaturer imod huden mindre end hudtemperaturen, vi befinder os jo fint næsten uden tøj i 25 – 27 °C. De temperaturer der her tales om, er det almindelige IR området ikke det i beklædningsannoncen anførte.

Som en varmepude eller et varmetæppe

Systemet virker omtrent som en varmepude eller et varmetæppe, inde i stoffet er varmelegemer som opvarmes elektrisk og normalt termostatstyres, så de fleste kender fornemmelsen. Hvis man vil komme nærmest muligt vesten, kan man tage en sort affaldssæk om varmepuden, og anbringe den udenpå undertrøjen, det giver sikkert en god fornemmelse for effekten.

Varmepude

Jeg skal ikke tage stilling til de påstande der fremsættes om afgiftning og andre biologiske forhold, det er ikke indenfor NBI’ s område, men det lyder overraskende, hvis der var så kendte ypperlige effekter, og de ikke udnyttes i sygdomsbehandling andet end i form af varmepuder og tæpper. Varme anvendes i sygdomsbehandling, men ofte i form af elektromagnetiske bølger i længere bølgelængder (som trænger længere ind) eller ultralyd.

Det man altså får, er efter min vurdering en regulerbar transportabel varmepude udformet som en vest, som skal bruges med f.eks. en undertrøje under (så har sved også en mulighed for at diffundere ud). Virkningen er som varmetæpper eller varmepuder, så ved moderat temperatur imellem 20 og 30 grader burde den kunne anvendes i batteri levetiden, som er imellem 6 og 21 timer, afhængig af hvor varm man vil have vesten. Det angives i produktinformationen, at batteriet skal opbevares imellem 0 og 40 graders celsius og fugtfrit. Det må antages, at brugsbetingelserne tillader væsentligt under 0 °C, og at det kan tåle at være udendørs i fugtig luft, når det er i brug.

Epidermis, fra 0,05 til 1,5 mm tyk

Infrarød stråling i de bølgelængder der her er tale om, altså varmepudestråling, trænger ikke langt ind i vævet (kun i epidermis laget, hornlag og vækstlag fra 0,05 mm på øjenlåg til 1,5 mm på fodsåler), men bevirker forøget blodgennemstrømning i det opvarmede område, og opvarmer derfor efterhånden et stykke ind. Ifølge litteraturen trænger bølgelængdeområdet 700 – 1400 nm (synligt lys og nær IR) ind igennem huden, og ind i de underliggende lag uden væsentlig overflade opvarmning. Resten af IR området stoppes i de yderste lag af huden og opvarmer den væsentligt, men trænger kun lidt ned i huden. Langvarig udsættelse for IR kan bevirke ældning af huden, som ligner UV ældning af huden (kraftig solbrændthed).

Så vidt jeg kan se, er konklusionen, at man kan se bort fra andre effekter fra omtalen, end den at man opnår en behagelig temperatur i koldt vejr. Hvis man har svært ved at holde varmen, og at man skal have et drænlag (som ved det meste sportstøj) imellem varmejakken og huden. Vesten opfylder altså sin hovedfunktion.

Med venlig hilsen
Malte Olsen