Warmte, de temperatuur is nietszeggend.
Deel 1: Licht en hout

In de komende uitgaven van Leisure Management wil ik het begrip ‘warmte’ graag uitdiepen. Profs in de wereld van de sauna en thermen spelen hier voortdurend mee. Denk aan warmte in saunacabines, stoombaden, Romeinse badfaciliteiten maar zeker ook aan de Spartaanse opgietrituelen. Werken met warmte is één maar de kennis van dit begrip is twee.

Golfbeweging
Om de begrippen warmte en temperatuur te kunnen begrijpen is enige kennis van licht noodzakelijk. De zon staat miljoenen kilometers van onze aardkorst verwijderd. De wetenschappen rond licht zijn nog steeds wat verdeeld. We gaan er voorlopig vanuit dat licht zich als minuscuul kleine deeltjes in een elektromagnetische golfbeweging voortbeweegt. Deze deeltjes zijn zo extreem klein dat dit met de huidige technieken niet te onderzoeken is. De voortbeweging gaat met 300.000 kilometer per seconde. We noemen dit de lichtsnelheid.

Golflengte
De afstand tussen de golven (amplitude) van de elektromagnetische golfbeweging bepaalt de eigenschap van het licht. De zon zendt golflengten licht uit die wij samen, gefilterd door de ozonlaag en de atmosfeer, als wit ervaren. Reflecteert dit licht op een voorwerp dan zal dit voorwerp een deel licht absorberen en een deel licht weerkaatsen. Zo ervaren wij een kleur als rood indien alle kleuren met uitzondering van de golflengte tussen 650 en 720 nanometer (nm is éénmiljoenste millimeter) zal worden geabsorbeerd. Ons menselijk oog kan overigens golflengtes licht boven 720 nm niet meer waarnemen. We komen dan in het zogenaamde infrarood bereik. Het voor ons zichtbare licht loopt aan de ander kant van het spectrum door tot in het violet met een golflengte van 360 nm. Kortere golflengtes noemen wij ultraviolet. Buiten de grensgebieden van het infrarood en ultraviolet spreken we niet meer van licht maar van straling. Geabsorbeerd licht (energie) wordt omgezet in warmte. In de zon, maar ook in de saunacabine, wordt onze huid verwarmd omdat het weefsel licht absorbeert. De amplitude dat relatief gemakkelijk door de huid geabsorbeerd zal worden ligt tussen 700 en 1400 nm en daarmee in het infraroodlicht A gebied. Boven de 1400 nm komen we in het infraroodlicht B tot 3000 nm en infraroodlicht C tot ca. 6000 nm.

Licht in de saunacabine
Nu staat er over het algemeen geen zonnetje te schijnen in een saunacabine en toch worden we warm. Het blijkt dat infraroodlicht door materialen uitgezonden gaat worden indien deze materialen verwarmd worden. Met de zon is dit niet anders. We bereiken een infraroodlicht straling met de juiste golflengte in een saunacabine door het toegepaste hout in de sauna tot boven de 80oC te verhitten. U zult begrijpen dat er een aanzienlijke hoeveelheid energie nodig is voordat de warmte uiteindelijk als warmte op de huid ervaren zal worden. Bij de infraroodlichtcabines gebruiken we warmtestralers met golflengtes tussen de ca. 900 en 5000 nm. Hoe hoger de amplitude hoe minder de straling door de huid geabsorbeerd zal worden. Infraroodlichtcabines met stralers tot 1400 nm hebben een groot effect op het menselijke lichaam met een diepe vorm van opwarming (absorptie).
     
Bruinen
Aan de andere kant van het lichtspectrum, achter het violet, komen we in het gebied van het ultraviolette licht. De amplitude die wij ultraviolet nomen start bij de 360 nm. Tot 320 nm noemen wij dit licht ultraviolet A, van 320 tot 260 nm ultraviolet B korter ultraviolet C. Uiteindelijk zullen we in de gammastraling uitkomen. Deze straling wordt toegepast bij röntgentechniek. Ultraviolet A en B worden toegepast in de zonne-industrie. Ultraviolet B maakt melanine vrij dat kan verkleuren onder invloed van ultraviolet A. Kortere amplitudes dan ultraviolet B zijn schadelijk en kunnen zelfs kankerverwekkend zijn.    

Saunahout
U zult inmiddels begrijpen dat de keuze van het houtsoort waarvan de binnenzijde van een saunacabine is opgebouwd enorm belangrijk is. Deze bepaalt immers hoeveel energie er geabsorbeerd wordt en hoeveel infraroodlichtstraling er uitgezonden zal worden. Hoe lager het soortelijke gewicht van hout, hoe lager de infraroodlichtstraling en natuurlijk andersom. Eigenlijk heeft hout altijd hetzelfde soortelijk gewicht maar bij droging ontstaan er poriën gevuld met lucht waardoor een isolerende werking gaat ontstaan. Hierdoor ontstaan er grote verschillen tussen diverse houtsoorten. Geschikt voor saunabouw zijn alle naaldbomen als Grenen met een soortelijk gewicht van ca, 0,47 per cm3, Vuren me een soortelijk gewicht van ca 0,41 gram per cm3, Larix, Hemlock, Red Cedar met een soortelijk gewicht van ca. 0,5 gram per cm3 en Origon Pine. Soms wordt Populieren (Peppel) gebruikt voor blokhutsauna’s. Het soortelijk gewicht van de Populier is echter vrij laag waardoor de warmte soms als erg mild zal worden ervaren. Larix of Grenen is een goed alternatief. Voor de saunabanken willen wij juist een houtsoort met een laag soortelijk gewicht. De banken zullen anders snel te warm aanvoelen om er fatsoenlijk op te kunnen zitten of liggen. Voor de banken gebruiken we graag Abachi met een soortelijk gewicht van ca. 0,3 gram per cm3. Dit niet alleen voor het relatief lage soortelijk gewicht maar ook omdat het hout splintervrij is en nagenoeg niet krimpt of krom trekt in de hete droge sauna.

In de volgende uitgave van Leisure Management neem ik u graag mee naar de begrippen maximale-, absolute- en relatieve luchtvochtigheid en natuurlijk wat de betekenis hiervan in de sauna is.

Erik Bierenbroodspot.

Naar deel 2