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33 Jahre im Dienste des Tragekomforts

02.11.2009 - (idw) Hohenstein Institute

Am 1. November 2009 verabschiedet sich Prof. Dr. rer. nat. Karl-Heinz Umbach nach 33-jähriger Tätigkeit an den Hohenstein Instituten in den Ruhestand. Prof. Umbach war nach seinem Physikstudium und während seiner anschließenden Promotion auf dem Gebiet der Festkörperphysik zunächst wissenschaftlicher Assistent an der Universität Stuttgart. In dieser Zeit legte er auch die 2. Dienstprüfung für das Höhere Lehramt an Gymnasien ab. Im Jahr 1976 trat er in die Hohenstein Institute ein und übernahm die Leitung des Bereiches Bekleidungsphysiologie. Seit 1993 war er stellvertretender Leiter des Bekleidungsphysiologischen Instituts Hohenstein e.V. Im Rahmen seiner Aufgabengebiete verfeinerte und ergänzte er u. a. die bestehenden bekleidungsphysiologischen Messgeräte und entwickelte neue Geräte Apparaturen und Meßmethoden sowie biophysikalische Berechnungsmodelle. Darüber hinaus etablierte er die Lehre von der planmäßigen Konstruktion funktioneller Kleidung in der wissenschaftlichen Welt durch Lehraufträge an den Universitäten Stuttgart, Kassel und an der NC-State [evtl. ausgeschrieben: North Carolina-State] University (USA) sowie durch zahlreiche Veröffentlichungen und Vorträge. Sein weltweit anerkanntes Know-how brachte er in die Arbeit internationaler Normungsausschüsse und Gremien ein.

In beratender Funktion wird Prof. Umbach den Hohenstein Instituten auch weiterhin zur Verfügung stehen und insbesondere Dr. Andreas Schmidt, den Direktor der neu eingerichteten Abteilung "Function & Care", und deren wissenschaftlichen Leiter Dr. Jan Beringer bei ihrer Arbeit unterstützen.

Welche Leistung sehen Sie selbst als die Krönung Ihres Forscherlebens an?

Letztendlich ging es mir immer darum, den Tragekomfort von Textilien aus dem Bereich des subjektiven Empfindens in den des quantitativ messbaren zu überführen. Dabei konnte ich auf die Arbeit von Prof. Dr.-Ing. Otto Mecheels und Prof. Dr. Jürgen Mecheels aufbauen, die den Bereich Bekleidungsphysiologie an den Hohenstein Instituten nach dem 2. Weltkrieg bis in die 1970er Jahre hinein aufgebaut haben. Als Glied dieser Kette ist es mir gelungen, die Bekleidungsphysiologie zu einer anerkannten wissenschaftlichen Disziplin weiter zu entwickeln und, was besonders wichtig ist, für die Umsetzung der gewonnenen Erkenntnisse in marktfähige Produkte und deren ständiger Optimierung zu sorgen.

Wichtig war in diesem Zusammenhang auch, die komplexen wissenschaftlichen Grundlagen der Bekleidungsphysiologie in ein für Textilhersteller, Handel und Endverbraucher nachvollziehbares Bewertungssystem zu überführen. Wichtigstes Beispiel ist dabei sicherlich die Trage- bzw. Schlafkomfortnote. Sie gibt leicht nachvollziehbar im Schulnotensystem von "1 für sehr gut" bis "4 6 für mangelhaftungenügend" Auskunft über den Komfort und ermöglicht damit auch Nicht-Fachleuten den Vergleich zwischen verschiedenen Produkten.

Prof. Umbach, auf welche Entwicklungen, die sich aus Ihrer Forschungsarbeit abgeleitet haben, sind Sie besonders stolz?

Der Siegeszug der Chemiefasern und der Membran-Laminate in Form von Funktions-textilien stellt aus meiner Sicht sowohl für die Textil- und Bekleidungsindustrie als auch für den Verbraucher eine Zeitenwende dar. Ich bin stolz darauf, mit meiner Arbeit einen Beitrag dazu geleistet zu haben und damit der praktischen Umsetzung unserer bekleidungsphysiologischen Forschung in Textilien und Kleidung für Jedermann einen erheblichen Auftrieb verschafft zu haben.

Auch ist es mir gelungen, als Novum ab 1986 bekleidungsphysiologische Belange in internationale Normen und Technische Lieferbedingungen für Arbeits- und Schutzklei-dung für den zivilen und militärischen Bereich einzubringen. Diese müssen heute verbindlich erfüllt werden und tragen dazu bei, den Träger am Arbeitsplatz vor physiologischer Überbelastung und damit vor Gesundheitsschäden zu schützen.

Heute gehören Funktionstextilien selbst für Hobbysportler zur Standardausrüstung, aber als Sie 1976 mit Ihrer Arbeit an den Hohenstein Instituten begannen, war das ja beileibe nicht so.

Naturfasern galten als das Nonplusultra hinsichtlich des für die Regulierung der Körperfunktionen notwendigen Wärme- und Feuchtemanagementes der Kleidung. Der Tragekomfort von Textilien aus Chemiefasern wurde sowohl von den Verbrauchern als auch den Herstellern und dem Handel als schlecht angesehen - es haftete ihnen der Nimbus des Minderwertigen an.

Mit Ihrer Forschungsarbeit bewiesen Sie aber das Gegenteil.

Mit Hilfe der Methoden der quantitativen Bekleidungsphysiologie konnte ich belegen, dass Textilien aus Chemiefasern bei entsprechender Konstruktion solchen aus Naturfasern hinsichtlich des Tragekomforts sogar überlegen sind. Beste Ergebnisse erreichten wir durch die Kombination der Vorteile beider Faserarten unter gegenseitiger Kompensation ihrer Nachteile, z. B. in den zweischichtigen Textilkonstruktionen, den sogenannten. Double-Face-Artikeln.

Und wie bewährte sich diese Idee in der Praxis?

Ein österreichischer Sportwäschehersteller stattete 1980 die nationale Damenmannschaft für die Winterspiele in Lake Placid mit dem neuen zweischichtigen Produkt aus, bei dem die auf der Haut aufliegenden Chemiefasern den Schweiß schnell und effektiv vom Körper wegleiteten und gleichzeitig die außen liegende Baumwollschicht für eine gute Pufferung der Feuchtigkeit sorgte. Damit blieb die Haut trockener, und durch die wirksamere Schweißverdampfung wurde der Flüssigkeitsverlust des Körpers reduziert, wodurch sich die Trägerinnen nicht nur subjektiv wohler fühlten, sondern auch ihre physische Leistungsfähigkeit gesteigert wurde. Der Erfolg bei diesen Sportlerinnen und nachfolgend auch bei der Markteinführung für den Hobbysportler war immens und öffnete den Weg für die weitere Entwicklung funktioneller Textilien.

Diese funktionellen High-Tech Textilien haben in den letzten Jahren für die deutsche Textil- und Bekleidungsindustrie teilweise eine existentielle Bedeutung gewonnen. Es ist den Herstellern gelungen, sich mit dieser für den Verbraucher spürbar besseren und höherwertigen Funktionskleidung am Markt gegen Billig-Importe aus Niedrig-Lohn-Ländern zu behaupten.

Ihr Sachverstand war auch bei der Verwendung von Membranmaterialien für Bekleidung gefragt.

Tatsächlich habe ich mit meinem Team dem ersten Hersteller dieser Laminate bei der Optimierung seiner Idee zur Kombination einer Teflon-Membran mit einem textilen Trägermaterial geholfen und damit einen Beitrag zur Ablösung des klassischen Friesennerzes mit seiner schlechten Atmungsaktivität geleistet.

Die thermische Gliederpuppe "Charlie" und das Hohensteiner Hautmodell kennt heute wohl fast jeder, der sich beruflich mit funktioneller Kleidung beschäftigt. Gerade in letzter Zeit haben Sie aber mit weiteren bekleidungsphysiologischen Meßmethoden in der Fachwelt für Furore gesorgt. Wie kam es dazu?

Es ist uns gelungen, unsere zunächst ausschließlich für Bekleidung entwickelten physiologischen Mess- und Beurteilungsverfahren auch auf weitere Einsatzbereiche für Textilien auszudehnen wie z.B. Bettdecken, Matratzen, Bettwäsche, Schlafsäcke, Fahrzeugsitze und Polstermöbel. Mit unseren neuesten Messapparaturen haben wir die Möglichkeit, auch physiologische Besonderheiten zu untersuchen. Zum einen wäre da die thermische Gliederpuppe "Charlene", quasi die kleine Schwester von "Charlie", mit deren Hilfe in erster Linie der von Kinder-Bettwaren vermittelte Schlafkomfort untersucht und optimiert wird. Mit der "schwitzenden Hand" und dem "schwitzenden Fuß" können wir erstmals fertig konfektionierte Handschuhe und Schuhe untersuchen und nicht nur die Flächengebilde, aus denen diese hergestellt sind. In Verbindung mit anderen neuen Prüfmethoden, wie z.B. einer elektronischen Nase, ergeben sich zahlreiche neue Forschungsansätze und die Chance, auch in diesen Produktbereichen den Tragekomfort signifikant zu verbessern.

Des weiterenWeiteren kann für den Bereich Kraftfahrzeugsitze der klimatischer Sitzkomfort zukünftig mittels eines "schwitzenden Gesäßes" erfasst und optimiert werden. Da damit die bisher erforderlichen, sehr zeit- und kostenaufwendigen Sitzversuche mit Probanden in einem Fahrsimulator weitgehend entfallen können, tragen wir dazu bei, die Produktentwicklungskosten bei den jeweiligen Herstellern wesentlich zu reduzieren.

Wie dürfen wir uns den Ruhestand von Prof. Dr. Karl-Heinz Umbach vorstellen?

Meine Liebe gehört ja schon lange den Pferden und dem "Cowboy-Leben" in den USA. Dort werden meine Familie und ich künftig mehr Zeit verbringen. Ich werde jedoch auch weiterhin den Hohenstein Instituten verbunden sein und, wenn gewünscht, mein Know-how und meine Ideen einbringen. Aber ich freue mich, dass zukünftig mein Privatleben im Vordergrund steht, das in den letzten drei Jahrzehnten häufig zu kurz gekommen ist.


Was möchten Sie Ihren Nachfolgern und Ihrem Team an den Hohenstein Instituten mit auf den Weg geben?

Ein Forscher darf niemals seine Neugierde verlieren und den Willen, den Dingen auf den Grund zu gehen. Manchmal muss man ddazu auch unkonventionelle Wege beschreiten. Darin liegt die Befriedigung bei dieser Arbeit, die ja auch sehr langwierig und anstrengend ist. Ich nehme dieses positive Gefühl mit in den Ruhestand.

Prof. Umbach - vielen Dank für das Gespräch !

Bönnigheim, im Oktober 2009

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