Естественный охладитель тела

Когда человеческий мозг получает сигнал, что температура окружающей среды высока, он даёт команду потовым железам выделять пот, который охлаждает тело по мере испарения. Потоотделение является естественным механизмом охлаждения тела. Одежда с кондиционером, которую сегодня часто можно увидеть на улицах Японии в жаркие летние месяцы, максимально усиливает этот охлаждающий эффект. Два небольших вентилятора, расположенных на спине, направляют воздух между телом и одеждой, мгновенно испаряя пот.

Внутреннее устройство кондиционируемой одежды. Во внутреннем кармане находится аккумулятор, питающий два вентилятора (предоставлено Kūchōfuku KK)

Воздух подаётся в одежду, помогая поту испаряться, и затем выходит наружу из воротника и манжет (предоставлено Kūchōfuku KK)

Тепловое изображение показывающее эффективность устройства. Красные участки изображения указывают на более высокие температуры. Через 10 минут при выключенном вентиляторе (слева) пользователь начинает мучиться от жары. Включение вентилятора на 10 минут (справа) значительно понижает температуру тела (предоставлено Kūchōfuku KK)

Некоторые идеи, которые на первый взгляд кажутся эксцентричными, но как только вы понимаете принцип действия устройства, кажется, что нет ничего проще. Но даже после того, как одежда с охлаждением стала выпускаться серийно, производителю, компании Kūchōfuku KK, пришлось преодолеть множество препятствий, чтобы получить широкое признание.

Идея создания самоохлаждающейся одежды пришла к её изобретателю почти 30 лет назад, в 1994 году.

Итигая Хироси, председатель правления Kūchōfuku вспоминает, что в то время он работал над оборудованием для измерения качества телевизионного изображения и часто посещал Юго-восточную Азию. Тогда Таиланд и Малайзия переживали масштабный строительный бум. Наблюдая за быстро растущими небоскрёбами, создатель Kūchōfuku KK задумался над тем, какое невероятное количество энергии расходуется на охлаждение этих огромных зданий. Он задавался вопросом, возможно ли изобрести охлаждающее оборудование, которое не производило бы парниковых газов.

Итигая в то время было 47 лет. Он работал в собственном стартапе, который основал уйдя на раннюю пенсию из Sony. Несмотря на то, что дела шли хорошо, он беспокоился о будущем.

Он понимал, что стремительно развивающиеся жидкокристаллические технологии скоро вытеснят с рынка электронно-лучевые трубки телевизоров. Возможно, подумал он, новая энергоэкономная система охлаждения гораздо перспективнее доживающих свой век электронно-лучевых технологий

Уроки гиганта

«Я не могу делать то, что могут другие люди, но я могу делать то, чего не могут они».

Эти слова Итигая написал на своём экзаменационном листе, поступая на работу в Sony. Кстати, он допустил серьёзную ошибку в оформлении на этом экзамене, сбившись и написав все ответы строчкой ниже положенной. Но вместо того, чтобы оправдываться перед экзаменатором, он начал увлечённо рассказывать о причинах, по которым отражение в зеркале переворачивается.

С самого детства Итигая был полон любопытства. Почему коробка конфет становится легче по мере того как пустеет, а батарейка - нет? Он был одним из тех детей, которых волновали подобные вопросы.

Уже в начальной школе он часто посещал «квартал электроники» в Акихабара, районе Токио, где расположено бесчисленное множество магазинов, торгующих электроникой и комплектующими, и построил свой собственный микроскоп и телескоп. Последний представлял собой простое устройство: рулон картона с закреплённой на одном конце линзой. Уникальность устройства была в том, он использовал только одну линзу, возложив функцию окуляра на естественную способность глаза адаптироваться.

Под впечатлением от цветных телевизоров Trinitron, которые он увидел в здании Sony в Гинзе, Итигая начал изучать инженерное дело в университете Васэда и начал работать в компании к Sony после окончания учёбы. Там он попал под опеку экстраординарного гения изобретателя и соучредителя Sony Ибуки Масару.

Он с гордостью вспоминает как его изобретение — флейта, использовавшая свет от электронно-лучевой трубки в качестве источника звука, — участвовало во внутреннем конкурсе компании. Хотя инструмент не пошёл в производство, Ибука дал ему высокую оценку, которая вдохновляла изобретателя даже после того, как он запустил свой собственный бизнес.

Идеальная концепция охлаждения

После долгих размышлений Итигая пришел к выводу, что для реализации энергоэффективного механизма охлаждения необходимо использовать воду. Его идея основывалась на японской традиции утимидзу, когда для охлаждения землю окропляли водой.

Он понял, что большинство существующих систем охлаждения — от ручных вееров и электровентиляторов до кондиционеров, холодильников и даже атомных реакторов — используют энергию испарения. Разница только в том, что именно они используют в качестве охлаждающей жидкости. Вентиляторы ускоряют испарение пота, бытовая техника использует хладагенты, а атомные реакторы полагаются на речную или морскую воду.

Выбрав кулер с водяным охлаждением как основное решение, Итигая решил провести эксперимент в небольшом пространстве собачей будки. Так он понял, что нет необходимости охлаждать среду — достаточно охладить человека.

Эксперименты в поезде

Вскоре он разработал одежду, оснащённую водяным охладителем. Вода из бака засасывалась насосом и распределялась по поверхности одежды. Испаряясь, вода отводила тепло, которое затем удалялось потоком воздуха из вентилятора. Итигая ездил в обычных поездах в куртке-прототипе с надписью «Эксперимент продолжается».

Модель 1999 года, первый прототип куртки Итигая с кондиционером. Вода подавалась в нагрудные фильтры, а вентиляторы обеспечивали поток воздуха (предоставлено Kūchōfuku KK)

«Попутчики косились на меня, считая странным чудаком», — вспоминает Итигая. Однажды его дочь-школьница случайно оказалась с ним в одном поезде. Увидев эту сцену, она готова была провалиться от стыда сквозь землю и умоляла отца остановиться.

Резервуар для воды был довольно тяжёлым и протекал. При низкой температуре в куртке было легко замёрзнуть, а при жаре она, наоборот, была не так эффективна. Это был полный провал.

Размышляя над тем, как устранить утечку, Итигая нашёл радикальное решение. Он понял, что при жаре человеческий организм выделяет воду естественным путём и нет причин добавлять влагу дополнительно. Итигая пришёл к выводу, что нужную температуру тела можно поддерживать, испаряя пот с помощью вентилятора.

В модели Итигая 2001 года для удаления горячего воздуха из одежды использовались четыре легкодоступных в продаже миниатюрных вентилятора (предоставлено Kūchōfuku KK)

В модели 2002 года появилась дышащая подкладка-сетка, обеспечивая свободный поток воздуха (предоставлено Kūchōfuku KK)

Поддержка от потребителей

Продажи одежды с кондиционером начались в 2004 году, через шесть лет после того, как Итигая начал свои эксперименты. Но продажи были вялыми - около 10 000 штук в год.

Это был необычный, революционный продукт, так что потребителям не с чем было его сравнивать. Как правило, люди просто не могли понять, как можно носить куртку в жару.

Однако Итигая верил, что практика докажет эффективность его изобретения. Оставалось сделать так, чтобы потребители примерили его куртку, чтобы признать её преимущества. Но проблема «внешнего вида» оказалась серьёзнее, чем думал изобретатель.

В 2004 году Итигая выпустил первую коммерчески доступную модель, по совету своего сына Тору увеличив размер вентиляторов. Кроме того, схема работы вентиляторов была полностью изменена. Теперь вентиляторы не отводили горячий воздух из одежды, а подавали в неё воздух снаружи (предоставлено Kūchōfuku KK)

Тем временем бизнес Итигая шёл под откос.

Электронно-лучевое измерительное оборудование, которым Итигая занимался раньше, было дорогостоящим продуктом, стоимость которого составляла 5 миллионов йен за единицу. Он мог бы оставаться на плаву, закрывая от трёх до пяти продаж в месяц. Но одежда с кондиционером по цене 10 000 йен за штуку не давала такой финансовой безопасности. Столкнувшись с кризисом денежных потоков, Итигая стал тратить свои личные сбережения, чтобы спасти бизнес, но этого было недостаточно. Банки отказались выдать ему дополнительный кредит. Банкротство уже казалось устрашающей, но вероятной перспективой.

Тем не менее, он не сдавался благодаря своей абсолютной уверенности в том, что ничто так не снижает вероятность теплового удара на открытом воздухе, как одежда с кондиционером. Положительные отзывы поклонников одежды с кондиционером также поддерживали его веру в успех.

Однажды в колл-центр компании поступила жалоба, которую Итигая никогда не забудет. «Вы пытаетесь убить моего мужа?» — возмущалась звонившая. Она рассказала, что её супруг купил три куртки с кондиционером для работы, но все они вышли из строя (в то время многие устройства переставали работать, когда кабель питания изнашивался).

Жалоба была передана Итигая, который позвонил мужу этой женщины, чтобы извиниться. Он объяснил, как он тоже попадал в сложную ситуацию, когда вентиляторы внезапно выходили из строя под палящим солнцем.

Услышав это, мужчина, в свою очередь, поблагодарил Итигая и подбодрил его:

«Я большой поклонник одежды с кондиционером. В прошлом я много раз попадал в больницу из-за обезвоживания, но с тех пор, как начал носить одежду с кондиционером, этого больше не происходит. Без неё я не мог бы работать летом. Так что, пожалуйста, продолжайте — не сдавайтесь!»

Так Итигая понял, что одежда с кондиционером нужна многим и он должен удовлетворить их потребности. Вместе с Курумидзавой Такэо, техническим директором компании, он совершенствовал своё изобретение. В стремлении добиться успеха, они вникали в мельчайшие детали.

В 2005 году они закончили модель, которая использовала дизайн, применяющийся в продуктах компании до сих пор. Схема крепления вентилятора была серьёзно улучшена (предоставлено Kūchōfuku KK)

В 2011 году предприятие, наконец, встало на ноги. Вместо батарей с сухими элементами компания стала использовать литий-ионные аккумуляторы, специально изготовленные на китайском заводе, тем самым значительно увеличив время работы и мощность воздушного потока. Рабочие-строители делились друг с другом информацией об этом уникальном продукте, укрепляя репутацию предприятия по всей Японии. Начиная с 2012 года продажи компании удваивались каждый год, достигнув объёма в 1,2 миллиона устройств проданных на сумму 5,7 миллиарда йен в 2019.

Недавно Kūchōfuku начала выпускать одежду в сотрудничестве с известным модным лейблом. Оценили достоинства кондиционированной одежды не только строители. Куртки теперь стали популярны среди спортсменов и туристов-походников. На рынке появились конкурирующие продукты, и сегодня индустрия одежды с кондиционерами оценивается в 20 миллиардов йен.

В августе 2022 года в сотрудничестве с Такео Кикути Kūchōfuku выпустила линию одежды для мужчин, подходящую для гольфа и других видов активного отдыха (предоставлено Kūchōfuku KK)

Фирма расширила свой ассортимент, разработав детские коляски, рюкзаки, подушки, постельное бельё и другие изделия, оснащённые системой охлаждения (© Амано Хисаки)

Новаторами становятся те, кто не боится мечтать

Итигая согласен с девизом Ибуки Масару: «Инновации рождаются, когда мы видим ценность каждой идеи».

История кондиционируемой одежды Итигая доказывает, что эта философия работает. Его изобретение — результат более чем 20 лет неустанных размышлений.

Но Итигая считает, что одежда с охладителем ещё не доведена до совершенства — она все ещё находится в стадии разработки. Он утверждает, что у него есть много идей, которые он пока не готов обсуждать. Одна из его следующих задач — выход компании на международный рынок.

«Я планирую доверять своим инстинктам и продолжать изобретать, — говорит Итигая. — Если бы у меня были знания в области систем охлаждения или одежды, я бы не придумал идею одежды с кондиционером Я не думаю в терминах «возможно ли это?» Вместо этого я думаю: «было бы неплохо иметь что-то подобное» и «интересно, почему это так?» Я бы хотел продолжать изобретать из любопытства, ища ответ на эти вопросы».

Фотография к заголовку: Итигая Хироси, изобретатель одежды с кондиционером (© Омана Исаки)

Автор: