by Paolo Santoné
English (poor) version.
In the previous article we dealt with boat lengths and profiles, today, as promised, we will deal with materials.
From this point of view we must make a first distinction between rigid hulls, collapsible or folding hulls and inflatable hulls.
From a performance point of view (and in my opinion also from that of practicality of use) rigid hulls are by far preferable. My advice is to always focus on rigid hulls, when there are no imperative impediments to their use. Secondly, demountable or folding hulls, which, if well made, can have performances that are close (without ever reaching them) to those of rigid hulls. The extreme ratio, when it really cannot be done otherwise, is the pneumatic hulls, which are the poorest from all points of view.
From a performance point of view, there is little to say: a rigid hull is always more efficient than a demountable or pneumatic one. Any longitudinal and torsional flexion of the hull involves a dispersion of energy, so it is clear that a rigid hull is always preferable.
But I said earlier that in my opinion the rigid hull is also preferable from the point of view of practicality. Of course, a 4.5 - 5 meter canoe is quite bulky, it needs a place to store it, possibly indoors (we will explain later why), a shed, a garage ... But once loaded on the car (the load can protrude from the rear up to 30% of the length of the vehicle, so a medium-sized car is sufficient) the problem is solved. When I was a young I loaded 5 slalom kayaks (which at the time were 4 meters) on an A112, one of the smallest cars ever built. Loading the canoe on the roof leaves the trunk free for all the rest of the equipment, while a folding or inflatable would take away a large part of the cargo space.
Also when I arrive at my destination I will have to take at least 15 min. to assemble or inflate the boat, and the same after disembarking (if I don't have time to let it dry, I'll have to repeat the operation at home). The first few times, perhaps on a nice and warm day, you will carry out these operations with enthusiasm ... after a while it will become a chore. Then imagine having to do it on a sultry day, under an implacable sun, or perhaps with the wind that rages and throws everything into the air.
The rigid hull is ready to go and I just have to unload it and put it in the water, and when I'm done reload it. That's why I say that more than the dimension it is necessary to pay attention to the weight.
It is also a mistake to think that tires or folding are lighter than rigid hulls: it depends on many things.
The last place belongs to inflatable hulls, due to constructive limitations, performance is always much poorer than both rigid and folding hulls. From my point of view they are advisable only in two cases: 1) for beginners who want to try a descent in the white water, these boats are in fact very stable, they float a lot and are not afraid of impacts against the rocks because they bounce. They are in any case very slow and much more difficult to control once the technique is acquired. Furthermore, in order to be of adequate strength, the material (pvc or hypalon-neoprene) must be of good consistency and therefore the weight is substantially similar to a rigid model (and also the price). 2) when there are actual logistical transport problems. For example, I go for a self-support trekking where there are fords or navigation sections. For this purpose, packraft, ultralight single-seater boats, which are inflated at low pressure and are “makeshift” boats for these uses have been developed for some years. I emphasize luck. They are short, wide, soft, offer great resistance to advancement and wind, they are not directional. The only advantage they have is their extreme lightness and ease of transport. The cost is high. I recommend them exclusively to lovers of multi-sport adventure.
If pneumatic hulls can therefore find their place in a WW or in situations such as those described above, they are definitely unsuitable for navigating on lakes, wide rivers in the valley or the sea. In particular, the sea will suffer from the absence of keel and the strong grip that the wind allows, since the draft is very low and the emerged part is voluminous.
Having cleared the field of misunderstandings on the claimed greater practicality of folding or inflatables, we now come to rigid hulls. Currently, most of the rigid hulls on the market, from the construction point of view, are of two types: in plastic material (polyethylene or other polymers or their stratifications) or in composite materials, i.e. fabrics of various fibers (glass, diolene, Kevlar - aramid, carbon or mixed layers) impregnated with resins (polyester, vinyl ester, epoxy).
There are also constructions in marine plywood or strips of precious woods, but they are very expensive and delicate, therefore suitable for specialist use, so I will not consider them here. Aluminum, used extensively in the past for canoes, especially in the American continent, is now no longer in use.
Which to choose? Here, too, the factors to consider are: use, strength, cost, weight.
Polyethylene (plastic) normally worked with the rotational method (the heated mold rotates in all directions so that the molten polyethylene granules spread over the entire surface due to the centrifugal force) is the cheapest and heaviest material. It has excellent impact resistance and moderate abrasion resistance. Nowadays, almost all WW hulls, in particular kayaks, not intended for competitive use, are made with this method. Since the length most used today in WW is between 250 and 270 cm, the weights vary between 19 and 24 kg (41/52 lb), depending on the thickness of the material (minimum 6/7 mm.) And the interior fittings. But a touring or sea / lake kayak, made with this material, can weigh even more than 30 kg (65 lb) due to its greater length. Loading it on the car alone begins to be problematic. For some canoes we get to exceed 45/50 kg. (100/110 lb)
Furthermore, polyethylene is impact resistant, but less rigid (especially by increasing the length of the hull) and suffers from the action of ultraviolet rays and frost. A polyethylene hull should always be stored indoors, because ultraviolet rays (and to some extent frost) tend to vitrify the material, which, losing its elasticity, weakens and loses its structural characteristics, until it literally crumbles after many years of exposure.
There are also sandwich constructions of polyethylene or other materials, abs etc ... which are a bit of a middle ground between rotational polyethylene and composites. They are a little lighter than solid polyethylene, but generally a little less robust. They are mainly used on Canadian canoes, to contain the weight.
Therefore, if polyethylene is an almost obligatory choice for WW use, due to its resistance, practicality, etc. ... for touring use on the sea, lake or quiet river, composite materials offer many more advantages. They are stiffer, lighter and more performing. Lately, glass fiber and polyester resin have been abandoned by the best manufacturers. The finest hulls are usually made of kevlar or kevlar and carbon, impregnated with vacuum epoxy resins. It is of course a more artisanal and expensive process, but the advantages are innumerable, including that of being able to vary the thickness and composition of the layers in the various parts of the hull (the more rigid and resistant the bottom, the thinner and lighter the deck). It is therefore possible to build lighter and very rigid hulls. Impact resistance is lower than that of polyethylene, but not as poor as one might think; the abrasion resistance is pretty good, even if the lines on a brand new hull can hurt the heart ... On a sea kayak over 5 meters you can easily save, with the same equipment, about ten kg (22 lb) compared to the polyethylene.
I own two Canadian touring canoes: one in royalex (a material no longer in production but replaced with other analogues), a sandwich made up of two thin plastic films and a foam core (therefore already much lighter than full polyethylene), it is 5 meters long and weighs about 35 kg (77 lb); the other in kevlar-carbon with epoxy resin ultra light construction, 4.80 meters. and weighs 13 kg (28 lb) !! The bulwarks are very thin, so much so that they flex under the pressure of the fingers, but the bottom is instead very rigid. Of course it's not made to hit rocks, but small bumps or scrapes on the bottom are no problem.
Furthermore, composite materials are much less subject to aging from UV rays. These too would be better to store them indoors, but still suffer much less than polyethylene. A composite hull, properly used and preserved, is still new after 20 years.
Only advantages then? Unfortunately not: the price of composite boats is on average double or even more than those in polyethylene, but due to the greater longevity it is possible to find excellent hulls at affordable prices on the second-hand market.
In summary: 1) rigid hulls are preferable to inflatable or removable ones, unless insurmountable logistical problems make it impossible to use. 2) apart from the use in the WW, the composite hulls are more performing, light and long-lived, but more expensive and a little more delicate. In the next article we will see how to orient ourselves in the choice between kayak and Canadian, sit in and sit on.
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Versione italiana.
Nel precedente articolo ci siamo occupati di lunghezze e profili delle imbarcazioni, oggi, come promesso, ci occuperemo di materiali.
Da questo punto di vista dobbiamo fare una prima distinzione tra scafi rigidi, scafi smontabili o pieghevoli (folding boat) e scafi gonfiabili (inflatable boat). Dal punto di vista prestazionale (e a mio parere anche da quello della praticità di utilizzo) sono di gran lunga preferibili gli scafi rigidi.
Il mio consiglio è di orientarsi sempre su scafi rigidi, quando non sussistano inderogabili impedimenti per il loro utilizzo. In second’ordine gli scafi smotabili, o pieghevoli, che, se ben realizzati, possono avere prestazioni che si avvicinano (senza mai peraltro raggiungerle) a quelle degli scafi rigidi. Estrema ratio, quando proprio non si può fare diversamente, gli scafi pneumatici, che sono i più scarsi sotto tutti i punti di vista.
Dal punto di vista prestazionale c’è poco da dire: uno scafo rigido è sempre più performante di uno smontabile o pneumatico. Ogni flessione longitudinale e torsionale dello scafo comporta una dispersione di energia, è chiaro quindi che uno scafo rigido è sempre preferibile.
Ma ho detto prima che secondo me lo scafo rigido è preferibile anche dal punto di vista della praticità. Certo, una canoa 4,5 – 5 mt è abbastanza ingombrante, necessita di un posto per rimessarla, possibilmente al coperto (spiegheremo poi il perché), una tettoia, un garage… Ma una volta caricata sull’auto (il carico può sporgere posteriormente fino al 30% della lunghezza del veicolo, quindi è sufficiente una vettura di media dimensione) il problema è risolto. Quando ero neopatentato caricavo 5 kayak da slalom (che all’epoca erano 4 mt.) su un’A112, una delle utilitarie più minuscole mai costruite. Il fatto di caricare la canoa sul tetto lascia il bagagliaio libero per tutto il resto dell’attrezzatura, invece un pieghevole o un pneumatico porterebbe via una buona parte dello spazio di carico. Inoltre arrivato a destinazione dovrò impiegare almeno 15 min. per montare o gonfiare il natante, e lo stesso dopo lo sbarco (se non ho tempo di farlo asciugare, dovrò ripetere l’operazione a casa). Le prime volte, magari in una bella e tiepida giornata effettuerete queste operazioni con entusiasmo… dopo un po’ diventerà un’incombenza. Immaginate poi di doverlo fare in una giornata afosa, sotto un sole implacabile, o magari con il vento che infuria e vi butta tutto all’aria. Lo scafo rigido è bell’e pronto e devo solo scaricarlo e metterlo in acqua, e quando ho finito ricaricarlo. Ecco perché dico che più che l’ingombro è necessario fare attenzione al peso.
E’ inoltre un errore pensare che pneumatici o pieghevoli siano più leggeri degli scafi rigidi: dipende da tante cose.
Il fanalino di coda spetta agli scafi gonfiabili, per limiti costruttivi le prestazioni sono sempre molto più scarse sia degli scafi rigidi che di quelli pieghevoli. Dal mio punto di vista sono consigliabili solo in due casi: 1) per principianti che vogliano provare una discesa in torrente, questi natanti sono infatti molto stabili, galleggiano molto e non temono gli impatti contro le rocce perché rimbalzano. Sono in ogni caso molto lenti e molto più difficili da controllare, una volta acquisita la tecnica. Inoltre per poter essere di robustezza adeguata il materiale (pvc o hypalon-neoprene) deve essere di buona consistenza e quindi il peso risulta sostanzialmente analogo a un modello rigido (e anche il prezzo). 2) quando si abbiano effettivi problemi logistici di trasporto. Ad esempio vado a fare un trekking in autosufficienza in cui sono presenti dei guadi o dei tratti di navigazione. A questo scopo da qualche anno sono stati messi a punto i packraft, battellini monoposto, ultraleggeri, che vengono gonfiati a bassa pressione e costituiscono natanti “di fortuna” per questi utilizzi. Sottolineo di fortuna. Sono corti, larghi, molli, offrono grande resistenza all’avanzamento e al vento, non sono direzionali. L’unico pregio che hanno è l’estrema leggerezza e facilità di trasporto. Il costo è elevato. Li consiglio esclusivamente agli amanti dell’avventura multi sport.
Se gli scafi pneumatici possono quindi trovare il loro posto in torrente o in situazioni come quelle sopra descritte, per navigare su laghi, fiumi ampii di fondovalle o mare sono decisamente poco adatti. In particolare al mare patiranno l’assenza di chiglia e la forte presa che consentono al vento, dal momento che il pescaggio è bassissimo e la parte emersa voluminosa.
Sgombrato il campo dagli equivoci sulla pretesa maggior praticità dei pieghevoli o gonfiabili, veniamo ora agli scafi rigidi. Attualmente la maggior parte degli scafi rigidi in commercio, dal punto di vista costruttivo, è di due tipi: in materiale plastico (polietilene o altri polimeri o stratificazioni di questi) o in materiali compositi, ossia tessuti di fibre varie (vetro, diolene, kevlar- aramid, carbonio o stratificazioni miste) impregnati con resine (poliestere, vinilestere, epossidiche).
Esistono poi anche costruzioni in compensato marino o striscie di essenze pregiate, ma sono molto costose e delicate, quindi adatte ad un uso specialistico, perciò non le prenderò qui in considerazione. L’alluminio, parecchio usato in passato per le canoe, soprattutto nel continente americano, è ormai in disuso.
Quali scegliere? Anche qui i fattori da considerare sono: l’utilizzo, la resistenza, il costo, il peso.
Il polietilene (plastica) normalmente lavorato con il metodo rotazionale (lo stampo riscaldato ruota in tutte le direzione in modo che i granuli di polietilene fuso vadano a spalmarsi su tutta la superficie per effetto della forza centrifuga) è il materiale più economico e pesante. Ha dalla sua un’ottima resistenza agli impatti e una discreta resistenza all’abrasione. Al giorno d’oggi quasi tutti gli scafi da torrente, in particolare i kayak, non destinati all’uso agonistico, sono realizzati con questo metodo. Poiché la lunghezza oggi più utilizzata su torrente è compresa tra 250 e 270 cm, i pesi variano tra i 19 e i 24 kg, a seconda dello spessore del materiale (minimo 6/7 mm.) e degli allestimenti interni. Ma un kayak da turismo o da mare/lago, realizzato con questo materiale, a causa della maggiore lunghezza può arrivare a pesare anche più di 30 kg. Caricarlo sulla vettura da solo comincia ad essere problematico. Per alcune canoe arriviamo a superare i 45/50 kg.
Inoltre il polietilene è sì resistente agli impatti, ma meno rigido (specialmente aumentando la lunghezza dello scafo) e patisce l’azione dei raggi ultravioletti e del gelo. Uno scafo in polietilene dovrebbe essere sempre rimessato al coperto, perché i raggi ultravioletti (e in certa misura il gelo) tendono a far vetrificare il materiale, che perdendo di elasticità si indebolisce e perde le sue caratteristiche strutturali, fino a sbriciolarsi letteralmente dopo molti anni di esposizione.
Vi sono poi costruzioni in sandwich di polietilene o altri materiali, abs ecc… che sono un po’ una via di mezzo tra il polietilene rotazionale e i compositi. Sono un po’ più leggeri del polietilene pieno, ma generalmente un po’ meno robusti. Si trovano impiegati soprattutto sulle canoe canadesi, per contenere il peso.
Se dunque per l’uso torrentizio il polietilene rappresenta una scelta pressoché obbligata, per resistenza, praticità ecc… per un uso turistico di fondovalle, lacustre o fluviale i materiali compositi offrono molti vantaggi in più. Sono più rigidi, più leggeri e più performanti. Ultimamente la fibra di vetro e la resina poliestere sono state abbandonate dai migliori costruttori. Gli scafi più pregiati sono realizzati di solito in kevlar o kevlar e carbonio, impregnati con resine epossidiche sottovuoto. E’ naturalmente un processo più artigianale e costoso, ma i vantaggi sono innumerevoli, tra cui quello di poter variare lo spessore e la composizione degli strati nelle varie parti dello scafo (più rigido e resistente il fondo, più sottile e leggera la coperta). E’ possibile quindi costruire scafi più leggeri e molto rigidi. La resistenza agli impatti è minore di quella del polietilene, ma non così scarsa come si potrebbe pensare; la resistenza all’abrasione è piuttosto buona, anche se le righe su uno scafo nuovo di pacca possono far male al cuore… Su un kayak da mare di oltre 5 mt si possono risparmiare tranquillamente, a parità di equipaggiamento, una decina di kg rispetto al polietilene. Possiedo due canoe canadesi da turismo: una in royalex (un materiale non più in produzione ma sostituito con altri analoghi) un sandwich formato da due sottili pellicole di materia plastica e un cuore in schiuma espansa (quindi già molto più leggero del polietilene pieno), è lunga 5 mt e pesa circa 35 kg.; l'altra in kevlar-carbon con resina epoxy costruzione ultra light, 4,80 mt. e pesa 13 kg!! Le murate sono sottilissime, tanto da flettere sotto la pressione delle dita, ma il fondo è invece molto rigido. Naturalmente non è fatta per sbattere contro le rocce, ma piccoli urti o strisciate sul fondo non sono un problema.
Inoltre i materiali compositi sono molto meno soggetti all’invecchiamento da raggi UV. Anche questi sarebbe meglio rimessarli al coperto, ma patiscono comunque molto meno del polietilene. Uno scafo in composito, correttamente utilizzato e conservato, dopo 20 anni è ancora nuovo.
Solo vantaggi quindi? Purtroppo no: il prezzo delle imbarcazioni in composito è mediamente il doppio o anche più rispetto a quelle in polietilene, ma a causa della maggiore longevità è possibile reperire sul mercato dell’usato degli ottimi scafi a prezzi abbordabili.
Riassumendo: 1) gli scafi rigidi sono da preferire a quelli gonfiabili o smontabili, a meno che insuperabili problemi logistici ne rendano impossibile l’utilizzo. 2) a parte l’uso in torrente, gli scafi in composito sono più performanti, leggeri e longevi, ma più costosi e un po’ più delicati. Nel prossimo articolo vedremo come orientarci nella scelta tra kayak e canadese, sit in e sit on.
