Esta roupa reduz o calor à medida que a temperatura aumenta

As temperaturas em diferentes locais estão aumentando e esta tendência deverá continuar nos próximos anos, pelo que os residentes devem preparar-se para enfrentar esse clima e o tipo de roupa que usam pode ser uma opção.

Pesquisadores da Escola Pritzker de Engenharia Molecular da Universidade de Chicago revelaram recentemente um novo tecido que pode ajudar os residentes urbanos a sobreviver aos piores efeitos do calor massivo causado pelas mudanças climáticas.

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O estudo destaca que à medida que as temperaturas globais e as populações urbanas aumentam, as cidades do mundo tornam-se «ilhas de calor urbanas», com condições de sobrelotação e radiação térmica emitida por pavimentos e arranha-céus que retêm e ampliam estas temperaturas. Espera-se que em 2050, 68% da população viva em cidades, tornando-se um problema crescente e mortal.

“Dado que mais de metade da população vive em áreas urbanas onde o calor dos edifícios e das superfícies do solo agrava o efeito de ilha de calor, é crucial desenvolver tecidos com poder de refrigeração ideal para cenários urbanos”, explicou ao Metro. , cientista da Escola Pritzker de Engenharia Molecular da Universidade de Chicago e coautor do estudo.

De acordo com a pesquisa, em testes realizados sob o sol do Arizona, o material permaneceu 2,3 graus Celsius mais frio do que o tecido emissor de banda larga usado para esportes de resistência ao ar livre, e 8,9 graus Celsius mais frio do que a seda comercializada comumente usada em camisas, vestidos e outros produtos de verão.

“Para fazer um tecido que tenha potencial para ser aplicado na vida real, o meio ambiente deve ser levado em consideração” Ronghui Wu, coautor e pesquisador pós-doc de Ingeniería Molecular Pritzke.

A equipa espera que o tecido ajude muitas pessoas a evitar as hospitalizações e mortes relacionadas com o calor que ocorreram só este ano em centros populacionais de todo o mundo.

Os investigadores explicam que nas cidades, os residentes enfrentam o calor de várias fontes, porque enquanto o sol aquece por cima, a radiação térmica emitida pelos edifícios e pavimentos atinge os residentes da cidade com um calor escaldante vindo dos lados e de baixo.

Isso significa que muitos materiais com bom desempenho em testes de laboratório não ajudarão as pessoas no Arizona, Nevada, Califórnia, Sudeste Asiático e China quando enfrentarem ondas de calor massivas nos próximos meses, algo que o novo material pode fazer.

Além disso, considerando que o novo tecido da equipe recebeu uma patente provisória, pode ajudar a fornecer um sistema de refrigeração passivo que complementa e reduz a necessidade de sistemas que consomem muita energia e dinheiro, como sistemas de ar condicionado.

Os pesquisadores esperam também que o tecido possa ser utilizado em edifícios, automóveis e no armazenamento e transporte de alimentos, baixando as temperaturas internas e reduzindo o custo e o impacto do carbono do ar condicionado.

Aplicações além das roupas

-Uma versão mais espessa do tecido, protegida por uma camada invisível de polietileno, poderia ser utilizada nas laterais de prédios ou carros, diminuindo a temperatura interna e reduzindo o custo e o impacto do carbono do ar condicionado.

-Da mesma forma, o material poderia ser utilizado para transportar e armazenar leite e outros alimentos que, de outra forma, estragariam com o calor, reduzindo o impacto da refrigeração.

-Muitos custos de refrigeração, eletricidade e energia podem ser economizados porque é um processo passivo.

5 perguntas para…

O Cientista Po-Chun da Escola Pritzker de Engenharia Molecular da Universidade de Chicago e coautor do estudo.

P: Como surgiu a ideia de desenvolver essas roupas?

–À medida que o aquecimento global se intensifica, fazendo com que as doenças relacionadas com o calor se tornem mais frequentes, vimos a necessidade de roupas passivas que ajudem a manter o corpo humano fresco, especialmente em ambientes exteriores quentes. Dado que mais de metade da população vive em áreas urbanas onde o calor dos edifícios e das superfícies do solo agrava o efeito de ilha de calor, é crucial desenvolver tecidos com um poder de arrefecimento ideal para ambientes urbanos. Isto levou-nos a criar um tecido de espectro seletivo com um design cuidadosamente elaborado, destinado a enfrentar os crescentes desafios do aquecimento global e do efeito ilha de calor urbano.

P: Do que é feita esta peça de roupa e como funciona?

–A vestimenta é composta por três camadas: um tecido não tecido de nanofibras de polimetilpenteno na parte superior, uma camada de nanofios de prata no centro e uma camada de banda larga de alta emissividade na parte inferior. A camada superior reflete a luz solar e fornece seletividade de espectro que emite calor para a janela de transmissão atmosférica. A camada intermediária proporciona alta refletividade em toda a região do infravermelho médio, evitando a transmissão do infravermelho da infraestrutura urbana para o corpo humano. O tecido inferior é um emissor de banda larga, que absorve a radiação térmica da pele humana através da câmara de ar da pele têxtil e conduz o calor para a camada superior.

P: Você poderia explicar melhor o princípio do resfriamento radiativo?

–O resfriamento radiativo é um processo de resfriamento passivo no qual um material libera seu calor emitindo radiação infravermelha sem consumir energia. Este princípio é que quando um material é exposto ao ambiente externo, o material bloqueia efetivamente a radiação solar. Além disso, emite o calor diretamente para o espaço exterior, que tem apenas 3K, através da janela de transmissão atmosférica na faixa de comprimento de onda de 8-13 um. Como um todo, o material pode atingir uma temperatura inferior à do ambiente.

P: Como este tecido pode ajudar a mitigar as mudanças climáticas?

–O tecido de arrefecimento radiativo pode potencialmente reduzir a dependência das pessoas do ar condicionado, o que é um factor considerável no aquecimento global, uma vez que não só provoca um grande consumo de energia que resulta em emissões de carbono, mas os refrigerantes são também uma fonte de gases com elevado potencial de aquecimento global. O tecido de resfriamento radiativo pode resfriar a temperatura da pele, promovendo a dissipação de calor do corpo humano sem consumo de energia.

P: Este tecido poderia ser usado em outras aplicações além de roupas?

–É claro que os tecidos de resfriamento radiativo podem ser usados para outros fins, como coberturas de automóveis, abrigos e tendas externas, embalagens com eficiência energética, coberturas agrícolas, materiais de construção etc.