وجد باحثون من جامعة زينغزهو في الصين وجامعة جنوب استراليا أن القماش كان أبعد بـ 6.2 درجة مئوية من البيئة المحيطة في التجارب. يهتم المهندسون بالنسيج الذي يمكن أن يقلل من درجة حرارة البيئة المحيطة. يمكن تضمين هذا النسيج في الملابس والقبعات والأحذية وحتى أسطح المباني لمساعدة في مكافحة ظاهرة جزيرة الحرارة الحضرية في المدن. يعتبر النسيج بديلاً مستدامًا لأجهزة تكييف الهواء التقليدية، ويوفر توفيرًا في الطاقة ويقلل من الضغط على شبكات الكهرباء خلال موجات الحرارة. النسيج مصنوع من ثلاث طبقات تعمل على تحسين عملية التبريد، حيث تتمثل الطبقة العلوية من ألياف البنتين بوليميثيل، تسمح بإشعاع الحرارة بفعالية. الطبقة الوسطى مكونة من أسلاك نانوية من الفضة التي تعزز قدرة النسيج على الانعكاس، وتمنع وصول الحرارة الزائدة إلى الجسم. في حين توجه الطبقة السفلى، المصنوعة من الصوف، الحرارة بعيدًا عن الجلد، مما يضمن بقاء الأشخاص باردين حتى في أشهر المدن الحارة. على الرغم من أن من الصعب توفير النسيج بشكل رخيص حالياً، يرون الباحثون تطبيقاً واسعاً لتصميمهم في مواد البناء والأثاث الخارجي والتخطيط الحضري. تشمل العقبات الحالية عملية الإنتاج المُكَلفة ويدعو الباحثون إلى مزيد من التحقيق في متانة النسيج على المدى الطويل ودعم الحكومة قبل تسويقه.
يجد الباحثون أن ما يمكن قوم القماش بتصميمه سيقتصر تأثيره على استخدام أجهزة تكييف الهواء المنبعثة بغازات الاحتباس الحراري في المدن في القريب العاجل. يأملون أن تجد التقنية طريقها إلى مواد البناء والأثاث الخارجي والتخطيط الحضري. ومع ذلك، يشير الباحثون إلى ضرورة إجراء مزيد من التحقيقات لضمان متانة النسيج على المدى الطويل والحصول على دعم حكومي قبل تسويقه. “مدى استعداد المستهلكين لدفع أسعار أعلى مقابل الأقمشة القابلة للارتداء يعتمد على تأثير التبريد والمتانة والراحة ووعيهم البيئي”، يضيفون.
النّسيج الذي يقلل من البرودة يقوم على مبدإ التبريد الإشعاعي- عمليّة طبيعيّة تدفع المواد حرارتها إلى الجو وفي النهاية إلى الفضاء.”على عكس الأقمشة التقليدية التي تحتفظ بالحرارة، فإن هذه الأقمشة مصنوعة من ثلاث طبقات مُهندسة لتحقيق أقصى قدر من التبريد”، يوضح هو. الطبقة العلوية مصنوعة من ألياف البنتين بوليميثيل، تسمح بإشعاع الحرارة بشكل فعال. يأتي بعدها طبقة متوسطة مكونة من أسلاك نانوية من الفضة تعزز من قدرة القماش على الانعكاس، وتمنع وصول الحرارة الزائدة للجسم. في حين أن الطبقة السفلى، المصنوعة من الصوف، توجه الحرارة بعيداً عن الجلد، مما يضمن بقاء الأشخاص باردين حتى في أماكن الحضر الأكثر حرارة.
كانت درجة الهبوط للنسيج أقل من ذلك بمقدار 2.3 درجة مئوية عند وضعه رأسيًا، وكان أبعد بمقدار 6.2 درجة مئوية من البيئة المحيطة عند استخدامه كوجهة أفقية. “في تجربتنا، وجدنا أن القماش كان 2.3 درجة مئوية أبعد من القماش التقليدي عند وضعه بشكل عمودي، وحتى 6.2 درجة مئوية أبعد من البيئة المحيطة عند استخدامه كغطاء سطح أفقي”، يقول هو. وجد الباحثون أنه بإمكان هذا النوع من النسيج أن يكون له تطبيق واسع لتصميمهم. يأملون أن تجد التقنية طريقها إلى مواد البناء والمفروشات الخارجية والتخطيط الحضري الخارجي.
كانت ردود الفعل تباينت حيال تأثير النسيج المبرّد. “في تجربة تجريبية، لفت حديث النسيج في وضعية رأسي بشكل كامل على درجة حرارة الهبوط. كان النسيج أبعد بمقدار 6.2 درجة مئوية. “يعكس علينا بشكل عام نجاح التجارب”، قال هو. “حيث أنه في وضع رأسية، تذوب العديد من فوائد النسيج الى الوراء وتتسلل الحرارة في الهواء دون التعبير عن ذلك. “إن ظاهرة الحر ناجمة عن عدم القدرة على الكشف عن النسيج”، يضيف.
تم إجراء إعلان عن هذا الاكتشاف المهم في مجلة ساينس بولتين، رغم أن هذه التقنية لا تزال في مرحلة التجربة، فإن الباحثين على أمل أن يتمكنوا من تحويل التصميم إلى تطبيق عملي في المستقبل القريب. “نحن نحتاج إلى مزيد من التحقيق لحماية متانة الأقمشة على المدى الطويل من صناعة الأقمشة تحت النمطية،” قتصاد بحث PolicySci. “هذا النوع من الأقمشة يستند إلى الألياف المحسنة للتبريد ومن ثم فهو سيكون ذو تأثير في أكثر الحضر مبنى المدينة”. “من المحتمل أن يكون لهذا التصميم تأثير الراديو التّبريد في بيئات الحضر والتحديات البيئية”.
