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Un día abrasador en Bucarest, Rumania, en junio de 2019

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Los futuros habitantes de las ciudades podrían combatir el calor con ropa hecha de un nuevo tejido que los mantenga frescos.

El tejido, hecho de un material plástico y nanocables de plata, está diseñado para mantenerse fresco en entornos urbanos aprovechando un principio conocido como enfriamiento radiativo: el proceso natural mediante el cual los objetos irradian calor al espacio.

El material emite selectivamente radiación infrarroja dentro de la estrecha banda de longitudes de onda que pueden escapar de la atmósfera terrestre. Al mismo tiempo, bloquea la radiación solar y la radiación infrarroja emitida por las estructuras circundantes.

Po Chun Hsu de la Universidad de Chicago en Illinois y su equipo diseñaron este material para “tratar de bloquear más de la mitad de [the radiation] de los edificios y del suelo”, afirma.

Algunos tejidos refrescantes y materiales de construcción ya dependen de esto. principio de enfriamiento radiativo, pero la mayoría de esos diseños no tienen en cuenta la radiación del sol o la radiación infrarroja de estructuras como edificios y pavimento. También suponen que el material estaría orientado horizontalmente hacia el cielo, como los paneles de un tejado, en lugar de la orientación vertical del material en la ropa que lleva una persona.

Esos diseños funcionan bien “cuando estás frente a un objeto más frío, como el cielo o un campo abierto”, dice Hsu. «Sin embargo, eso rara vez ocurre cuando te enfrentas a una isla de calor urbana».

Hsu y sus colegas diseñaron un tejido de tres capas. La capa interior está hecha de un tejido común en la ropa, como lana o algodón, y la capa intermedia consta de nanocables de plata que reflejan la mayor parte de la radiación.

La capa superior está hecha de un material plástico llamado polimetilpenteno, que no absorbe ni refleja la mayoría de las longitudes de onda, pero emite una banda estrecha de radiación infrarroja.

En pruebas al aire libre, el textil se mantuvo 8,9°C (16°F) más frío que una tela de seda normal y 2,3°C (4,1°F) más frío que un material que emitía radiación en un amplio rango. Cuando se probó en la piel, el tejido era 1,8°C (3,2°F) más frío que un tejido de algodón.

Hsu dice que esta pequeña diferencia de temperatura podría, en teoría, aumentar hasta en un tercio el tiempo que una persona podría estar expuesta cómodamente al calor, aunque esto aún no se ha probado.

«Siempre es difícil hacer que este material sea práctico como textil», dice Raman Aaswath en la Universidad de California, Los Ángeles, y agregó que el trabajo es una buena demostración de cómo traducir el principio físico del enfriamiento radiativo a un material utilizable. Otros materiales con propiedades similares también podrían utilizarse en las superficies verticales de los edificios, afirma.

Ciencia
DOI: 10.1126/ciencia.adl0653

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