Le tissu rafraîchissant bloque la chaleur des trottoirs et des bâtiments dans les villes chaudes

Les futurs citadins pourraient combattre la chaleur avec des vêtements fabriqués dans un nouveau tissu qui les garde au frais.

Le textile, composé d’un matériau plastique et de nanofils d’argent, est conçu pour rester frais en milieu urbain en tirant parti d’un principe connu sous le nom de refroidissement radiatif – le processus naturel par lequel les objets rayonnent de la chaleur dans l’espace.

Le matériau émet sélectivement rayonnement infrarouge dans la bande étroite de longueurs d’onde qui peuvent s’échapper de l’atmosphère terrestre. En même temps, il bloque le rayonnement solaire et le rayonnement infrarouge émis par les structures environnantes.

Po Chun Hsu à l’Université de Chicago dans l’Illinois et son équipe ont conçu ce matériau pour « essayer de bloquer plus de la moitié des [the radiation] des bâtiments et du sol», dit-il.

Certains tissus de refroidissement et matériaux de construction en dépendent déjà principe de refroidissement radiatif, mais la plupart de ces conceptions ne tiennent pas compte du rayonnement solaire ou du rayonnement infrarouge des structures telles que les bâtiments et les chaussées. Ils supposent également que le matériau serait orienté horizontalement vers le ciel comme les panneaux d’un toit, plutôt que l’orientation verticale du matériau des vêtements portés par une personne.

Ces conceptions fonctionnent bien « lorsque vous faites face à un objet plus froid comme le ciel ou un champ ouvert », explique Hsu. “Cependant, c’est rarement le cas lorsqu’on est confronté à un îlot de chaleur urbain.”

Hsu et ses collègues ont conçu un textile à trois couches. La couche interne est constituée d’un tissu vestimentaire courant comme la laine ou le coton, et la couche intermédiaire est constituée de nanofils d’argent qui réfléchissent la plupart des rayonnements.

La couche supérieure est constituée d’un matériau plastique appelé polyméthylpentène, qui n’absorbe ni ne réfléchit la plupart des longueurs d’onde, mais émet une bande étroite de rayonnement infrarouge.

Lors de tests en extérieur, le textile est resté 8,9 °C (16 °F) plus frais qu’un tissu en soie ordinaire et 2,3 °C (4,1 °F) plus frais qu’un matériau émettant des rayonnements sur une large plage. Lors de tests sur la peau, le textile était 1,8°C (3,2°F) plus frais qu’un tissu en coton.

Hsu affirme que cette petite différence de température pourrait théoriquement augmenter jusqu’à un tiers la durée pendant laquelle une personne pourrait être confortablement exposée à la chaleur, bien que cela n’ait pas encore été testé.

“Rendre ce produit pratique en tant que textile est toujours difficile”, déclare Aaswath Raman à l’Université de Californie à Los Angeles, ajoutant que le travail est une bonne démonstration de la traduction du principe physique du refroidissement radiatif en un matériau utilisable. D’autres matériaux ayant des propriétés similaires pourraient également être utilisés sur les surfaces verticales des bâtiments, dit-il.