Un nouveau tissu pour rafraîchir la population des villes en proie à la chaleur
Le matériau fin composé de trois couches réfléchit non seulement la chaleur du soleil, mais aussi celle qui émane des bâtiments et des revêtements de chaussée.
Par l’équipe d’Anthropocene Magazine (Opens in a new window)
Alors que des températures record s’abattent sur la planète, il est de plus en plus important de repenser la manière dont nous restons au frais. La climatisation, gourmande en énergie (Opens in a new window), contribue déjà au réchauffement climatique, et son utilisation ne fera qu’augmenter à mesure que le mercure grimpera.
Sachant que refroidir les personnes plutôt que des espaces de vie entiers consomme moins d’énergie (Opens in a new window), une équipe de recherche a conçu un nouveau tissu portable pour aider les gens à lutter contre la chaleur en milieu urbain. Ce matériau, présenté dans la revue Science (Opens in a new window), pourrait être utilisé pour fabriquer des vêtements, refroidir les surfaces des bâtiments et des voitures, ainsi que stocker et transporter des aliments.
Lorsque les températures sont étouffantes, les villes deviennent des îlots de chaleur du fait que les trottoirs, les routes et les bâtiments construits en rangs serrés absorbent et retiennent la chaleur.
Les tissus rafraîchissants existants reflètent la lumière du soleil et évacuent la sueur pour refroidir une personne par évaporation. Plus récemment, une équipe de recherche a conçu des tissus rafraîchissants (Opens in a new window) qui s’appuient sur le principe du refroidissement radiatif (Opens in a new window) : le phénomène naturel par lequel les objets émettent de la chaleur à travers l’atmosphère jusque dans l’espace.
Or, les tissus de refroidissement radiatif fabriqués jusqu’à présent sont conçus pour fonctionner lorsqu’ils sont posés horizontalement et non verticalement, comme c’est le cas lorsqu’ils sont portés. En outre, leur efficacité diminue dans les îlots de chaleur urbains. En effet, en plus d’être chauffés par le soleil depuis le haut, les tissus absorbent la chaleur émise par le sol et les bâtiments avoisinants.
Pour le rafraîchissement en milieu urbain, des scientifiques de l’Université de Chicago ont élaboré un nouveau tissu à trois couches. Sa couche inférieure en laine évacue la chaleur de la peau vers la couche intermédiaire, composée de nanofils d’argent qui bloquent l’entrée de la chaleur. Quant à la couche supérieure, elle émet sélectivement de la chaleur dans l’atmosphère.
Pour fabriquer le tissu, l’équipe de recherche a dû soigneusement concevoir et adapter les matériaux pour qu’ils réagissent différemment à la lumière visible du soleil et au rayonnement thermique. « Il faut une matière qui possède deux propriétés optiques en même temps. C’est un véritable défi », explique Chenxi Sui, doctorant en ingénierie moléculaire à l’Université de Chicago.
Dans des tests effectués dans l’îlot de chaleur urbain de Chicago et sous le soleil brûlant de l’Arizona, le matériau est resté 2,3 °C plus frais que les tissus rafraîchissants pour sportifs et 8,9 °C plus frais que la soie commerciale utilisée pour les vêtements d’été.
Source : Ronghui Wu et coll. « Spectrally engineered textile for radiative cooling against urban heat islands ». Science, 2024.
Article original en anglais : https://www.anthropocenemagazine.org/2024/06/this-cooling-fabric-keeps-people-cool-in-sweltering-cities/ (Opens in a new window)
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(Opens in a new window)Anthropocène est la version française d’Anthropocene Magazine (Opens in a new window). La traduction française des articles est réalisée par le Service de traduction de l’Université Concordia (Opens in a new window), la Durabilité à l’Ère Numérique (Opens in a new window) et le pôle canadien de Future Earth (Opens in a new window).