智能织物-夏天户外再不需要空调

　　加州大学圣地亚哥分校的研究人员正在开发一种智能织物，能够帮助穿戴者保持舒适的体温。他们的目的是：减少对空调的依赖。

　　根据美国能源部的数据显示，美国所发的全部电力中有5%的电力被用于空调上。这不仅仅是体现在美国国家电网需要耗费数十亿美元发电，而且每年还需要排放数亿万吨的二氧化碳到空气中。而其它国家，如印度，空调所产生的总能源消耗预计在未来十年会有一个数量级的爬升。

　　尽管我们通过开发更节能的空调，和建设绿色家园以及办公室，能帮助降低能源消耗并减少污染，从长远来看，想方设法找出一种无需空调的生活和工作可能有更大的影响力。

　　要实现这一宏伟目标，能源部的高级研究计划署（ARPA-E）一直在资助若干个举措，其中包括一个叫做ATTACH的项目（自适应纺织品技术与动态冷却和加热）。

　　这是一项为期三年的项目，由加州大学圣地亚哥分校的纳米工程学教授Joseph Wang所领导，其目标是研发一种为上班族准备的私人化、可穿戴式的加热和冷却技术，从而减少建筑物HVAC系统（供暖、通风、空调）的能源消耗。不同于其他先进的面料技术，其目的是为了在户外工作的人而设计（无论是在非常寒冷的气候还是很热的气候），ATTACH设计的温度范围为19℃至26℃。使用该技术的服装可以帮助用户减少某些情况下使用，甚至是无需使用HVAC。

　　根据ATTACH团队成员Renkun Chen的说法，“该项目的目标是达到93华氏度（约33摄氏度）的皮肤舒适温度。” 正在开发的技术是基于自适应纺织品，当环境温度降低或升高时，将自动增加或减少它们的绝热值（孔隙度和厚度）。该机制的一部分将是纯被动的，完全不消耗电力。除此之外，团队计划添加集成加热元件和冷却元件，使用印刷热电装置和电池。

　　另据介绍，他们团队正在寻找驱动动态组件的不同创新方式。其中就有一个柔性的生物燃料电池，而人体汗水是燃料电池的电力来源。

　　ATTACH仍然处于开发的初期阶段，不同的团队正在负责不同的组件。如果一切按计划进行，这些组件有望在3年时间内集成到一个单一的可穿戴纺织品的原型产品上，而到时候我们就可以告别空调了。