Kain Dua Sisi Anti Pendingin atau Pemanas Ruangan

0
67
Sebuah tekstil baru yang terbuat dari kain yang bisa dibolak balik untuk menghangatkan atau mendinginkan pemakai dan tetap nyaman. Dua lapis material dengan kemampuan berbeda untuk melepaskan energi panas ditumpuk bersama dan terjepit di antara lapisan polietilen.

Terkadang kita merasa kepanasan jika sedang berada di pertengahan tahun apalagi di Indonesia. atau mungkin anda pernah merasakan kedinginan di daerah pegunungan terutama saat musim hujan. Alhasil kita menjadi bingung untuk memilih pakaian yang akan kita pakai.

Penelitian di Universitas Stanford telah mengembangkan kain reversibel yang dapat membuat suhu tubuh pemakai bahan tersebut tetap nyaman dari cuaca apa pun. Dalam sebuah makalah yang diterbitkan pada 10 November di Science Advances, sebuah tim yang dipimpin oleh Yi Cui, profesor sains dan teknik material, menciptakan kain dua sisi berdasarkan bahan yang sama seperti bahan pembungkus makanan. Kain hasil penelitian tersebut bisa menghangatkan atau mendinginkan pemakainya, tergantung sisi mana yang menghadap keluar.

Proyek ini muncul akan ketertarikan Profesor Cui terhadap efisiensi energi dan keahliannya dalam memanipulasi bahan nano. Dia berpikir jika orang bisa lebih nyaman dalam berbagai suhu, mereka bisa menghemat energi pada pendingin udara dan pemanas sentral. “Mengapa Anda perlu mendinginkan dan memanaskan seluruh bangunan? Mengapa Anda tidak mendinginkan dan memanaskan manusianya?” tanya Cui.

Sejumlah 13% dari semua energi yang dikonsumsi di Amerika Serikat, hanya didedikasikan untuk pengendalian suhu dalam ruangan. Tetapi, untuk setiap 1 derajat Celcius (1,8 derajat Fahrenheit) jika penghangat ruangan di turunkan, sebuah bangunan dapat menghemat energi hingga 10%. Menyesuaikan kontrol suhu hanya beberapa derajat memiliki pengaruh besar pada konsumsi energi.

Tubuh kita memiliki banyak cara untuk mengendalikan suhu tubuh. Bila udara diluar sangat digin,  rambut di kulit kita berdiri untuk menjebak udara hangat. Akhirnya, kita mungkin mulai menggigil untuk menghasilkan panas di otot kita. Saat udara panas, tubuh kita melepaskan panas sebagai radiasi infra merah dari kulit, dan jika suhu tubuh kita masih hangat, kita mulai berkeringat. Air yang menguap dari tubuh kita membawa panas dalam jumlah besar. Tapi mekanisme itu hanya membantu penurunan suhu dalam beberapa derajat.

Pada 2016, tim Stanford mengumumkan langkah pertama akan solusi dari masalah tersebut, yaitu kain yang memungkinkan untuk panas tetap stabil, serta juga dapat mendinginkan kulit. Kain tersebut terinspirasi dari pembungkus bahan makanan di dapur yang transparan dan tidak mudah meledak. Kain tersebut dapat membuat kulit tetap  bernapas dan mempertahankan kemampuannya untuk memutar ulang radiasi infra merah jauh dari tubuh. Dibandingkan dengan sampel kapas, kain hasil dari penelitian ini  dpaat membuat kulit menjadi lebih dingin 2 derajat saat udara panas. Cukup untuk menghentikan seseorang untuk meraih kipas angin atau penghangat ruangan. Tekstil pertama hasil penelitian tim ini, bisa menghemat listrik 20-30% untuk bangunan yang penuh dengan pekerja.

Dengan lapisan karbon menghadap ke luar, kain ini dapat melepaskan panas, membuat pemakainya dingin. Bahan di dalamnya dapat meningkatkan rentang suhu hingga 10 F, dan diprediksi dpat berpotensi jauh lebih besar – mendekati 25 F. Dengan penduduk yang memakai tekstil seperti itu, bangunan di beberapa iklim mungkin tidak memerlukan pendingin atau penghangat udara.

Kain tersebut belum selesai di ujicoba. “Idealnya, ketika kita sampai pada barang yang ingin Anda kenakan pada kulit, kita perlu membuatnya menjadi struktur anyaman serat,” kata Cui. Kain tekstil tersebut harus lebih kuat, lebih elastis, lebih nyaman, dan terlihat lebih seperti fashionable. Namun Mereka sudah mulai memastikan bahwa kain buatan mereka bisa dicuci dengan mesin. “Dari perspektif saya, karya ini benar-benar menyoroti peluang signifikan dalam menggabungkan konsep rekayasa termal dengan struktur nanofotonik untuk menciptakan fungsionalitas baru,” kata Shanhui Fan, seorang profesor teknik elektro yang berpartisipasi dalam pekerjaan tersebut. Ambisi tim adalah menciptakan tekstil praktis yang mudah diproduksi, sehingga dapat digunakan orang untuk menghemat energi dalam jumlah besar di seluruh dunia. Dan mereka tidak berhenti sampai di situ – Cui, Hsu dan Fan membayangkan pakaian dengan peralatan medis dan bahkan untuk bersantai bisa tercipta. “Saya pikir kita hanya melihat awal dari banyak ide kreatif yang bisa keluar dari kombinasi seperti itu,” kata Fan.

source : Stanford University. “Double-duty textile could warm or cool.”

LEAVE A REPLY