Seja para esportes, no trabalho ou na sala de estar - dependendo da atividade e do ambiente, nossas roupas têm de atender a diferentes demandas. Os cientistas da Empa desenvolveram um modelo que prevê o quão bem uma determinada roupa nos manterá aquecidos. O fator crucial é a lacuna de ar entre nosso corpo e a camada mais externa da roupa.

No inverno, pode parecer ensolarado e quente. Mas assim que somos expostos ao vento, começamos a congelar. Se nossas roupas não forem adaptadas às condições, rapidamente nos sentimos desconfortáveis. Desenvolvedores de roupas, por outro lado, desejam adaptar seus produtos o mais próximo possível às necessidades de seus clientes. Para ver se camisetas, jaquetas ou sapatos cumprem o que prometem, testes com protótipos foram necessários até agora. Os cientistas da Empa desenvolveram agora um programa de computador que calcula o quão quente e aconchegante uma pessoa se sente ao usar uma peça de roupa.

O conforto térmico de, dizer, uma jaqueta de inverno não é determinada principalmente por seu tecido. "Muito mais importantes são as camadas de ar entre o corpo e o tecido, "explica a pesquisadora da Empa, Agnes Psikuta." Os intervalos de ar são responsáveis ​​por mais de 70 por cento das propriedades térmicas de uma roupa. "Isso ocorre porque o ar é um excelente isolante. as roupas isolam particularmente bem quando há muito ar entre o corpo e a camada mais externa da roupa. Se este ar escapar, o isolamento sofre e começa a congelar.

Copiado da indústria da moda

A data, a maioria dos modelos científicos para prever a perda de calor baseou-se principalmente nas propriedades do tecido usado para fabricar uma peça de roupa. Tecidos, Contudo, caem de maneira muito diferente quando um corpo se move. Isso também muda as camadas de ar isolantes; mas apenas uma camada permanente pode isolar bem. Os pesquisadores têm, Portanto, procurou soluções para calcular a mudança na espessura do entreferro durante o movimento. "Usamos programas de computador desenvolvidos para a indústria da moda como base. Esses programas simulam a situação em uma passarela. Os designers podem criar um modelo virtual de uma roupa e ver como suas roupas recém-desenhadas ficam em uma pessoa em movimento." Descobriu-se que esses programas de computador podem prever com precisão como as roupas ficarão no corpo.

O software desenvolvido por Agnes Psikuta e sua equipe combina diferentes modelos matemáticos que interagem entre si. Além das camadas de ar, o programa prevê o conforto térmico do usuário, bem como a influência do suor ou dos movimentos corporais na roupa. Finalmente, um padrão de corte é transformado em uma peça de roupa virtual que pode ser usada por um avatar.

O programa também pode ajudar, por exemplo, para desenvolver uma roupa ideal para correr no outono. "Antes mesmo que os tecidos ou o design estético tenham sido determinados, nosso software calcula que a roupa necessária deve servir, "explica Psikuta. E tudo isso não apenas para tamanhos padrão." Nosso programa pode moldar os avatares de acordo com diferentes tipos e tamanhos de corpo. Se, por exemplo, algo deve ser desenvolvido especialmente para músculos, pessoas curvas ou esguias, podemos adaptar o programa de acordo. "

Período de desenvolvimento reduzido em 90 por cento

No fim, o programa ajuda a substituir inúmeros protótipos para o desenvolvimento de novas roupas e equipamentos funcionais. Como isso também elimina a necessidade de execuções de teste demoradas, o período de desenvolvimento é reduzido em até 90 por cento. "Quanto tempo podemos realmente economizar depende muito do produto em questão e de sua complexidade, "diz Psikuta." Por exemplo, roupas de proteção para bombeiros - em última análise, um equipamento que salva vidas e saúde - tem uma estrutura muito complexa, enquanto uma camiseta esportiva, por outro lado, é um pouco mais fácil. "

Contudo, operar o programa de computador é tudo menos trivial. Para aplicar os resultados da pesquisa na prática, A Empa coopera com parceiros industriais que, por exemplo, fabricar engrenagem funcional para esportes de inverno. "Eles têm novas ideias, e nós os apoiamos com nossa tecnologia e os ajudamos a desenvolver suas roupas no menor tempo possível, "diz Psikuta. Ela e sua equipe também estão apresentando o software em conferências científicas, para desenvolvê-lo continuamente com parceiros acadêmicos e, em seguida, torná-lo acessível ao maior número possível de usuários.