已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Photonic Structure Textile Design for Localized Thermal Cooling Based on a Fiber Blending Scheme

传热 热辐射 热的 材料科学 不透明度 辐射传输 辐射冷却 红外线的 光学 热透过率 工作(物理) 光子学 光纤 光电子学 机械工程 热阻 物理 机械 工程类 热力学
作者
Peter B. Catrysse,Yu Song,Shanhui Fan
出处
期刊:ACS Photonics [American Chemical Society]
卷期号:3 (12): 2420-2426 被引量:80
标识
DOI:10.1021/acsphotonics.6b00644
摘要

There is great potential for energy savings in buildings if temperature set points of cooling systems can be extended by 1–2 °C (2–4 °F) provided that the thermal comfort of building occupants is maintained. Since most body heat is dissipated through thermal radiation, the photonic properties of textiles can play an essential role in localized thermal cooling. Current textiles are very opaque at infrared wavelengths and prevent the efficient transmission of thermal radiation from the human body when temperature set points are increased. In this work, we show a design approach for photonic structure textiles based on fiber materials that are both comfortable to wear and allow localized thermal cooling at increased set points. Our design principle is based on the blending of fibers that are largely infrared transparent to achieve efficient cooling and natural, infrared-opaque fibers for comfort of wearing. We use a full-vector electromagnetic field method to calculate our designs' spectral, directional properties and we apply a detailed radiative heat transfer model based on a full spectral, directional net radiation method that we developed. We demonstrate that our designs, containing up to one-third cotton and two-thirds nylon, allow net heat transfer at an extended set point of 26.1 °C (79 °F) that exceeds the cooling abilities of a cotton-only design at the current thermal comfort set point of 23.9 °C (75 °F), which can result in more than 30% energy savings. We also find that the combined (radiative, convective and conductive) heat transfer for our designs at 26.1 °C (79 °F) exceeds the metabolic power rate of 58.2 W/m2 for an adult in a sedentary state.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
ding应助zcz采纳,获得10
1秒前
清野完成签到 ,获得积分10
2秒前
yyy完成签到 ,获得积分10
4秒前
ma完成签到,获得积分10
6秒前
10秒前
tang完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
13秒前
方方应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
方方应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
14秒前
yangwenjie1212完成签到 ,获得积分10
14秒前
16秒前
科研狗发布了新的文献求助10
16秒前
大萝贝发布了新的文献求助10
20秒前
鲸鱼完成签到 ,获得积分10
21秒前
23秒前
23秒前
lili完成签到 ,获得积分10
26秒前
777完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
28秒前
顺顺发布了新的文献求助10
29秒前
简单盼芙发布了新的文献求助10
31秒前
33秒前
Bruce发布了新的文献求助30
33秒前
_ban完成签到 ,获得积分10
33秒前
姚奋斗完成签到,获得积分10
36秒前
36秒前
真实的一鸣完成签到,获得积分10
39秒前
乘乘的梦完成签到 ,获得积分10
40秒前
大萝贝完成签到,获得积分10
41秒前
笑解烦恼结完成签到,获得积分10
44秒前
高分求助中
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
Cronologia da história de Macau 5000
Merrill's Atlas of Radiographic Positioning and Procedures - 3-Volume Set, 16th Edition 2000
Organic Reactions, Volume 118 1000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7141077
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8788988
关于积分的说明 18578926
捐赠科研通 6730556
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3155892
关于科研通互助平台的介绍 2283645
邀请新用户注册赠送积分活动 2130250