| Tekstiler
til tjeneste
De første menneskene brukte
skinn og flettet gress til vern mot kulde og vind. Morgendagens
tekstiler får helt andre funksjoner – som å måle
blodtrykk og beskytte mot mygg.
 |
| Foto:
Raymond Nilsson |
|
På Massachusetts Institute of Technology
(MIT) sitter Rava da Silveira og hans team med ei nål og studerer
hva som skjer når de punkterer ei luftboble som troner på
et lag med silikonolje. Med high-speed kamera får forskerne
fram mønsteret som danner seg når bobla kollapser utover
den oljete flaten, og tro det eller ei: Dette er til stor hjelp
for klesdesignere! Primærbehovene våre er forlengst
dekket hva gjelder klær. Nå er det finessene som rår.
UTEN PELS
Da Roald Amundsen dro til Antarktis i 1911 – det kaldeste
og mest vindfulle stedet på jorden – var det en lek
med døden. Frostskader kunne angripe naken hud på under
et halvt minutt. Å svette var livsfarlig siden svett hud har
et varmetap på over 40 ganger i forhold til tørr hud.
Karene brukte derfor løst hengende klær sydd av ulveskinn
og vindsikre Burberry-dresser av gabardin. I dag kan en vanlig påsketurist
gå i butikken og kjøpe seg Gortex-sko, ullundertøy
og spesialtekstiler som ville ha utkonkurrert Amundsens utstyr.
I løpet av noen tusen år har klær og tekstiler
blitt en millionbutikk som til enhver tid sørger for at primærbehovene
våre er dekket.
– Vi er skapt uten pels, og strengt
tatt skulle vi bare ha bebodd et lite område på jorden,
under tropiske forhold. Klær hjalp til med å spre menneskeheten.
I dag ser vi fortsatt hvordan kroppen vår lett tilpasser seg
varme, men strever med kulde, sier fysiolog Hilde Færevik
ved SINTEF Helse. Hun arbeider med klær og komfort i forbindelse
med temperatur, og hjelper ulike yrkesgrupper som utsettes for ubehagelige
eller ekstreme påkjenninger.
VARME OG STRESS
Forskerne har studert hva som skjer med konsentrasjonen til flygere
som benytter mer eller mindre komfortable drakter i jobben. F16-flygere
i Forsvaret kan på enkelte oppdrag komme til å veksle
mellom flere påkledninger:
En lett «flightsuit » på korte tokter over land,
overlevelsesdrakt ved flyging over havstrekninger, og – i
helt spesielle situasjoner – drakt for kjemiskbiologisk beskyttelse.
Tester viser at føreren føler seg betydelig mindre
vel under flygningen enn før og etter. Varmestress øker
faren for feilhandling, det er først og fremst årvåkenheten
som svekkes. I ekstreme situasjoner kan pilotene i et Sea King-helikopter
sitte opptil tolv timer i varme overlevelsesdrakter. Det er derfor
viktig å designe klær som avhjelper varmestress, og
forskerne er i gang med å teste ut hvordan kjølende
elementer under drakten kan fungere.
 |
| FISKERE
FÅR NY DRAKT: |
|
|
|
Forskerne tester ut og evaluerer flyteevnen til nye
kleskonsept.
Behovet for en ny bekledning blir signalisert av Norges Fiskarlag.
Forskerne intervjuer yrkesgruppen for å kartlegge både
ønsker og mangler ut fra dagens bekledning. 1000 spørreskjema
sendes ut der brukeren blir bedt om å prioritere blant
40 utvalgte punkt. Sammen med krav fra myndigheter, markedet,
forsikringsselskaper og produsenten, blir en kravspesifikasjon
satt opp, og forskerne finner ut hva det skal fokuseres på
framover. Når testene starter, jakter forskerne på
de kritiske suksesskriteriene som vil føre til at fiskerne
faktisk vil bruke produktet. Testene blir delt inn i følgende
kategorier:
Komfort og bevegelighet.
Personen skal ikke fryse i klærne. Svette må derfor
transporteres ut. Testene måler temperatur for å
fortelle hvordan personen har det under arbeid. Aktivitet
som ligner fiskerens bevegelser, må simuleres.
Ulykkessituasjoner.
Hva skjer når personene faller i vannet. Hvordan oppfører
klærne seg? Oppdrift? Nedkjøling? Temperaturfølere
monteres på 13 punkter på huden for å sjekke
temperaturfall.
Designmessige ting.
Hvilke materialer skal benyttes? Hva gjør man med rifter
i klær? Tilleggsutstyr? Skal utseendet være kult
og tøft eller mer tradisjonelt? Testene blir kjørt
på termodukke og med testpersoner både i laboratorium
og i store svømmebasseng med og uten bølger
for å teste flyteevne og oppdrift. Testing skjer også
ute på fiskefartøy.
Foto: Science Photo Library |
|
KALDT OG VÅTT
Mens flygere sliter med varme og stress, må fiskere tåle
kulde, vær og vind. SINTEF-forskere har i flere år jobbet
med å finne en optimal bekledning for yrkesgruppen og har
laget en kravspesifikasjon som skal testes kommende år.
– Den nye drakten er mer behagelig
enn tidligere utgaver og skal også sikre deg om du faller
over bord. Dagens arbeidsflytedrakter blir lett tunge og våte,
og de er varme å jobbe i. Så det trenges at man setter
sammen ting i et nytt konsept: En drakt må ha pustende egenskaper
samtidig som den må gi god oppdrift i vann, sier Færevik.
NESTE GENERASJONS KLÆR
Men en ting er klær som gir komfort og sikkerhet. En annen
ting er når klær går over til å bli bærer
av intelligens. En gruppe med nordiske forskere etablerer nå
et nettverk for å utvikle neste generasjon bekledningsteknologi.
Målet er smarte tekstiler der sensorer og elektronikk, innebygd
i form av tynne tråder, kan varsle brukeren om endringer i
kroppens tilstand og om miljøforandringer.
– Til nå har elektronikk blitt
koblet til klesplagg i form av duppeditter som tar plass og ikke
nødvendigvis er behagelige å ha påkroppen. Med
smarte tekstiler snakker vi om bekledning som både blir mer
komfortabel å bære og mer funksjonell enn dagens instrumenterte
klær, sier Hilde Færevik. Innenfor helsesektoren ser
de nordiske forskerne for seg at det er mulig å få vevet
sensorer inn i sykehusklær slik at blodtrykk og temperatur
avleses og pasientene overvåkes.
Telenor har varslet interesse for prosjektet. Å få bygd
inn sensorer i klærne kan også hjelpe ansatte i brannvesenet.
Av og til kan brannmenn arbeide så lenge inn mot heten at
de utmattes uten å registrere det selv. Sensorer som varsles
når kjernetemperaturen i kroppen blir for høy, er målet
for et prosjekt SINTEF så vidt har startet med.
KLÆR MED KJEMIKALIER
I Australia valset 76 soldater nylig rundt i et myrområde
nord for Queensland, kjent for myggplager. De var kledd i bomulls-
og polyesteruniformer som var dyppet i et insektmiddel. Myggen døde
da den landet på uniformene, mens soldater som hadde ordinære
uniformer, klaget sterkt. Uniformene kunne også vaskes flere
ganger før virkningen gikk ut av klærne. Nå skal
forskerne i gang med å teste langtids effekt på hud.
Teknologien kan også hjelpe australierne med et annet problem:
sola. Hvite, enkle t-skjorter behandles med en billig kjemisk prosess
kalt «Sunsafe,» og gir nå like mye beskyttelse
mot farlig ultrafiolett stråling som fire-fem lag med klær.
Forskerne mener dette er en permanent og sikker metode som ikke
endrer følelsen av eller fargene på tekstilene. Normalt
gir lyse t-skjorter dårlig beskyttelse fordi ultrafiolette
stråler går direkte gjennom hullene i den løse
veven. Og hvem ønsker å gå med en svart, tung
skjorte på sommeren?
 |
 |
|
|
Fotografering med high-speed kamera: Ei hvit luftboble (bilde
øverst) punkteres på en oljete bunn. De oljete
veggene kollapser slik at det dannes 30-100 legg (bilde nederst).
Dette hjelper designere i jobben med å klippe til nye
klær. |
|
KLÆR MED VOLANG
Når det gjelder Silveiras forskergruppe på MIT, kan
det tilsynelatende være vanskelig å finne linken mellom
tekstiler og filming av en boble. Forklaringen ligger i at forskerne
filmer sekundene når den tynne nålen punkterer boblen,
luften slipper ut og den viskose filmen trekker seg unna det punkterte
hullet. Ulik en såpeboble som bare brister, vil de oljete
veggene kollapse så sakte at graviteten trekker ned toppen
av boblen før veggene bryter sammen. På det viset faller
overflaten sammen i et forutsigbart mønster som danner mellom
30 og 100 «legg». Når designere skal klippe til
nye klær på en todimensjonal bordplate, får de
problemer med tilpasningen til våre tredimensjonale kroppskurver.
Å forstå prosessen i bobleforsøket hjelper designerne
med å gjøre klær mer elegante – og med
mer eller mindre bruk av volang. Tekstiler til tjeneste!
Av Åse Dragland
Kontakt: Hilde Færevik, SINTEF helse
Tlf: 930 03 252, e-post: hilde.ferevik@sintef.no
|
