把科技穿在身上，既有温度也有风度******
仿造鹅绒、碳纳米管加热膜、人体红外反射材料……
把科技穿在身上，既有温度也有风度
在刚刚过去的春节假期，受寒潮天气影响，全国部分地区气温大幅下降，处于“速冻”模式中。
来自中央气象台的信息，节日期间，我国东北、华北部分地区，气温创今冬新低，黑龙江省漠河市最低温度甚至跌至零下53摄氏度。
为了防寒，连不少“要风度、不要温度”的年轻人，都穿上了厚实的外套。
不过，想御寒保暖，不必非要把自己裹成“粽子”。如今，用在冬衣上的“黑科技”能够帮助人们“既有风度、也有温度”。
“人体热量的散失是由于热传递造成的，热传递有3种基本方式：传导、对流和辐射。”天津工业大学纺织科学与工程学院高级工程师、博士生导师夏兆鹏在接受科技日报记者采访时介绍道，为了达到保温效果，在设计上冬季防寒衣物要尽一切可能减少热量经由这3种途径流失，冬季保暖材料及保暖服装也都是围绕着这一原理进行研发和设计的。
仿造鹅绒：
即使被浸湿也能实现保暖效果
“冬天人体与外部低温环境间存在巨大温差，这就造成热传导，即热量会从温度高的地方传导到温度低的地方。如果在衣服中加入低导热系数的高蓬松保暖填充物，就可以阻止热传导，进而减少人体热量散失，达到保暖的目的。”夏兆鹏介绍道，这类保暖填充物主要起阻隔热传导的作用，目前比较常见的天然材料有棉、毛、羽绒等，比较常见的化学纤维材料有中空涤纶、喷胶棉等。
与传统保暖填充材料相比，近年来出现了一些新型保暖填充材料，其中具有代表性的就是仿鹅绒结构高保暖絮片。这种填充材料不仅保暖性强、轻便，而且在潮湿的环境下依旧可以持续保暖。在2022年北京冬季奥运会上，中国运动员的防寒服中就用这种仿鹅绒结构高保暖絮片作为填充材料，其在完全浸湿的条件下仍然能够达到98%的保暖率。
“仿鹅绒结构高保暖絮片的主要成分是与鹅绒纤维直径长度相差不大的仿造鹅绒，同时混入远红外涤纶和热熔涤纶。”夏兆鹏解释，其中仿造鹅绒以中空涤纶和Y形涤纶为主体，这两种涤纶可以最大限度地储存静止空气，而静止空气可以较好地保存热量。此外，即使是在被水浸湿的情况下，中空涤纶和Y形涤纶依然可以储存一定的静止空气。
仿鹅绒结构高保暖絮片能够克服天然鹅绒显臃肿、有异味、易跑绒和价格高等缺点，同时具有超轻、超薄、湿态保暖、高蓬松度等特点，而且洗涤后回弹性好、不缩水、保暖率不降低。
碳纳米管加热膜：
通电即发热，温度可调控
采用加热材料制作的电热服是国内外研究最多的冬季服装之一。
“常见的加热材料有镍铬加热丝、复合加热丝、碳纤维加热丝、碳纳米管加热膜等，这些材料被内置于衣服中制成电热服，当电热服连上充电设备后，电流经过衣服内部的加热材料就会产生热量，仿佛把电热毯披在身上。”夏兆鹏介绍，除此之外，该类衣服还内置了传感器，通过蓝牙即可实现对衣服的智能控温，用户只需要下载一个App，就可以用手机随时调整衣服的温度。
其中，碳纳米管加热膜作为控温加热系统中的重要元件，具有非常好的应用前景。“碳纳米管加热膜可以反复水洗，耐弯折次数达到10万次以上，而且薄膜厚度约为几十微米，具有非常好的柔性，发热效率大于65%。”夏兆鹏补充道。
除此之外，价格相对便宜的金属丝线性加热元件，如镍铬加热丝、复合加热丝等，也是加热“能手”。
“金属丝类材料具有高导电性、良好的电加热性能，且具有传感、电磁屏蔽等性能。以复合加热丝为例，其是在金属丝中添加了钼，既减少了金属的氧化，同时还可以提高金属电加热元件的耐用性。”夏兆鹏介绍道，将含有钼的金属丝，通过冷拉伸工艺变成微米级金属微丝，使其由金属丝转变为纤维。该纤维可以与聚酯纱线混纺制备成纱线，用其制作出的织物具有导电性。
相较普通导电织物，这种导电织物的柔性及舒适性都有所提升。“其柔性及形态与传统纤维及纱线十分接近，舒适性也得到提升。”夏兆鹏表示，不过，这类制衣材料仍然存在不耐长时间水洗、比较重等缺点。
人体红外反射材料：
人体热辐射反射率可达60%
红外热辐射是人体热量损失的另一种形式，传统纺织品的红外辐射率高、热量损失快，有研究指出棉花不可避免地会以中红外形式辐射出人体50%以上的热量。而人体红外反射材料则可以通过将人体发出的红外波反射回人体的方式减少红外热辐射损失，以达到保暖的效果。
“人体红外反射材料多数由金属颗粒构成，这些颗粒以一种微结构形式存在，将此材料附在织物上，便形成了红外波反射层。该反射层可以把人体辐射的大部分红外波都反射回来，从而达到保温效果。”夏兆鹏补充道。
“人体红外反射材料通常被用来制作冬装外衣的内衬，一般其人体热辐射反射率可以达到60%，提高服装防寒保暖效果比较明显。”夏兆鹏表示，不过，如果长时间处在超低温环境下，由于人体辐射的热量有限，因此该材料或无法达到理想的保暖效果。
聚四氟乙烯微孔膜：
低温环境下既透气又防水
冬季户外可能会出现下雨、降雪、霜冻等天气，通过高密防水层阻挡雨、雪、霜的侵入，可避免因衣物内层保暖材料被浸湿而导致保暖系数降低、保暖效率下降甚至失效。
“防水材料是在高密织物外面附上一层聚四氟乙烯微孔膜、水性聚氨酯膜或者聚氨酯膜。”夏兆鹏解释道，聚四氟乙烯微孔膜每平方厘米有十多亿个孔，在低温环境下，这些孔洞的开孔率可以达到80%。该孔的直径比水蒸气分子的直径大700倍，因此人体产生的汗蒸汽可以从中通过，从而保持衣服的透气性。聚四氟乙烯微孔膜上孔的直径比一般水的直径小很多倍，因此外面的液态水无法通过，从而达到了防水的目的。(科技日报 记者 陈 曦)
在保护中发展 新中国首个甲级体育场焕新归来的背后******
(新春走基层)在保护中发展 新中国首个甲级体育场焕新归来的背后
中新网重庆1月19日电 (记者 钟旖)2023新年伊始，对热爱健身的重庆市民而言，经过两年多修缮的重庆大田湾体育场重启开放无疑是一大乐事。
记者19日采访获悉，作为新中国首个甲级体育场，重庆大田湾体育场的焕新回归是一项较为全面的综合保护工程，其背后，还凝结着遵循文物保护“真实性、整体性、延续性”的共识，在保护中发展，在发展中保护。
据介绍，1956年竣工的大田湾体育场(以下简称“体育场”)位于重庆市渝中区两路口大田湾，是新中国第一个甲级体育场。2009年，重庆市政府将其列为市级应急避难场所、市级文物保护单位。近年来，由于建筑年代久远，体育场出现看台结构存在安全隐患、墙体老化、用房侵蚀较为明显等问题，加固与保护修复工作被提上日程。
图为重庆大田湾体育场焕新回归。 重庆市文物局供图2019年12月，大田湾-文化宫-大礼堂文化风貌片区保护提升工程启动。“我们把工程名字叫做‘大田湾体育场保护与利用工程’，充分体现了在工程规划中对文物保护的重视。”重庆市文物局有关负责人介绍说，作为重庆市文物修缮单体体量最大的保护与利用工程，此次修缮遵从“修旧如旧、保持外观风貌、局部排危改造、功能与景观相应、重在外观修复”的原则，进行加固与保护修复，延长使用寿命，保护文物建筑的物质载体。
据透露，工程总建设用地111334平方米。主要建设内容包括新建、修缮和拆除三部分，涉及总图工程、建筑工程、结构工程、公用工程、文物修缮工程、综合管网工程、景观绿化、市政工程等。
图为重庆大田湾体育场焕新回归。 重庆市文物局供图其中，文物保护修缮建筑面积达9665平方米，遵守保护历史信息的理念，尽最大可能利用原有材料，保存原有构件，使用原有工艺。具体包括，重点清理室内外堆积杂物和垮塌构件，对人为不当的添加物进行拆除，包括加建房屋、不当的装修与添加物，对存在安全隐患的构件进行处理；按原材料原工艺重新修补破损墙体，清理墙体；将主席台正立面恢复至1956年建成后的原貌……
“修缮是为了更好地利用，更好地彰显文物的民生功能和风采。”该负责人称，此次修缮工程进一步挖掘和阐释了体育场的遗产价值，是保护和传承重庆文脉的重要基础工作之一，相信可进一步提升市民对文化遗产的认识，从而增强文化自信。
项目完工后，体育场于2022年12月30日重启开放，包含标准田径场一个，可容纳23200名观众，地下停车位780。室外生态体育公园包含篮球场5片、网球场2片、气排球场1片、乒乓球场8片、门球场2片，地面停车位8个，室内恒温游泳馆一个，可承接全民健身类活动及企事业单位、中小学生运动会等。
随着新春佳节临近，这一集健身休闲、都市旅游、体育产业于一体的全民健身综合体，将成为市民的又一热门打卡地。(完)
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