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當前，人體與居住環境的熱管理問題日益成為社會關注焦點，壓縮式制冷系統（如空調）和電加熱系統約占全球能源消耗35%。為減少對化石燃料的依賴、降低碳排放，開發安全、可持續的設計方案成為迫切需求。北京服裝學院服裝可持續智能設計技術攻關團隊與清華大學跨學科團隊深入合作，聯合設計了一種“溫度自適應智能織物（SF）”，取得重要研究突破。近日，該研究成果在國際知名學術期刊《Science Advances》(《科學進展》)上刊發，展示了無需額外能源消耗的創新型熱管理方案，實現人工織物的自適應溫度調節功能，為未來生活方式提供全新的可持續解決方案。

原文鏈接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adr2062

Sicence Advances.Vol. 10, no. 41 封面頁

該研究成果還受到國際頂級學術期刊《Nature》關注，并在其Research Highlights欄目中報道，進一步肯定了研究成果的國際前沿性和重要意義。

Nature Research Highlights 鏈接：https://www.nature.com/articles/d41586-024-03350-0

項目成果簡介

該研究項目自2021年啟動，依托北京服裝學院與清華大學團隊協同創新，成功研發出一種在高溫時反射陽光實現輻射制冷、低溫時吸收可見光進行太陽能加熱的溫度自適應織物。為驗證SF在實際場景中的熱管理能力和可擴展性，團隊使用臨界溫度為25°C的SF作為基材，制備了適應真實環境的服裝和帳篷。智能織物能夠根據環境溫度進行雙向調節：在低溫時，織物呈黑色，吸收約80%的可見光進行太陽能加熱；在高溫時，織物變為白色，反射陽光，實現輻射制冷，擴展約8.5°C的熱舒適范圍。

溫度自適應服裝原型設計

溫度自適應帳篷原型設計3.5 m × 2.9 m × 1.3 m

SF材料的易于制備、可擴展性和卓越的熱管理性能，為人體和居住環境的溫控提供廣闊的應用前景，也展示設計與科學協同創新的巨大潛力。該項目主創成員宋佳珈博士從跨學科合作的角度指出：“本項目是一次多學科交叉融合的實踐嘗試，致力于實現設計、材料、技術與制造方式的整合創新。” 賀爽博士從設計理念的角度介紹道：“在設計與制作過程中，我們始終秉持‘可持續與智能融合’的理念，致力于實現可持續時尚的目標。”

溫度自適應雙模態光子織物示意圖

此外，團隊設計作品“熱響應服裝設計”曾榮獲2022年紅點設計概念獎和2023年德國綠色產品獎提名，受邀參加2022年荷蘭設計周（Dutch Design Week）、荷蘭創新日（Dutch Innovation Days）及第28屆聯合國氣候變化大會等展覽，展現國際社會對此創新技術的高度認可與期許。

熱響應服裝設計

北京服裝學院院長、服裝學交叉學科負責人賈榮林教授高度肯定了該項目成果。他表示：“北京服裝學院通過建設服裝學交叉學科，一方面致力于高水平科研，構建服裝學知識體系，推動高層次人才培養質量；另一方面培育高水平學術研究團隊，培養一批青年學術骨干。該項目是我校開放式創新、整合資源以建設服裝學交叉學科的重要實踐。我們應鼓勵青年學術骨干與國內外資源廣泛合作，積極產出具有影響力的研究成果。”

校學術委員會主任、服裝可持續智能設計技術攻關團隊負責人蘭翠芹教授表示：“該項目是我校建設服裝學交叉學科重要實踐方向，是設計整合科技、工程、藝術創新的可行性路徑的有效探索，該成果為服裝學交叉學科知識體系建設提供了重要實踐案例”。

北京服裝學院一直重視青年教師成長與發展，提供廣闊的研究與發展平臺，鼓勵協作創新與合作研究。該研究共同第一作者為服飾藝術與工程學院青年學者宋佳珈，以及清華大學教師朱凱旋、姚厚澤，通訊作者為清華大學曲良體教授；我校團隊成員包括服飾藝術與工程學院青年教師宋佳珈、賀爽。

核心團隊成員排名不分先后

作為北京市首批新興交叉學科平臺建設項目獲批單位，北京服裝學院在“服裝學”領域不斷創新，專注于服裝科技與設計應用方向，積極探索可持續設計的前沿。服裝可持續智能設計技術攻關團隊協同合作，整合設計與科技，積極響應國家“推動自主原創科技成果、助力新質生產力穩步發展”的政策號召，為推動可持續發展和新質生產力的提升注入創新動力。