Det är ännu en varm och svettig sommardag, och du ser en annons för en sport-T-shirt som hävdar att den är gjord av ett material som omedelbart kommer att få din hud att kännas sval. Fängslande, men fungerar det, och i så fall, hur?

Företag har anammat det som kallas cool touch-material för alla möjliga produkter. Lakan som lindrar värmevallningar, ansiktsvävnader som lugnar en öm näsa, eller en kostym som kommer att hålla dig bekväm under en tuff intervju – det här är bara några sätt som företag har vänt sig till cool touch-teknik på.

Jag är professor i sportproduktdesign och min forskning tittar på hur klädmaterial kan hjälpa till att hålla idrottare svalare i varma miljöer. Att hålla sig sval är viktigt eftersom det kan påverka prestanda psykologiskt och fysiologiskt och coola touchmaterial är ett sätt som designers som jag kan förbättra prestanda.

Mätning av materialvärmeöverföring

Effusivitet är en värmeöverföringsegenskap som finns i alla material som innehåller värmeledningsförmågan, densitet och värmekapacitet hos ett material. Värmeeffektivitet beskriver hur snabbt och hur mycket värme som kan överföras från ett material till ett annat. Om du rör något som har hög effekt, överföringen av värme från din hud till materialet ger en känsla av svalka

Ju högre termisk effusivitet ett material har, desto svalare kommer det att kännas vid beröring. Ju lägre värde, desto varmare kommer ett material att kännas. Till exempel, luft har ett effusivitetsvärde på 6, naturgummi är 518, mänsklig hud är 1360 och silver är 23688. Även när en bit naturgummi och silver har samma rumstemperatur, silvret kommer fortfarande att kännas kallare eftersom det har ett högre effusivitetsvärde.

En vintermorgon, skillnader i termisk effekt är det som gör att kliva upp på ett kallt trägolv med dina bara fötter så mycket mindre bekvämt jämfört med när du har ulltofflor. Detta beror på att träet har ett högre effusivitetsvärde, så det känns mycket kallare. Å andra sidan, om du gick upp ur sängen och tog på dig några ulliga tofflor – dina bara fötter och tofflor har effusivitetsvärden som ligger närmare varandra, därför kommer dina tår att kännas supermysiga.

Samma princip kan gälla för atletiska T-shirts. Mina kollegor och jag ville identifiera material som har höga effusivitetsvärden så att nästa gång du gör dig redo för en basketmatch i den ansträngande värmen, du kan välja en T-shirt som ger dig en sval känsla intill huden.

Det finns i materialet

Så, vilket T-shirt material ger idrottare den bästa coola känslan?

För att gå till botten med denna fråga, vårt forskarteam samlade in effektdata från sju sport-T-shirtmaterial gjorda av polyester, återvunnen polyester, rayon, ull, nylon, bomull och spandexfibrer. För att hålla tävlingen rättvis, vi såg till att alla tyger gjordes på samma sätt – med en gemensam jerseystickad konstruktion.

Jerseystickningar har distinkta ansikts- och baksidestetik. Framsidan har vertikala rader med stickade maskor och är utsidan av en T-shirt. Baksidan av en trikotstickning har stygn monterade horisontellt och är vanligtvis på insidan av en T-shirt.

Och vinnaren är…

Om du är en kännare av sportkläder, du förväntade dig antagligen att en skjorta av 100% återvunnet polyesterfiberbaserat material skulle ha fungerat bäst, och bomull de värsta. Men i vår kommande tidning som kommer att publiceras, vi hittade precis motsatsen. Material som består av återvunna polyesterfibrer hade den lägsta effusiviteten och skulle därför kännas som varmast intill huden en varm dag. Vinnaren och materialet med högst effektivitet i vår studie var ett tyg tillverkat av 95% bomull och 5% spandex. Om du vill att något ska kännas svalt på huden en varm dag, detta är det bästa valet.

Men typerna av fibrer var inte det enda som påverkade effusiviteten. Vårt team fann att baksidan av materialet som berör din hud hade högre termisk effekt än ansiktssidan. Eftersom de flesta T-shirts är gjorda av trikåmaterial, om du någonsin känner dig lite kylig, Att bara vända tröjan ut och in kan hjälpa.

Effusivity ensam gör inte en cool skjorta

Medan den termiska utstrålningen hos ett material är ett viktigt designattribut för en cool T-shirt, det är inte det enda att tänka på.

Wicking – förmågan för ett material att transportera svett från huden till miljön för att främja avdunstning – är också otroligt viktig. När svetten avdunstar från tröjans material, det kyler ner dig.

Luft som rör sig genom ett T-shirt-material kan också hjälpa till att kyla ner dig, och det kan uppnås med ventilationshål eller mesh. Material kan också konstrueras för att vara mindre klängiga och isolerande. Klängiga skjortor känns inte bara obekväma och klibbiga, de minskar också luftflödet och får dig att känna dig varmare. Material som är för isolerande håller dig bara varmare, och vem behöver det i varmt väder?

Häftigt, högteknologiska T-shirts kan vara ganska komplexa att designa, men när detaljerna är noggrant övervägda och balanserade, du kan få en skjorta som får dig att känna dig cool genom utsmyckning, wicking, ventilation och minskning av isolering och fasthållning - och naturligtvis, förmodligen den viktigaste faktorn, få dig att se cool ut också.

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.