Hilde Færevik Seniorforsker SINTEF Helse +4793003252.

Slides:



Advertisements
Liknende presentasjoner
Human Factors (HF) i kontrollrom - En revisjonsmetode 2003
Advertisements

Anvendt økonomi Vår forskning handler om å utvikle et bedre grunnlag for rasjonelle beslutninger i næringsliv og offentlig forvaltning. Det dreier seg.
Forsker og bedrift- et lykkelig ekteskap? Sven Samuelsen P2005 konferansen 9./10. februar 2006.
Produksjonslogistikk En strategisk satsning SINTEF teknologiledelse
UiOa Build a Ladder to the Stars Solveig Kristensen Prodekan studier SAB
Introduksjon.  ITIL står for Information Technology Infrastructure Library.  Det er mye snakk om ITIL i næringslivet for tiden, og veldig mange bedrifter.
Klimajobber i nord Broen til framtiden 2015 Gaute Håkon Holand Wahl.
I samarbeid med sentrale private og offentlige partnere ønsker SINTEF Byggforsk og NTNU å etablere Klima 2050 som et senter for forskningsdrevet innovasjon.
Side 1 Need for competence in the social- and health sector of today and the future CEO Lars Erik Flatø Lovisenberg Hospital, Oslo.
VRI-Virkemidler for regional forskning og innovasjon.
Trondheim Helseklynge Intensjonsavtale om samarbeid 4 November 2008.
Alternativer til nett Enova og Statnett starter FoU-prosjekt for å få fram de beste totalløsningene Nasjonal kraftsystemmøte, Gardermoen, Jan.
Bilag 5 Strategier for HELFO mot HELFO har vært gjennom en spennende reise fra etablering av Trygdeetatens oppgjørsorganisasjon i 2004 og fram til.
Presentasjon – Econa Riksrevisjonens stilling i statsapparatet Riksrevisjonen er direkte knyttet til Stortinget og er uavhengig av forvaltningen.
:PULS - mandat og strategi HANNE SCHOU RØISING, LEDER FOR PULS.
Nordnes Group Nordnes AS, Nordnes Industri og Mekaniske AS, Nordnes Eiendom AS Beliggenhet: Giske kommune nær Ålesund.
Youth in a changing society AER Summer School Almere, Flevoland, Nederland 22th – 27st August 2011 Reiserapport til Internasjonalt forum
Strategisk Næringsplan Knutepunkt Sørlandet 1. Bakgrunn Målet er å utvikle kommunene og sikre innbyggerne i regionen et så godt og effektivt tjenestetilbud.
Veien videre Nanoteknologi og nye materialer, nanovitenskap og integrasjon - NANOMAT Dag Høvik (dr. ing.), programkoordinator NANOMAT, Norges forskningsråd.
Anne Husebekk Rektor Foto: Geir Gotaas Bevisst Ambisiøs Mangfoldig Kjønnsbalanse i akademia.
Resultater og mål for energiforskningen i Norge Status på Stratos, 7. September 2011 Arvid Hallén, Norges forskningsråd.
ELEKTRO PRAKSISDAGER HØST Dine mål og muligheter ›Alle løpene i programområdet fører fram til yrkeskompetanse. Det er mulig å oppnå yrkeskompetanse.
Nytt MATprogram (2006 – 11) i Forskningsrådet
Kapittel 19 Operative tiltak.
INF 1500; introduksjon til design, bruk og interaksjon
Resultatmåling av brukerstyrt forskning Styrker og svakheter
Krav til sikring av personopplysninger
Sluttkonferanse Opplevelser i nord
nHS og Universitetspilotene - prosjektledersamling 15. mars 2007
Digital bestillingsprosess for Armering, direkte fra modell
Dialog Elektronisk medisineringsstøtte - fra apotek til mage
Status Biotek 2012-prosessen Ny bioteknologisatsing fra 2012.
Næringslivets muligheter i Horisont 2020 – Møre og Romsdal
Mål Faglige mål: “Reflektiv rådgiver” Teoretisk oversikt
RFID på Deichmanske bibliotek
FNs bærekraftsmål FNs bærekraftsmål skal sikre at hele verden tar vare på miljøet samtidig som at alle mennesker kan ha muligheter for et godt liv.
NTNU som drivkraft i regional utvikling Nettverkskonferanse Ålesund
PhD kandidat og Post Doc i matematiske fag
Opptak IV høsten 2017.
FLiK Forskningsbasert læringsmiljøutvikling i barnehager og skoler i Kristiansand.
Tema 8 Strategier for hvordan kommunene bør gå fram når plan- og byggesaksprosessen skal digitaliseres (sjekkliste på noe av det som må vurderes nærmere.
spesialist i barne- og ungdomsfysioterapi, ph.d
SkatteFUNN Eirik Normann,
Forskningspolitiske konferanse 2016
Design driven Innovation Programme (DIP)
Sivilingeniørprogram i medisinsk teknologi
Høgskolen i Østfold tilbyr 60 studier i Halden, Sarpsborg og Fredrikstad
Nordsjøprogrammet Status for norske deltakere mars 2017
Den 3-årige ingeniørens rolle i samfunnet - Kvalitet og kvantitet
Prosjekt NAV Værnes Etablering av NAV Værnes KS-samling Gardermoen 25. april 2016 Kjell Fosse (Rådmann, Stjørdal kommune) Roar Vikvang (Leder, NAV.
Bydel Søndre Nordstrand - URO Fagtorg
Hva er Lillestrøm? Byen med den sterkeste veksten i landet
Kunnskapsgrunnlag (kap. 4 og 5.5)
7 Økonomi og miljø Er forurensning en kostnad? Hvorfor ikke ha totalforbud mot forurensning av luft, jord og vann? Hva har økonomer å bidra med i forurensningsdebatten?
RFID på Deichmanske bibliotek [Petter gjør foil 1-10]
El-Watch Sunndalskonferansen, 2018 K.Halle, 19. jun 2018.
Ymse om regelverksutvikling
Den skandinaviske biogasskonferansen 2018
Høyere utdanning på EUs politiske agenda:
Nå er vi spente!.
«Eiermøte 25 august» Agder Energi Tom Nysted ae.no.
LÆREPLAN I FELLES PROGRAMFAG I VG1 BYGG- OG ANLEGGSTEKNIKK
Digitaliseringsarbeidet i Lillehammer-regionen
- Endelig forslag til ønsketsituasjon
Utskrift av presentasjonen:

Hilde Færevik Seniorforsker SINTEF Helse

Innhold i presentasjonen 1. Introduksjon 2. Hva er smarte tekstiler? 3. Konsernsatsningen SmartWear Utviklingen av Helly Hansen SeaAir 5. Oppsummering og veien videre

Introduksjon 1 Klær har bidratt til å spre menneskeheten til de mest ugjestmilde kalde deler av verden

Introduksjon 2 - Tekstiler Tekstiler holder oss varme og kalde Tekstiler er myke og fleksible Tekstiler beskytter oss mot omgivelsene Tekstiler reflekterer vår personlighet Tekstiler har et estetisk utrykk Tekstiler har en kulturell betydning Tekstiler har være med å forme vår identitet opp gjennom historien

Tekstiler brukes over hele verden og er en del av vår hverdag Enormt potensial for kunder

Tekstil- og bekledningsindustri i Europa En av de store industrisektorene i Europa En hovedaktør i internasjonalt varehandel med mer enn bedrifter bare innen EU (95% SME) Årlig omsetning på 215 bill Euro 23.5 % industri & tekniske tekstiler (eks sykehus) 43.5 % bekledning 33 % Tekstiler for interiør og hjem Source: Euratex, a vision for 202 0

Innovative Products Based on High-Tech Textiles “The future of the West European textile and clothing sector lies not in constant price cutting but in more intelligent products with additional functionality.” Source: EURATEX “The European Technology Platform for the future of textiles and clothing”:

Lead Market Initiative: Technical textiles for intelligent personal protective clothing and equipment (PPE) Områder med stor økonomisk og samfunnsmessig betydning Innebefatter alt fra bekledning på sykehus, beskyttelse mot smitte til brannbekledning PPE EU marked; billion Euro jobber direkte eller indirekte med PPE produkter og tjenester (vedlikehold/logistikk) Eksport av denne type varer kan øke med 50% de kommende årene i følge de beste prognosene Nyvinninger; spesialiserte fibre, bruk av nanopartikler, integrasjon av mikroelektronikk i tekstiler Kunnskapsoverføring til andre marked segmenter; bekledning/tekstiler/interiør i bil ect.

Smarte tekstiler Neste steg i tekstil evolusjonen Et område som er i ferd med å endre tekstilindustrien Det handler om Tekstilintegrert bærbar teknologi Tekstiler med en smart funksjon Det er et vekstområde for industrien

Tekstiler knyttes opp mot andre teknologier Tekstiler Material teknologi Bærbar teknologi BioteknologiOptikk IKT Trådløs Elektronikk Nanoteknologi

Smarte tekstiler i avansert beskyttelses bekledning Smarte tekstiler kan bidra til bedre beskyttelse og sikkerhet gjennom ny funksjonalitet og optimaliserte løsninger i beskyttelsesbekledning Eks: Detektere forhold som innebærer økt risiko Forhindre ulykker ved å sende ut varsel signaler når risikoforhold er detektert Smarte tekstiler kan også reagere på bestemte forhold og endre seg passivt eller aktivt for å gi umiddelbar beskyttelse

Co-operation between Drägerwerk and SINTEF Health Research, Department of Work Physiology since 2002 Background: The need to prevent hyperthermia in fire-fighters Objective: To evaluate whether the Double Sensor is able to provide a correct measure of the thermal stress of fire-fighters during periods of strenuous physical work Work description: Experiments performed in SINTEFs Work Physiology Laboratory, in a climatic chamber with temperatures up to 40ºC. Thermal stress is determined through measurements of: body temperatures, heart rate, oxygen consumption, physiological strain index, test subjects subjective evaluations of comfort and thermal sensations, test of concentration. Dräger Double Sensor A new non invasive device to continuously measure core temperature in humans

Hva er smarte tekstiler? 2 For å utvikle smart bekledning finnes det en rekke aktive materialer: Faseskiftende Fluoriserende Konduktive Kromatiske Form-minne PassiveAktive Materialer12 Strukturer34 (devices) 4 Det er en trend å integrere flere funksjoner i bekledningen (MP3, mobiltelefon ect) Integrere elektronikk i tekstiler ved å benytte tekstilprosesser (veve, strikke, sy) eller Trykke med konduktive polymerer, temperatur, fuktighet, trykk sensorer Integrere komponenter, sensorer, prosessor, forbindelser og energikilder i tekstil 1 For å utvikle smart bekledning finnes det en rekke passive materialer: Strømledende (konduktive tekstiler) Termisk isolasjon (aerogel) Antibakterielle 3 Passive strukturer For å utvikle smart bekledning finnes det en rekke passive strukturer Reflektive Micro innkapsling, integrere eks. PCM i andre materialer Bio mimicking ofte på nano nivå Lotus effect

Anveldelser av smarte tekstiler Helsevesen Automotive Arbeid og sikkerhet Sport og fritid Interiør, design og kunst Forsvar og romfart

ICT for health 7 store EU prosjekter 40 M€ Funding PROETEX: Protection e-Textiles: MicroNanostructured fibre systems for Emergency-Disaster Wear, (1/02/ /1/2010), STELLA: Stretchable Electronics for Large Area Applications (1/1/2006 – 31/1/ 2010) BIOTEX: Bio-Sensing Textiles to Support Health Management (1/7/ /02/2008), CONTEXT: Contact less sensors for body monitoring incorporated in textiles, (1/01/ /6/2008), MyHeart: Fighting cardio-vascular diseases by preventive lifestyle & early diagnosis, (1/12/ /8/2007), projects.com/euprojects/myheart/ projects.com/euprojects/myheart/ OFSETH: Optical Fibre Sensors Embedded into technical Textile for Healthcare, (1/3/ /9/2009), SYSTEX (FP7): Support Action to SFIT

Et nytt forretningsområde i SINTEF

ARBEIDSFYSIOLOGI Sampill mellom omgivelser, kropp og arbeid FYSIOLOGI varmebalanse væskebalanse metabolisme respirasjon sirkulasjon helseyteevne EKSPONERING temperatur stråling fuktighet vind ARBEID intensitet belastning teknikk varighet døgnrytme Beskyttelsesutstyr og bekledning sikkerhet Smart Wear Design Materialer og tekstiler IKT

SINTEF SmartWear, hvem er vi? Research Divisions SINTEF Technology and Society SINTEF ICT SINTEF Materials and Chemistry SINTEF Building and Infrastructure SINTEF Petroleum and Energy SINTEF Petroleum Research SINTEF Energy Research SINTEF Holding President Executive Vice President SINTEF’s Council SINTEF’s Board Corporate Staff SINTEF Marine Marintek SINTEF Fisheries and Aquaculture SINTEF Health Research SINTEF Materials and Chemistry SINTEF ICT SINTEF Health Research SmartWear kjernegruppe: SINTEF Helse: Prosjektleder, Seniorforsker Hilde Færevik SINTEF IKT: Seniorforsker Frode Strisland SINTEF Material og Kjemi: Seniorforsker Arne Røyset Styringskomite ledet av Åge Thunem Mer enn 40 personer i ulike konsernområder i SINTEF har vært involvert i prosjektet

Fysiologiske parametere Temperatur, EKG, blodtrykk, respirasjon, fuktighet Evaluering /validering Integrert instrumentering Bekledning med integrert instrumentering: Det vil si klær med innebygde sensorer og kommunikasjonsutstyr. Multifunksjonelle materialer: Klær som inneholder materialer som gir klærne nye egenskaper f. eks passive/aktive system for optimal temperaturregulering SmartWear er anvendelse av smarte materialer og elektronikk i tekstiler/fibre som gir bekledning helt ny funksjonalitet og egenskaper SmartWear

SmartWear kompetanse Produktutvikling og design Markedskompetanse, bransjekunnskap om norsk teko industri (Norsk Industri - teko) Prosess kompetanse; design og produktutvikling Fysiologi Spisskompetanse på bekledningsfysiologi, temperatur, kulde/varme Unike laboratoriefasiliteter for validering av fysiologiske sensorer Testprotokoller for analyse av avanserte materialer/tekstiler Materialkompetanse Overflate behandling Polymermaterialer,Kapselteknologi Materialkompatibilitet Termiske egenskaper Instrumentering, kommunikasjon teknologi kompetanse Sensorer Systemdesign Software/hardware I andre FoU institusjoner; Tekstilkompetanse; Tampere University of Technolgy; SmartWear Lab, Tekstilhøgskolen i Borås, Swerea IVP

Overordnet prosjektmål Det overordnede målet for SmartWear er å etablere en felles integrert kunnskapsplatform basert på vitenskaplig og teknologisk ekspertkompetanse innen feltene materialteknologi, instrumentering og bekledningsfysiologi. Dette skal møte det økende markedet nasjonalt og internajonalt for SmartWear-løsninger. SmartWear-satsingen vil i første rekke konsentrere seg om smarte beskyttelsesklær for kaldt klima.

Prosjektaktiviteter

FOTBALLSTRØMPE- BRETT ELEKTRONIKK/ ENERGILAGRING AKTUATOR SENSOR RESPONS - Varmesokk

Demonstrator i forhold til ”state-of-art”

Temperaturmåling i klær for komfort (temperaturregulering) og sikkerhet (varsling/alarmer) Temperaturmåling er vanligvis basert på bruk av metall-ledere Termistor Thermopar Metalltråder utmattes av bøying og knekker Tekstilbaserte tråder har flere måle-relaterte problemer Høyere elektrisk motstand Påvirkes av mekaniske faktorer; bøying, slitasje, tøying De fleste kommersielle tekstilprodukter bruker metalltråder (termistorsensor) for temperaturmåling, men de fleste varmeløsninger har ikke temperaturregulering

Elektronikk i klær Det er ikke sikkert at elektronikk kan realiseres uten et kretskort. Hvordan integrere det slik at det ikke er i veien? Fleksibel elektronikk støpt inn i klær Trådløs lading Trådløs kommunikasjon Arbeidsklær kan være et område der det er mulig å gjøre systematisk lading som del av vedlikehold Vaskbar/sentrifugerbar elektronikk krever små, lette enheter med ypperlig vanntetthet.

StatoilHydro’s Helse og Arbeidsmiljø samling oktober 2008 Ledende polymer Visse plastmaterialer kan lede strøm! Kan overføre digitale signaler Kan brukes som sensorer Hvordan utnytte dette i praksis i klær? Må forstå hvordan vi kan belegge tekstiler og få det holdbart Hvilke ledende materialer er fungerer best Hvordan kan dette kombineres med tekstilprosesser Noen ledende polymermaterialer: Polypyrolle (PPY) PEDOT Polyaniline (PANI)

Involvering av Norsk og utenlandsk Industri i SmartWear SmartWear har arbeidet aktivt for å engasjere Norsk industri i FoU samarbeid nasjonalt og i Europa Over 20 ulike bedrifter fra teko bransjen har vært med i søknader og små og store prosjekter, 7 NFR søknader og 5 EU søknader er sendt- 2 NFR prosjekter (BIP, KMB) og ett EU prosjekt er pågående, vi venter svar på en EU søknad og en BIA søknad Tilnærming gjennom Norsk Industri Teko sine distribusjonslister, informasjon på årlige tekomøter og egne kundemøter, nyhetsbrev, TEPPIES og work shops. Industriprosjekter (ca 20): Normoterm, kirurgbekledning, Dragerverk – double sensor study, SINFYSIO (brannbekledning), sportsbekledning, fiskeri, offshore…

Internasjonalt nettverk EU samarbeid; partnere fra mer enn 20 land involvert (fra GZE i Firenze til B.Hutha, Hanskeprodusent i Finland) NEST, nordic centre of excellence of smart textiles and wearable technology www. smarttextiles.se COST action 352, Motorcycle helmets EURATEX, European Technology for the Future of textiles and clothing, in the expert group of Personal protective equipment. Lead market initiative PPE conference in Netherland 1-2 dec. Standardiserings arbeid Scientific committes: Organizing committe of pHealth – Oslo next year International Conference of environmental ergonomics – Boston next year European society of protective clothing – Netherland next year

Vi har lykkes med å gjøre SmartWear kjent SmartWear har fått stor medieoppmerksomhet (TV, radio, aviser, nettsteder, populærvitenskapelige artikler) Deltatt med stand på viktige arenaer; Teknoport, Forskningsdagene Holdt inviterte foredrag på store internasjonale konferanser, industrimesser og Tekoforum Arrangert workshops internt i SINTEF og med forskning og industri i Norden Deltatt i nettverksarbeid, teknologiplattformer Publisert i internasjonale tidskrift med referee

2005 konsernsatsningen SmartWear er i startfasen: Utvikle kompetanse på egenskaper til funksjonelle tekstilmaterialer Utvikle kompetanse på anvendelse av funksjonelle tekstilmaterialer Etablere kundekontakt og tillit som grunnlag for prosjektetablering Velge ut relevante materialer som er tilgjengelige fra leverandører for å Forstå hva det er (avansert karakterisering) Forstå hvordan det virker (struktur-egenskaps-forståelse) Forstå hvordan det lages (grunnlag for egen videreutvikling) Forstå hvordan det skal anvendes Etablering av tverrfaglig kompetanse, spesielt mellom material/kjemi og fysiologi/design. Gjøre det i samarbeid med industri/brukere Publisering

Oljeindustriens Landsforening (OLF) 2005: strengere krav til helikoptertransportdrakter ERGONOMI løsninger som gir god tilpasning for alle brukere og bruksområder VARMESTRESS: løsninger som reduserer varmestress i helikopterkabinen EVAKUERING: løsninger som ivaretar undervannsevakuering VARMETAP løsninger som beskyttelse mot varmetap ved ulykke LUFT: løsninger som forlenger tilgjengelig tid til evakuering SPRUT løsninger som ivaretar beskyttelse mot sprut SØK: løsninger som bidrar til å lette søk etter savnede personer på sjøen

Kartlegging og brukerkravanalyse Oljeindustriens landsforening kom i 2005 med nye krav til overlevelsesdrakter SINTEF ledet arbeidet med utformingen av denne kravspesifikasjonen. Sluttbrukerne var aktivt med i prosessen. Produktutvikling og design HH Pro tok kontakt med SINTEF for å utvikle en redningsdrakt som tilfredsstiller kravene til OLF. SUKSESS for industrien! 2007 HH Pro vinner anbudskonkurransen til StatoilHydro 2008 Nominert til hedersprisen for god design SmartWear Utvikling og testing av ulike løsninger med smarte materialer elektronisk varming som skal gi bedre komfort under helikoptertransport og begrense nedkjøling i en nødssituasjon i vann. Arbeidsfysiologisk laboratorium Med spisskompetanse på termoregulering kan vi dokumentere forbedringene av drakten i varme og i kaldt vann.

Normoterm, SeaAir og ISOFASE Normoterm: Industriprosjekt hos Helse (med bidrag fra MK og IKT) vinter 2006 Oppdragsgiver HH Pro Mål: Bidra til bedre termisk komfort i ny generasjon helikopterdrakt Løsning: Varmelagring med faseendringsmateriale (PCM) SeaAir: Ny generasjon helikopterdrakt utviklet av HH Pro Anbudskonkurranse Statoil vår 2006 Taes i bruk i Nordsjøen vinter 2008 ISOFASE: BIA BIP prosjekt, søknad april 2006, oppstart høst 2006 SINTEF MK og SINTEF Helse Mål: Videreutvikling / Forbedring av SeaAir

Utfordring ! Varm nok i 2 grader kald nok i 28 grader Løsning: bruk av tekstiler med latent varme 2 grader 28 grader

Termonøytral sone Referanse: Færevik et al. (2002). Thermoneutral zone when wearing aircrew protective clothing. Journal of Thermal Biology.

PCM: Phase Change Materials Adaptiv temperatur regulering PCM er materialer som ved en bestemt temperatur, gjennomgår en faseforandring, tilsvarende som når vann fryser til is Faseforandringen krever ”kjemisk arbeid” og denne energien må tilføres/avgis fra/til omgivelsene Ekstra varme eller kjøling må til for å øke/senke temperaturen forbi overgangstemperaturen Varme kan dermed avgis/absorberes uten at temperaturen endres Dette gir potensiale for stabilisering av temperatur Temperatur Tilført varme

Hva er tilgjengelig 1. Glaubersalt: Pakker med Glaubersalt (salthydrate) kan sys inn i ”lommer” Best virkning (per kg) Mindre brukervennlig, klumpete Blir en del benyttet for stabilisering av temperatur i bygninger 2. ”Outlast” stoffer PCM-mikrokapsler (parafin-voks) integrert i eller på tekstiler Non-woven Fibre: Akryl og viscose Skum: Belegg på skummet eller kapsler i skummet Redusert virkning (per kg) fordi mikrokapslene utgjør bare en del av tekstilet (30%?) Mer brukervennlig, behageligere å ha på, gir samtidig isolasjon Blir stadig mer brukt i klær, fottøy, sengetøy Man kan velge mellom flere overgangstemperaturer innenfor grader, avhengig av hvilken kjemisk sammensetning som er brukt.

Utfordringer ved bruk av PCM i bekledning Få studier som har dokumentert effekt Begrenset kapasitet – virketiden er for kort Outlast garn; 10 J/g = 5 W i 15 min Varmeproduksjon hos mennesket i hvile = 100W Vekt og mykhet Integrasjon i tekstilet (belegging/i fiber ect) Produksjon av tekstilet og sluttprodukt

Viktige parametere for optimal bruk av PCM Bruk av PCM må tilpasses arbeidssituasjonen/anvendelsen Virketiden: Hvor lang tid tar det før PCM materialet har endret fase og kjøle/varme effekten er brukt opp. Det er gunstig at denne er lang. Virkningsgraden: Hvor stor del av PCM energien går med til å kjøle/varme kroppen, og ikke som tap til omgivelsene. Virkningsgraden bør være så høy som mulig. Kjøle/varmeeffekten: Hvor mye bidrar PCM til økt eller minket varmetap fra kroppen per tidsenhet. Hva gir best effekt? Plassering i bekledningslagene Plassering i kontakt med kroppen

INTELLIGENTE TEKSTILER: Redusere varmetap Unngå varmestress Krav til termisk komfort under flyvninger – fuktighet i drakten med uten t(min) Dokumentert effekt av faseendringsmaterialer NÅR TEMPERATUREN ER HØY Scanning electron microscope (SEM) picture PCM, Effect 60kJ/kg, Foto; SINTEF Materials and Chemistry

INTELLIGENTE TEKSTILER: Redusere varmetap Unngå varmestress Krav til termisk komfort under flyvninger – subjektiv evaluering Skal ikke endres med mer enn 2 enheter i forhold til Gagges skala for subjektiv evaluering med uten t(min) Scanning electron microscope (SEM) picture PCM, Effect 60kJ/kg, Foto; SINTEF Materials and Chemistry Termisk komfort

Faseendringsmaterialer når temperaturen synker Resultater fra pilotstudier ved SINTEF Temperatur Rygg Tid (min) Temp (°C) Uten PCM Med PCM Hvileperiode KlimakammertestBassengtest

PCM in protective clothing There is a positive effect of PCM on thermal strain the effect of PCM is related to distance between skin and PCM temperature sensitivity of the selected body areas for positioning of PCM amount of PCM at different body areas moisture transport, insulation and weight of the total clothing system During flight Absorbs and store heat from the body Significantly reduction in sweat production Better thermal comfort More hygienic In water Releases stored heat as temperature of the body decreases by exposure to cold water Better thermal comfort because of less moisture accumulation in the clothing

Helly Hansen SeaAir vinner prisen for God Design 2008 Nominert også til hedersprisen av Norsk Designråd Prisen ble delt 12. mars med Christine Koth i spissen! Suksess for industrien Omsatt for en halv milliard så langt

Interaction between NTNU students and SINTEF Industrial design students Material students Physiology students Hederspris til unge talenter!

ISOFASE, BIA (NFR) Kravspesifikasjon Kartlegging av tilgjengelig PCM og isolasjon Termisk modellutvikling Analyse av tilgjengelig PCM og isolasjonsmaterialer Design Identifisere samarbeidspartnere Draktfremstilling (industri) Testing av draktytelse Kombinere isolasjon og PCM Bedre effekt, komfort og enklere produksjon Scanning electron microscope (SEM) picture of Outlast PCM, Effect 60kJ/kg, Foto; SINTEF MK

Utfordringer SINTEF kompetanse: Polymermaterialer Kapselteknologi Materialkompatibilitet, Termiske egenskaper Fysiologi Design Forskningsutfordringer Materialkompatibilitet mellom PCM kapsler og isolasjonsmateriale Overflate/grenseflate modifisering Finne optimal overgangstemperatur, plassering og mengde i bekledningen, tilpasset anvendelsen

Teknologiutvikling gjennom eksterne prosjekter Andre Fou miljøer og Industri var/er skeptisk til bruken av PCM BIA prosjektet ISOFASE har gitt oss det nødvendige vitenskapelige grunnlaget for vekst fordi vi besitter spisskompetanse på interaksjonen mellom smarte materialer (PCM) og virkemåte på kroppen som ingen andre forskningsmiljøer har Vi lykkes i dette prosjekter fordi vi har etablert et tverrfaglig godt samarbeidende team i SmartWear Vi har en kombinasjon av tverrfaglig kompetanse (IKT, Materialteknologi, Fysiologi og Produktdesign) og testfasiliteter som er unik i EU markedet Vi har lykkes med å gjøre teknologien kjent i media

5. Oppsummering og veien videre

Noterefiga, Novel temperature regulating Fibers and Garments The concept is to develop new temperature regulating fibers for innovative textiule products by introdusing a large amount of PCM in fibers for thermal management Latent heat larger than 60 J/g Sufficient strength Design and development of new garments 4 years 15 partnere from Europa SME and FoU partners The PCM microcapsules can be contained with the fibre itself... Source: Outlas

Smart bekledning for kulde ColdWear; Textiles and Clothing for improved safety, performance and comfort in the High North

Kaldt klima, helse og risiko Eksponering til kulde innebærer utfordringer og begrensninger for personell knyttet til oljeleting og produksjon i arktiske strøk

Ambisjoner og overordnet mål for ColdWear KMB prosjekt Bakgrunn: Det kalde og tøffe klimaet i Nordområdene representerer en trussel for yteevne og sikkerheten. Utviklingen innen smarte tekstiler og instrumentering i bekledning gir potensial for å utvikle bekledning som kan forbedre arbeidsforhold, sikkerhet og yteevne i kaldt klima Norsk tekoindustri er i en unik posisjon for å utvikle avanserte produkter for anvendelser i kaldt og vått klima Mål: Prosjektet har som overordnet målsetting å utvikle kunnskap om smarte materialer og instrumentering for å utvikle bekledning som kan bidra til bedre sikkerhet, komfort og yteevne for arbeidere på utsatte arbeidsplasser. Partnere Wenaas AS, Swix Sport AS, Janusfabrikken AS, StatoilHydro. Referanse partnere i prosjektet er Oljeindustriens Landsforening, Forsvarets logistikk organisasjon (FLO), Politiets data og materiell tjeneste (PDMT) Ramme 17,1 mill NOK.

Oversikt over ColdWear prosjektet Task 2 Menneske – bekledning interaksjon Task 1 Spesifikasjoner og krav for arbeid i kulde Task 3 Utvikling av konsepter for sensorer i bekledning Task 6 Transport egenskaper til tekstil materialer Task 7 Robusthet slitasje og degradering av stimuli responsive polymerer Task 5 Ledende polymerer Task 4 Integrering av elektronikk i bekledning Task 8 Testing og design av metoder Smarte materialer og tekstiler Elektronikk Beklednings fysiologi

Utfordringer for smarte tekstiler i Europa 2005: Forventingene til utviklingen av smart tekstiler var i 2005 skyhøye mye på grunn av de mange spennende applikasjonene/stort marked. 2008: Markedet har opplevd en mindre vekst enn antatt; Smarte tekstiler har vakt stor interesse, men har ikke helt klart å kommet ut av laboratorium stadiet enda Er fremdeles preget av tidlig fase og behov for videre forskning og utvikling Tekstil og bekledning industri er ikke tilstrekkelig engasjert Kjerne teknologier innen; kontaktflate, tilkobling, sensorutvikling, hudkontakt, produksjon og brukervennlighet er ikke tilstrekkelig utviklet/testet Forsknings samfunn i Europa er fragmentert Produkter ut på markedet er ikke mulig uten tverrfaglig samarbeid og bedre tilnærming mellom tekoindustri og elektronikk industri

Oppsummering Bevisst satsning på forskningsbasert innovasjon i tekoindustrien bidrar til at de er i fremste front på å ta i bruk den nyeste teknologien innen smarte tekstiler og avansert teknologi i produktene SmartWear har bidratt til å styrke norsk industri gjennom involvering i forsknings samarbeid nasjonalt og internasjonalt, med smarte løsninger som har gitt enkelte aktører i en unik markedsposisjon SINTEF vil videreutvikle FoU arbeidet på smarte tekstiler gjennom EU og NFR prosjekter i nært samarbeid med industrien og andre FoU partnere Smarte tekstiler har mange spennende applikasjoner som gjør at det er muligheter for vekst i andre markedssegmenter for norsk tekoindustri, eks. helseprodukter, interiør, bygg.

Hilde Færevik Seniorforsker SINTEF Helse