PERMAC: PERsonal Microclimate Active Control

1. Síntese

O PERMAC é um sistema de vestuário de proteção inteligente, composto por elementos que permitem a autorregulação térmica ativa, mesmo em condições ambientais extremamente adversas. O objetivo final do projeto é desenvolver um produto com controlo térmico ativo para fins militares e defesa.

O projeto consiste no desenvolvimento do equipamento de controlo eletrónico e térmico, solução têxtil de acordo com necessidades dos soldados e respetiva integração eletrónica/têxtil, de forma a conferir ao PERMAC capacidades únicas de aquecimento e arrefecimento. O utilizador poderá escolher entre um modo automático baseado no modelo de conforto de Fanger, semiautomático e manual.

O projeto é cofinanciado pelo QREN, na modalidade de copromoção, e tem como parceiros as empresas AST (Active Space Technologies), DAMEL e o CITEVE.

2. Enquadramento no COMPETE

• Sistema de Incentivos à I&DT

O projeto PERMAC é cofinanciado pelo COMPETE - Programa Operacional Factores de Competitividade, no âmbito do Sistema de Incentivos à Investigação e Desenvolvimento Tecnológico (SI I&DT), com um investimento elegível de 783 mil euros, correspondendo a um incentivo FEDER de 570 mil euros.

• Testemunho do líder do projeto

Como responsável pelo projeto PERMAC, Abel Mendes da empresa Active Space Technologies considera que, "para além da vertente financeira fundamental em projetos de IDI, o apoio do COMPETE na facilitação da criação de uma parceria especializada nas diversas competências técnicas e científicas necessárias ao desenvolvimento do sistema PERMAC, nomeadamente Citeve e Damel, apresenta-se como um fator crítico de sucesso do projeto. Desta forma, cada entidade pode concentrar-se apenas nas suas áreas de especialização, garantindo uma maior eficiência e maximizando a probabilidade do projeto se desenrolar na direção ótima.

Apesar dos inúmeros desenvolvimentos que têm surgido ao longo do tempo na área do conforto térmico, constata-se ainda a necessidade de desenvolvimento de vestuário inteligente que efetue a regulação térmica ativa, mesmo nas mais adversas condições ambientais (frio e calor extremo), conjugando em simultâneo características de ergonomia, proteção e estética".

3. Descrição do Projeto

3.1 Âmbito

O vestuário é um elemento fulcral na contribuição para a consecução de níveis de conforto e proteção (e, consequentemente, de qualidade de vida) que se exige na atualidade. Visto como um sistema de materiais com as suas propriedades físicas próprias (resistência ao vapor de água, isolamento térmico, transferência e transporte de suor/humidade, permeabilidade ao ar, capacidade de absorção do vapor de água, tempo de secagem e transporte por capilaridade), o vestuário não tem de ser completamente passivo, mas antes um sistema complexo onde medidas proactivas podem ser tomadas para melhorar, compensar, ou retardar as mudanças adversas que ocorrem no microclima durante as interações no sistema.

Os sistemas de vestuário para os militares do século XXI, além da função de proteção, devem incluir outros requisitos como a durabilidade, conforto, funcionalidade (antimicrobiano, anti-odor), vestibilidade, mobilidade, manutenção, estética e também o custo.

Este projeto visa o desenvolvimento de um sistema de vestuário avançado usando tecnologias inovadoras e novos materiais para proteger o soldado dos múltiplos riscos associados às diferentes condições ambientais. Deve simultaneamente proporcionar flexibilidade, conforto e outras características importantes, de forma a aumentar o desempenho operacional do soldado e consequentemente a duração das missões militares.

3.2 Atividades de I&DT

O desenvolvimento divide-se em duas grandes áreas de investigação: controlo térmico ativo e têxtil.

• A vertente de controlo térmico ativo do PERMAC divide-se nos subsistemas térmico, controlo eletrónico e energia. Cada um destes subsistemas requer investigação e desenvolvimento de soluções técnicas eficientes, de forma a garantir um produto com boa capacidade de aquecimento e arrefecimento, baixo peso e autonomia alargada;
• A investigação inerente à área têxtil, com vista à obtenção do conjunto de vestuário de proteção com elevado desempenho ao nível da flexibilidade, da ergonomia, da resistência mecânica e do isolamento térmico implicará, além do estudo da forma mais adequada (calça e casaco ou macacão) e da integração dos componentes eletrónicos, térmicos e mecânicos, a investigação dos materiais têxteis mais adequados para cada estrutura têxtil.

O projeto cruza diversas áreas de investigação técnica e científica, que compreende todo o ciclo de desenvolvimento de produto, nomeadamente:

• Aquisição de novos conhecimentos e capacidades tecnológicas de ponta, aplicáveis ao projeto PERMAC;
• Especificações técnicas;
• Desenvolvimento preliminar e detalhado;
• Construção de protótipos, pré-séries, instalação experimental/piloto;
• Testes e ensaios.

3.3 Evolução

A conclusão das duas primeiras fases do projeto forneceram informações técnicas e de mercado muito importantes para uma definição dos requisitos do sistema.

O projeto prosseguiu com o desenvolvimento do produto, tendo os dois primeiros protótipos do sistema PERMAC sido concluídos em Maio de 2014, testados no terreno por uma equipa de soldados da Escola das Armas, em Mafra, e posteriormente sujeitos a testes de performance num Manequim térmico transpirável.

Os testes no terreno demonstraram que o sistema térmico respondia de acordo com o esperado, mas em termos de integração ainda havia melhorias significativas a implementar. Já nos testes no manequim, os resultados térmicos apresentaram resultados muito bons, sendo capaz de regular a temperatura do manequim de uma forma muito eficaz.

O consórcio encontra-se atualmente a implementar melhorias técnicas a nível térmico, controlo ativo, materiais e têxtil, de modo a otimizar a eficiência e aumentar a fiabilidade do sistema final.

4. Links

Site: http://activespacetech.com/projects/permac/home