从服装热湿舒适性测试看主客观评判的关系_刘茜
服装热湿舒适性影响因素的研究
３影 响服装 热 湿舒 适性 的 因素
现 代 消 费 者 对 服 装 的兴 趣 不 仅 在 于 服 装 华 丽的外观， 更在于舒适的感觉。 舒适性是消费者普 遍 的基 本 需 要 ， 其 中服 装 热湿 舒 适 性 是评 价 舒 适 性 的一项重要指标 ， 它直接影 响到人体 的健康状 况， 因此对服装热湿舒适性的研究尤为重要 。本 文重 点对 服装 热 湿舒适 性 影 响因素 进行 了探 究 。 １服 装热 湿舒 适性 的定 义
辽 宁丝绸
２ ０ １ ７ 年 第 ２期
服装热湿舒遁性影响因素的研 究
刘 鑫 陆 鑫
（ 辽 东学院服装与纺织学院， 辽 宁 丹东 １ １ ８ ０ ０ ３ ） ［ 摘 要］ 简要地 阐述 了服装热湿舒适性的定义及研 究现状， 重点对其影响因素进行 了 探究。 ［ 关键词］ 服装 ； 热湿舒适性； 影响 因素 ［ 文献标识码］ Ａ ［ 文章编号 ］ １ ６ ７ １ — ３ ３ ８ ９ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ２ — ０ ３ — ０ ２
影响 ， 拥 有 较 多 直通 孔 洞 的 面 料 的 透 湿 性 较 大 。 服 装 的 开 口也 有 利 于 水 气 由服 装 内部 随 空 气 流
动传递 到外界 。人体 的运动加 强 了强迫对 流 ， 服装微环境 内的空气流动会将多余 的热 量和水 气 交 换 到 外 界 ，所 以有 利 于服 装 对 流 的 结 构 设 ４结 论 计非常重要 ， 例如服装不 同部位 的开 口设计 。 空 在影响人体热湿舒适性的相关 因素 中， 面料 气 透 过 面 料 或 服 装 开 口向外 传 递 热 量 和 湿 气 的 的热 湿 传 递 性 能 、 人体方面 、 环 境 条件 以及 服 装 方 式 属 于 服 装 的通 风 设 计 ，即 与织 物 的 透 气 性 结构是直接关系到服装热湿舒适性 的重要因素。 能有关 。 参 考 文献 ３ ． １ ． ３ 透气性能 服 装 用 织 物 的透 气 性 直接 影 响 穿 着 时 的舒 １ ． 张柱 ． 服 装 热 湿 舒 适 性 和 材料 的 热 湿 传 递 适性 ， 可 透 气 的织 物 一 般 可 透 过 液相 水 ， 它 直接 特 性［ Ｊ ］ ． 广 西 纺织科 技 ， １ ９ ９ ６ ， ２ ５ （ ２ ） ： ２ １ — ２ ５ ． 影 响 人体 汗气 和 汗液 的 向外 传 递 ， 如果 织 物 的 透 ２ ． 蒋 培清 ， 唐世军． 服 装 热湿 舒 适 性 研究 方 法 气性过小 ， 会 因人体过热 、 过湿 的不 易排 出而使 综 述 ［ Ｊ ］ 辽 宁丝 绸 ， １ ９ ９ ８ ， （ １ １ ） 人 感 到 闷热不 适 。 ３ ． 王涛 ， 吴浩 宁． 浅谈服装热湿舒适性及评 价 影 响织物透气性 的因素有很多 ， 研究表 明 ， 方法 ｆ Ｊ ］ ． 检 验科 技 ， ２ ０ １ ６ （ ６ ） ： ７ ４ ～ ７ ６ 影 响织物透气性的主要 因素有纤维 的几何特性 、 ４ ． 孙玉钗． 人 一服装 一 环境 系统热湿舒适性 纱线特性 、 纱线捻度 、 织物密度 、 织物的组织和厚 的理 论研 究 ［ Ｊ ］ ． 河北科 技 大学 学报 ， ２ ０ ０ ３ （ ４ ） 度等 ， 衣 着 用 织 物 的透 气性 还 受 外 界 大气 因素 的 影响 ， 一般气温 升高 ， 透气性则下 降 ， 风速加强 ， 透气 性则 增 强 。 提 高热 湿传 递 能 力 成 为 服 装 面料 开 发 的 主 导方向。为 了增加服装的热湿传递能力 ， 所用 面 料就必须是技术含量较高的功能性 面料 ， 如吸湿 排 汗 面料 、 温度 控 制 面料 、 防水 透 湿性 面料 、 拉 伸 弹性面料等 。 ３ ． ２ 人体因素 从 人 体 方 面分 析 ， 主要 是 人 的生 理 和 心 理 因 素。 包括人的生存状况 、 身体 情况 、 调节体温 的机 能以及生活习惯等。例如当人体处于高度紧张状 态下会 浑身发热 、 出汗 ， 人体 的热湿舒适性 就会 随之发生变化 。 诸如此类情况 ， 在人体运动 、 思考
服装热湿舒适性评价与研究
服装热湿舒适性评价与研究随着人们对生活品质要求的提高，人们对服装的舒适性也越来越重视。
热湿舒适性作为衡量服装舒适性的重要指标之一，对于人们在不同环境下穿着服装时的舒适感受具有重要影响。
热湿舒适性是指人体在穿着服装的情况下，面对不同的环境温度、湿度等因素，能否保持体温平衡，并保持相对干燥的感觉。
对于服装的热湿舒适性评价与研究，既包括了对服装材料本身热湿透湿性能的研究，也包括了对人体穿着服装后的热湿适应能力的研究。
在对服装材料热湿透湿性能的研究中，一方面需要考虑材料的透湿性能，即材料对水蒸气的传输能力。
透湿性能好的材料能够快速将人体排出的汗水转移到外界环境中，保持人体相对干燥的感觉。
另一方面，还需要考虑材料的热传导性能，即材料对热能的传导能力。
热传导性能好的材料能够有效地将人体产生的热量转移到外界环境，保持人体的体温平衡。
在对人体穿着服装后的热湿适应能力的研究中，一方面需要考虑人体的热感受，即人体在不同环境条件下的热感觉。
人体会根据周围环境的温度、湿度等因素，调节自身的热产生和散热，以保持体温平衡。
另一方面，还需要考虑人体的湿感受，即人体在不同湿度条件下的湿感觉。
人体会根据周围环境的湿度，调节汗液的分泌和蒸发，以保持相对干燥的感觉。
通过对服装热湿舒适性的评价与研究，可以为服装设计与生产提供科学依据。
一方面，可以帮助设计师选择适合不同环境条件下穿着的材料，以提高服装的热湿透湿性能。
另一方面，可以帮助设计师优化服装的结构设计，以提高人体穿着服装后的热湿适应能力。
综上所述，服装热湿舒适性评价与研究对于提高人们穿着服装的舒适感受具有重要意义。
通过对服装材料热湿透湿性能和人体热湿适应能力的研究，可以为服装设计与生产提供科学依据，提高服装的热湿舒适性，满足人们对舒适性的需求。
服装舒适性调查报告
服装舒适性调查报告关于G2000品牌服装舒适性的调查调查品牌：G2000 （无锡百盛）调查时间：1020年11月14日调查人：。
G2000品牌市场定位为时尚潮流的男仕及女仕职业装，其风格年轻而深沉，在白领的精致品位中加入了一点反叛色彩。
以下我将从运动舒适性、触觉舒适性、热湿舒适性等方面分析G2000某些款式服装的舒适性能。
服装的舒适性能是指服装这种客观物质在生产、选择、穿着过程中，满足人们生理和心理需要，从而产生舒适感觉的特性。
1，热湿舒适性热舒适性能主要是衡量服装保护体温的保暖性和散发体内热量的散热性，保持人体热量平衡。
通过不同机制影响热舒适环境的因素很多，如人体心理、生理因素，劳动强度、劳动时间、环境因素(空气温度、湿度、气流速度、辐射热强度)、服装因素(保温程度、透湿性能)等。
1.1面料成分比热容J/(g·℃) 导热系数W/(m (℃) 公定回潮率%羊毛 1.36 0.052—0.055 15.0粘胶纤维 1.26—1.36 0.055—0.071 13.0涤纶 1.34 0.084 0.4 G2000的面料成分为65%羊毛.、30%粘胶纤维和5%聚酯纤维（涤纶），为针织服装，里料100%涤纶。
导热系数越小，表示材料的导热性能越差，保暖性能好。
由上表可知，相对其他纤维面料，羊毛和粘胶纤维的导热系数较小，比热容较小，所以这种混纺面料保暖性能总体良好。
关于吸湿性，公定回潮率越高，吸湿性能越好，羊毛和粘胶纤维的公定回潮率较高，总体来讲，这种混纺面料的吸湿性较强，但是放湿过程缓慢，透湿性不佳。
里料涤纶，表面光滑，内部分子排列紧密，分子间缺少亲水结构，因此回潮率很小，吸湿性能差，作为里料穿着有闷热感，1.2款式结构G2000西装颜色基本是黑色系列，深色材料反光小、吸热多，适合秋冬季，女装为单排扣西服套装，两粒纽扣，属于流行的款式。
男装为黑色暗竖纹西服（双扣带西裤），后面侧开双叉，整体效果笔挺。
针织运动面料热湿舒适性的测试
针织运动面料热湿舒适性的测试随着人们对健康意识和运动意愿的不断提高，运动衣服已成为现代人衣柜中不可缺少的一部分。
针织运动面料作为其中的一个重要领域，其热湿舒适性是人们关注的一个方面。
本文将介绍针织运动面料热湿舒适性的测试方法及其意义。
一、热湿舒适性的定义和重要性热湿舒适是指人体在环境温湿度条件下感到的舒适程度。
人体汗液的蒸发是人体降温的主要方式，而穿着服装则会对汗液的蒸发有着一定的影响。
因此，衣服的热湿舒适性直接影响着穿着者的舒适度和运动效果。
在不同的环境条件和不同的运动强度下，衣服热湿舒适性的表现也不尽相同。
因此，对针织运动面料的热湿舒适性进行测试具有重要的意义。
二、针织运动面料热湿舒适性测试的方法1. 热湿度传感器测试法这是一种通过测量人体周围空气的温湿度和人体表面温度湿度来评估衣服热湿舒适性的方法。
测试时需要将传感器安装在模拟人体的模型中，然后将模型穿上要测试的衣服进行测试。
这种方法测试结果较为真实可信，但需要专业设备和高昂的成本。
2. 人体生理测试法人体生理测试法是通过测量穿着者的皮肤温度、皮肤湿度、心率、呼吸等参数来评估衣服热湿舒适性的方法。
测试时需要让测试对象穿上要测试的衣服进行各种体制活动，然后使用专业仪器记录测试数据。
这种方法需要在实验室或者特定的环境中进行测试，测试成本相对较高。
3. 反应模型测试法反应模型测试法是一种简单快捷的测试方法，其原理是通过模拟人体的汗液排出行为来评估衣服的吸湿性和透湿性能。
测试时需要将衣服平铺在平整的工作台上，然后使用具有特定压力的吸水纸条在衣服表面压制，记录吸水时间和吸水量。
接着将带有汗液的试纸放入衣服内部，记录相对湿度和水份传递速率。
这种方法测试成本低，易于操作。
三、针织运动面料热湿舒适性测试的意义针织运动面料的热湿舒适性是评估一款运动服装的重要指标之一。
测试的结果可以指导面料的生产和设计，以提高其热湿舒适性能。
此外，测试结果还可以为针织运动面料生产厂商制定销售策略提供依据，让客户更好地了解产品特点，提高客户满意度。
着装人体热应激评估中热生理模型的研究进展
研究与技术丝绸JOURNAL OF SILK着装人体热应激评估中热生理模型的研究进展Research progress on thermo-physiological models in the assessment of thermal stress in dressed human bodies刘冰清a ,王中昱a ,王云仪a ,b(东华大学a.服装与艺术设计学院;b.现代服装设计与技术教育部重点实验室,上海200051)摘要:在消防及工业场景中,穿戴防护服的作业人员于高温热环境下工作,可能面临体温升高㊁脱水㊁疲劳及中暑等热应激问题㊂相较于真人实验㊁假人测试及热应力预测模型,热生理模型具有建模灵活㊁预测稳定等优势,已被广泛应用于高温环境中的热应激评估㊂文章从人体建模仿真㊁人体环境传热模型和服装传热模拟三个方面,归纳了热生理模型评估的影响因素,并展望了未来研究的发展方向㊂首先,结合生理学㊁神经科学等领域的研究,以提高高温环境下人体热调节模拟的准确性;其次,整合动态传热系数于人体与环境传热模型,克服模型区段差异和高温热传递模拟的挑战;最后,进一步细化服装模型,并加强与热生理模型的结合㊂关键词:热生理模型;防护服;人体安全评估;热应激;体温调节中图分类号:TS 941.16㊀㊀㊀㊀文献标志码:A ㊀㊀㊀㊀文章编号:10017003(2024)05006909DOI :10.3969/j.issn.1001-7003.2024.05.009收稿日期:20230930;修回日期:20240402基金项目:中央高校基本科研业务费专项基金项目(2232023G-08);上海市科学技术委员会 科技创新行动计划 一带一路 国际合作项目(21130750100)作者简介:刘冰清(1999),女,硕士研究生,研究方向为服装舒适性与功能服装㊂通信作者:王云仪,教授,wangyunyi @ ㊂㊀㊀在工业作业和消防救援过程中,作业人员经常面临外界高温㊁烈火㊁强辐射及蒸汽等极端环境的威胁[1],同时负担高强度的工作任务㊂他们穿戴的隔热防护装备,虽具有良好的隔热性能,但其有限的蒸汽渗透性制约了热湿传递,使得人体内部的代谢产热难以充分散失,从而增加作业人员生理负担的压力,导致体温失衡[2]㊂在高负荷工作㊁防护服和极端热环境的综合作用下,作业人员将产生一系列热应激反应,可能威胁人的生命安全[3]㊂热应激评估不仅能确定作业环境中潜在的热风险和不适情况,有助于及时调整各项环境参数如温度㊁湿度㊁通风控制等,以提供更舒适和安全的工作环境;同时,热应激可能会导致作业人员出现疲劳㊁注意力分散和工作效率降低等问题[4],通过评估安全状态并采取相应的措施,可以提高作业人员的舒适性和工作效率,进而提高整体生产力㊂然而,现有的评估方法存在一些局限性:真人实验成本高且存在安全风险;假人测试难以实现环境的动态响应;而现有的热应力预测模型更适用于稳态热环境[5],面对复杂热环境时评估能力不足,这些问题凸显了更为精细㊁全面的热应激评估工具的重要性㊂因此,热生理模型的开发和应用成为高温环境下人体热应激评估领域的重要研究方向㊂本文分析了热生理模型相对实验研究方法的优势,重点讨论了影响模型评估的关键因素,为后续热生理模型的建模方法优化及预测精度提升的深入研究提供路径参考,以期促进热环境下着装人体热应激评估技术的发展,以及进一步建立个体防护策略,保障作业人员的健康与安全㊂1㊀着装人体热应激的评估方法在评估高温环境下着装人体的热应激反应时,学者们主要从实验研究与模型预测的角度展开研究,分析人体生理参数的变化,并结合生理指标的安全阈值,确定最大工作时间,进而判断热环境下人体的安全状态㊂1.1㊀实验研究实验研究在热应激评估中处于关键的地位,通过实验评估高温环境下着装人体热应激时,可以采用真人实验和假人测试两种方法㊂1.1.1㊀真人实验真人实验通常在环境参数可控的人工气候舱内进行,受试者穿着各类防护装备进行体力劳动,通过对生理指标的实时监测,跟踪人体安全状态的变化㊂一些研究直接测取人体96Vol.61㊀No.5Research progress on thermo-physiological models in the assessment of thermal stress in dressed human bodies热生理指标进行热应激评估㊂其中,有学者探究了人体各项生理指标的影响机制,如Kim 等[6]设置两种实验条件,通过分析消防员核心温度和皮肤温度的变化,研究不同环境参数㊁劳动强度对人体热生理反应的影响;Marszałek 等[7]与Furma ski 等[8]从面料配置㊁服装搭配等角度,探究消防员在不同劳动强度下的热应激状态,旨在明确防护服设计对于改善热应激的贡献㊂另有学者针对人体的生理耐受极限展开研究,如Derrick 等[9]针对矿井工人面临的热环境的威胁,在实地环境下直接记录矿工的核心体温㊁心率㊁体液消耗等生理指标的变化,研究人体热耐受极限㊂此外,有学者在测取生理指标的基础上,记录了热环境下人体的主观评价指标,如Heus 等[10]记录了人体在热环境中的生理反应,同时获取消防员在低辐射环境下对热感觉㊁舒适感㊁疼痛感和劳累感的主观评分,研究人体辐射暴露的最高时限㊂这些方法能够全面地了解和评估人体在高温环境中的热应激状态和生理反应,但个体间在主观感知的显著差异可能会影响研究结果的统一性㊂在真人实验中,研究人员能够直观地测取人体生理参数及主观感知的动态变化,获取真实的环境与着装对人体生理反应的影响㊂但真人实验通常成本较高,易受到个体差异的影响,且极端热暴露环境可能威胁到受试者的健康与安全,这也推动了替代性假人设备的研发㊂1.1.2㊀假人测试美国海军研制了第一个单段式铜质假人,此后假人模型的发展经历了三次革命,逐步具备发热㊁出汗㊁行走等功能,可用于极端热环境下人体热应激的评估[11]㊂假人测试即将暖体假人㊁燃烧假人放置在模拟闪火㊁热辐射或高温的实验环境中,通过监测假人的各项指标,评估着装人体的热应激水平㊂部分研究将假人测试数据直接作为评估的指标,分析环境㊁防护服装㊁人体运动等因素对人体的影响,如Fu 等[12]利用出汗暖体假人,研究了水分和辐射热传递对于防护服性能的综合影响,量化了人体出汗引起的热损失和辐射热源造成的热增益;Guan 等[13]通过设定假人的步速和排汗率,量化了服装尺寸㊁步行速度和排汗量对着装人体蒸发散热的综合影响,但假人测试指标无法直接反应人体的生理状态㊂此外,有研究将假人测试与真人实验结合进行综合评估㊂Fontana 等[14]将出汗躯干假人测得不同防护服的热性能差异,结合真人实验进一步评估热辐射环境下不同防护服对人体热生理反应的影响,相比于直接使用假人测得的数据,该方法能够更全面反映真人在实际环境中的复杂生理反应,从而提供更准确和实用的评估结果㊂虽然假人测试具有重复性高㊁实验结果稳定等优点,然而现有假人虽然能够设定体温与出汗量,但在面对高温环境时并不具备生理调节功能,无法实现对环境的动态反应,因此在一定程度上限制了假人在人体安全研究领域的应用㊂1.2㊀模型预测相较于实验研究,基于经验数据或者热生理学建立的预测模型,能够模拟复杂的问题,在规避潜在危险性的同时,能够提供更灵活且全面的评估结果㊂常见的模型包括热应力预测模型㊁人体热生理模型㊂1.2.1㊀热应力预测模型人体热应力的预测有助于确定人体在热环境下的潜在风险和危害程度,评估人体的热应激水平㊂近年来,先后有学者提出了多种适用于高温环境下热应力预测的指标与模型,如热应力指数HSI (Heat stress index ),湿球黑球温度WBGT (The wet bulb globe temperature )指数及预测热应激模型PHS (Predicted heat strain )等㊂其中,HSI 基于人体热平衡方程提出,由热环境下人体所需蒸发散热量与环境最大蒸发散热量的百分比计算,但这种评估方式并不适用于高热应力环境,且复杂的计算方式限制了它的应用[15];WBGT 是一种相对简单且易于测量的综合指标,它考虑了环境的湿度㊁温度㊁辐射和风速等因素,但未考虑人体及服装对热应力的影响[16];综合了环境参数㊁服装参数和人体热响应开发的PHS 模型,其核心依据是人体热平衡方程,可以用来预测稳态高温环境下着装人体的核心温度和失水量㊂PHS 模型虽然考虑了环境和服装参数,但它将人体视为一个整体,在人体局部热反应的预测上不够精确,且在模拟动态环境变化(如温度㊁湿度的快速变化)或者人体活动变化(如从休息到剧烈运动)时存在局限性㊂一些研究还发现模型在高温环境中对热防护服的预测偏差超出了可接受范围[17]㊂上述热应力预测的指标与模型主要适用于稳态热环境的评估,但作业人员通常面临较为复杂的热环境,受到温湿度波动㊁不均匀热辐射等因素的影响,因此需要更为精细的评估工具㊂1.2.2㊀人体热生理模型基于热生理模型进行人体热应激评估时(图1),首先需要收集防护服㊁环境和穿着人体的生理数据,作为模型的输入参数;其次,建立热生理模型,模拟人体内部及人体服装环境之间的传热,同时模拟人体的热生理调节机制;再次,基于模型的预测结果(输出参数),可以评估穿着者在不同条件下的热应激情况,包括评估体温上升速率㊁出汗量㊁心率变化等生理响应指标,以确定是否存在热应激风险㊂相较于PHS 模型,多数人体热生理模型能够应用于瞬态不均匀热环境的评价分析㊂7第61卷㊀第5期着装人体热应激评估中热生理模型的研究进展图1㊀基于热生理模型的着装人体热应激评估Fig.1㊀Thermal stress assessment of dressed human body based on thermo-physiological models㊀㊀美国航天局NASA 和军队研发热生理模型的最初目的,就是为了评估极端热环境对人体生理指标的影响㊂随着时间的推移,热生理模型从将人体视为整体的单节点模型,到分层分块的二节点㊁多节点模型,再发展为将人体划分为多个元素,具有更高空间精度的多元模型,生理结构刻画得愈发精细,涉及人体的热调节机制的主控系统也愈发复杂㊂近年来,通过增加局部热调节特征㊁改进血液循环系统㊁考虑服装的传热传质过程,以及模型的个性化定制,进一步改进了人体热调节模型㊂这将有利于更好地理解与预测人体在冷㊁热环境下的生理反应,并为相关人员的作业安全和紧急救援提供更准确的指导㊂高温环境下着装人体热应激评估综合了实验研究和模型预测两种方法㊂真人实验提供深入的生理和主观数据,而假人测试与预测模型则为理解复杂环境中的热应激反应提供了更广泛的视角㊂这些方法相互补充,为制定有效的高温作业保护策略提供了坚实基础㊂2㊀热生理模型评估的影响因素热生理模型能够准确模拟和预测人体在各种环境和穿着条件下的热响应,从而实现个性化和高效的热应激评估㊂然而,在实际使用时,人体的建模仿真㊁人体与环境的传热模型和服装传热模拟都会影响评估的结果,需要在模型设计和优化过程中充分考虑这些因素㊂2.1㊀人体建模仿真热生理模型将人体生理结构简化为不同的区段和节点,利用数学建模方法建立被动传热系统与主动调控系统,以模拟人体对各种环境的热响应㊂因此,模型中对人体结构及其生理和物理特性的考虑,将在很大程度上影响热生理模型预测的准确性㊂2.1.1㊀人体几何模型在构建人体模型时,首先需精确定义模型的几何结构㊂早期为了方便计算,研究人员将人体简化为一个或几个区段,使用均匀的圆柱体描述各区段的形态,在此基础上进一步划分同心层,并根据身体不同组织的热容量㊁热导率等物理特性划分出热节点㊂本文对最常用的热生理模型进行介绍,如表1所示㊂其中,Stolwijk [18]的25节点模型用6个圆柱体代表人体头㊁手㊁躯干㊁手臂㊁腿和脚,每个区段包含4层,分别代表核心㊁肌肉㊁脂肪和皮肤,中央血池为模型的第25个节点㊂Tanabe 等[19]的65节点模型则把人体划分为16个或更多区段㊂随着学者们对建模方法的探索逐渐深入,在模拟非对称边界条件时,简单的圆柱体区段无法满足建模的需求,还需要考虑人体内部的三维热传导,一些模型对柱体的截面形状进行改进,如Ferreira 等[20]用椭圆截面的柱体来近似身体几何,Kang 等[21]用截断的圆锥形模拟四肢等㊂可见,多节点热生理模型的几何建构朝着越来越具体㊁精细的方向发展㊂表1㊀常用的热生理模型及其特点Tab.1㊀Common thermo-physiological models and their characteristics17Vol.61㊀No.5Research progress on thermo-physiological models in the assessment of thermal stress in dressed human bodies㊀㊀虽然以圆柱体为几何结构的模型不断发展,但它们在精确刻画人体的内部解剖结构方面仍存在局限,特别是结构高度复杂且具有异质性的器官㊁骨骼㊁肌肉等,多元模型的出现解决了这一问题㊂近年来,随着模拟软件和现代成像技术的进步,一些学者利用医学图像数据集或解剖模型来构建更加真实的人体几何模型[30-32]㊂这种接近真实人体的几何模型能够预测器官和组织在三维空间形态上的温度分布,但尚未有证据表明它的预测性能优于传统几何模型,且由于缺少人体内部组织和器官温度的实验数据,模型的验证也带来了较大的挑战㊂2.1.2㊀组织与血液传热特征体内热传递过程的模拟会影响模型对人体温度分布㊁热平衡和热响应的预测,早期的热生理模型通常将人体简化为简单的区段和节点,通过在节点间建立能量平衡方程来描述人体内部的热传递,而没有考虑血液循环系统的复杂架构㊂这些模型通常假设血液均匀分布,如Stolwijk模型将人体所有的血液循环简化为中央血池节点,血液的流动通过对流项来模拟,但忽视了详细的血液循环特性,导致模型瞬态热响应的结果偏差较大㊂随着热生理模型的发展,组织节点数量不断增多,研究人员基于Pennes生物热方程来模拟人体各节点内部传热[33],全面考虑组织内部热量传导㊁对流和代谢产热等因素㊂Fiala模型在利用生物热方程建模时仅考虑了节点内纵向温差造成的热传递,而简化了横向传热过程㊂如今多元模型不再进行节点的划分及均匀温度的设定[34],而是通过结合空间结构中的生物传热过程,更形象地描述人体的温度调节机制,同时也需要占用大量的计算资源㊂血液循环模型也发展得愈发精细,Wissler模型的血液系统由动脉㊁静脉和毛细血管组成,后来UC Berkeley模型㊁Fiala 模型㊁JOS-2模型均模拟了血液从心脏流向人体各部位的循环换热过程,并考虑了动静脉并行的逆流热交换㊂为了精确模拟血液在体内的分布与流动状态,研究人员开始建立血管树模型㊂Salloum等[35]考虑了动脉的脉动血流量和动脉系统对心率的依赖性,构建了较为经典的动脉树模型,但该模型无法根据人体热状态调整各节段的血流量㊂JOS-2模型还在手部和脚部增添了动静脉吻合(AVA)机制,提高了局部温度调节的准确性,Karaki等[36]在Salloum模型的基础上,优化血流控制过程,并改进了手指的AVA机制㊂在高温环境中手指等部位存在热诱导血管收缩(HIVC)的现象,这与AVA存在有关,但由于AVA的调节能力可能在超过40ħ的高温环境下受限,现有的AVA模型可能不适合模拟HIVC机制㊂2.1.3㊀人体热调节模拟准确模拟人体的热生理调节机制也是影响评估的重要因素,早期的模型通常设定单一的控制中心和反馈回路来调节体温[37]㊂Stolwijk模型利用负反馈调节理论搭建主动控制系统,假定模型各个节点存在温度感受器和独立的调定点温度㊂传入感受器的温度信号与调定点温度之间的差异,被定义为 误差 信号,中枢系统接受误差信号并处理反馈给各节点,这种建模思路为后续多节点㊁多元热生理模型发展做出了里程碑式的贡献㊂在此基础上,研究人员通过经验法建立热控制方程,并通过反复调整控制参数,以缩小模拟与实测数据间的误差㊂其中,Fiala模型利用从稳态与瞬态多工况实验中获取的生理参数(如皮肤温度㊁新陈代谢量等),采用线性回归方法反推出人体出汗㊁颤抖㊁血管扩张和收缩等生理响应的控制方程系数[24]㊂Wissler模型不再依赖实验数据的拟合,在控制方程中引入氧气㊁二氧化碳和乳酸的质量平衡关系,并根据身体组织的氧气需求,计算血液流速和代谢率[28],但未考虑血管舒张和收缩的热调节机制㊂然而,这种基于工程思想建立的模型,虽然可以在一定程度上模拟人体热调节反应,但缺乏足够的生理数据支撑㊂随着人们对于人体体温调节机制的了解逐渐深入,模型解剖元件更加复杂精密㊂体温调节被认为是一个平衡过程,涉及到多种生理机制的协同调节[38],包括神经㊁内分泌㊁心血管和代谢等方面,但如何在建模中准确反映这些因素,一直是学者们多年来探讨的问题㊂Kingma等[39]建立的ThermoSEM 模型将神经生理学的方法融入皮肤血流量的建模过程,即人体不会直接感觉到温度,而将温度编码为冷/热神经元的放电频率,并通过神经通路进行整合投射到下丘脑中枢,进而对皮肤血流进行控制㊂该研究发现,与先前的方法相比,基于神经生理学的ThermoSEM模型能够更为准确地模拟平均皮肤温度㊂在实际应用中,模型需要结合评估对象和环境特性,经过验证和优化,才能准确模拟人体在各种热环境中的反应㊂传统热生理模型主要适用于常温环境,对于频繁暴露于非均匀热环境的消防员或工业作业人员,其预测能力有限㊂因此有必要开发适用于高温环境的扩展模型,以精准地预测人体在不同热环境的生理响应和热应激水平㊂Yang等[40]考虑高温对产热㊁血流速率的影响,对Tanabe模型进行了扩展,能够预测45ħ高温环境下人体的生理反应;Weng等[41]将模型的适用温度进一步扩展至48ħ,但上述模型都未考虑高温对人体出汗的影响;Ooka等[42]结合人体在热环境中进行高代谢作业时的水分流失情况,将代谢率的影响纳入到二节点(2NM)的出汗模型中;后来Geng等[43]在先前研究的基础上,考虑局部热应激和热不适风险,构建了非均匀高温环境下的不对称人体模型㊂这是首次将热生理模型推广到非均匀热环境,并增添了热致脱水对出汗和血管舒张的影响㊂研究表明,体型㊁年龄㊁性别㊁脂肪含量等个体特征会显著27第61卷㊀第5期着装人体热应激评估中热生理模型的研究进展影响人体的体温调节机制㊂为此,许多热生理模型考虑个体特征差异,如Fiala模型基于身高㊁体重㊁年龄和性别四个参数建立了可变的人体测量模型,具备人体尺寸㊁形态特征㊁基础代谢率和皮肤表面积等个性化特征;UC Berkeley模型基于身高㊁体重等身体特征参数来估算如皮肤面积㊁代谢率及血流变化㊁出汗率等人体内部生理参数㊂但上述两个模型并没有全面地涵盖个体特征的所有影响因素,且应用比较复杂㊂后来Davoodi等[44]考虑了年龄㊁性别㊁体重和指数(BMI)等个体参数对皮肤热感受器热反应的影响,建立了个体体温调节模型,进一步将个体差异对人体热反应的影响细化至局部皮肤,改善了个性化模型的预测精度和适应性㊂而在为特定作业人群建模时,仅依赖上述个体参数可能不够全面㊂例如,由于人体存在适应机制,长期在高温环境下工作的人员在体温调节㊁汗腺分泌㊁水盐代谢㊁心血管系统可能会出现适应行为㊂同时,消防员等应急救援人员身体素质优于普通人,他们的热生理反应可能会有所差异[45]㊂目前已有大量的实验研究针对热环境下作业人群展开,其获得的个性化生理参数可作为未来热生理模型的输入数据㊂2.2㊀人体环境传热模型热生理模型评估的主要任务是预测着装人体在特定环境下的热反应,综合考虑环境与人体之间的传热传质特征,以更准确地获取人体在特定热环境下的热响应与热适应能力㊂2.2.1㊀热传递的类型人体与环境的热传递涉及辐射㊁对流㊁传导㊁呼吸和蒸发多种机制㊂起初,一些研究将显热交换视为整体建模,Stolwijk 模型使用了对流和辐射传热系数的组合形式,即复合传热系数,但仅适用于解决较为简单的问题,对于更为复杂的热传递分析,如在瞬态非均匀环境下的分析和预测,后续的研究多将对流传热和辐射传热分开来讨论㊂人体与环境间因传导交换的热量通常很小,因此在大多数研究的建模过程中被忽略不计㊂但是,在特殊环境中,如汽车内部,人体与周围物体的接触及姿势的变化可能导致热传导在人体与环境的热交换中占据重要地位,需要将导热系数适当地纳入模型中进行更准确的热响应预测[46]㊂当人体在高温环境中无法通过辐射和对流维持热平衡时,只能通过蒸发的方式散热㊂人体与环境的蒸发换热过程包括皮肤表面和呼吸道水蒸气的自然扩散及汗液蒸发[47]㊂皮肤表面水分的自然扩散,不受温度调节系统控制,主要与皮肤湿润度有关㊂在Stolwijk模型以常数给出,约为最大蒸发热损失的3%~4%,但可能无法反映复杂环境下蒸发热损失的变化㊂Tanabe模型在此基础上,将皮肤表面水蒸气扩散热损失表示为汗液蒸发量与最大蒸发量的函数,可以高效准确地计算相关参数,以预测出汗人体在高温环境下的生理反应和舒适度㊂一些模型还探讨了呼吸道水分蒸发的机制,在Fanger[48]提出的呼吸模型中,表示为肺通气量的函数,取决于全身代谢㊁水的气化潜热㊁排气和吸气之间的湿度差及周围空气的分蒸汽压㊂Smith[29]假定了双呼吸道模型,并将任意呼吸道元件的潜热交换表示为呼吸道内湿度比的函数,这种方法具有更好的模拟效果和准确性㊂2.2.2㊀传热系数的来源作为热生理模型的关键参数,传热系数量化了环境条件对人体热响应的影响㊂为了获取准确的换热系数,一些模型使用美国暖通空调与制冷工程师协会(American society of heating,refrigerating and air-conditioning engineers,ASHRAE)推荐参考的相关数据,它们由大量的测试数据汇总,并经过了研究的验证,容易获取,但可能无法准确地反映特定情况或个体差异㊂一些模型则直接通过实验计算传热系数,如UC Berkeley 利用暖体假人在不同姿势下的测试结果计算对流传热系数, de Dear等[49]通过在假人表面粘贴低发射率的薄膜,推导计算身体各部位的辐射和对流换热系数㊂实验研究能够提供更精确和个性化的数据,但耗时长且成本较高㊂一些研究还通过数值模拟来确定人体表面各部位的对流㊁辐射㊁蒸发换热系数值[50],如Fiala模型使用基于平均辐射温度和为每个区段指定的视图因子的线性化模型来计算辐射传热系数,UC Berkeley模型针对不均匀热环境,使用斯特潘波尔兹曼定律(Stefan-boltzmann law)的显式模型来改进计算的准确度,并增添了一个新的辐射热模型以区分长短辐射,这种方法也被以后的学者广泛采用㊂作为数值模拟的重要工具,计算流体动力学(Computational fluid dynamics,CFD)能有效地捕捉人体周围局部换热系数的动态变化㊂已经有学者利用CFD软件中的多表面辐射传热模型计算人体各部位的辐射换热系数[51];Xu等[52]利用CFD模拟计算了站姿和坐姿时人体的传热系数,获得的对流换热系数与Fiala模型中站立姿态的对流换热系数相似㊂数值模拟提供了实验研究难以达到的灵活性和广泛性,具有预测精度高㊁计算时间短的优势,但在实际应用中还需要适当地平衡预测精度和计算效率之间的关系㊂2.3㊀服装传热模拟2.3.1㊀简化服装参数服装影响着人体与环境之间的传热传质过程,一方面参与了模型的构建㊁评估;另一方面也可作为模型评估的对象㊂在模型中考虑服装因素主要包括输入简化的服装参数或者将热生理模型与开发的动态服装模型结合两种方法㊂人体与环境间的传热遵循热平衡方程,早期模型未考虑服装因素,主要是研究皮肤与环境的热交换㊂随着对 人体服装环境 系统的深入研究,人们意识到服装在体外热传递37。
热湿舒适性实验
织物热湿舒适性实验服装是织物的制成品， 它在人体—服装—环境系统中起着重要的调节作用。
服装舒适性 是人们对服装舒适效果的综合评价，这一概念涉及面很广，着装后，人们是否感到舒适不仅 与衣料和服装的物理性能和特征有关， 还与人们的活动方式、 环境条件以及人们的生理、心 理因素有关。
服装舒适性包括三个方面：热湿舒适性、接触舒适性 和视觉舒适性，其中热 湿舒适性是服装最重要的舒适性指标。
服装面料的热舒适性能是指服装面料对人体与外界热 能交换的调节能力。
当外界气候寒冷时，需要服装面料具有较好的保温性能以御寒；当外界 气候炎热时，则需要服装面料具有较好的散热性能，这些均与服装面料的热舒适性有关。
纺织品或服装的热湿舒适性是指人体在不同的气候环境中穿着服装时 , 人体与环境间 不断进行能量交换 , 在这种能量交换达到平衡时人体感到舒适满意的服用特性。
1 织物的温湿度的客观测试在服装热湿舒适性研究领域，温度和相对湿度是2 项重要的测量指标。
现代研究表明， 人体与服装及环境之间热、湿方面的相互耦合作用是影响服装舒适性的重要因素。
但多年来 使用的温湿度测量方法，主要是依靠简单的原始仪器进行测量，通常数据记录过程繁琐，精 度低，连续性差，给现场实时测量与分析带来了诸多不便。
因此就有了 LabVIEW 这个虚拟仪 器的诞生和应用。
该温度、湿度监测与控制系统应用数据采集、远程通讯、数据处理、数据 存储及远程控制等多种技术，可以进行连续的数据远程采集和存储，实时显示波形和相应的 处理结果，并完成远程控制，其可代替多个复杂的硬件设备，节约了测试成本。
特别是该系 统运用于自然条件恶劣、可靠性要求较高的地方，效果更为明显。
2 温湿度客观测试系统硬件结构组成温湿度客观测试系统由温湿度传感器、信号调理卡、数据采集卡、计算机几部分组成， 其原理结构如图所示。
外界的温湿度物理信号通过传感器转变为电信号，然后经过调理卡进 行信号调理（隔离、滤波、放大），随即通过数据采集卡将调理后的电信号送到计算机内存 中，最后通过 LabVIEW 软件的设计达到对温湿度测量的目的。
服装舒适性主观评价及主客观指标间的相关性研究
２ ） 受试 者 。本实 验选 用 １ ５名身 高 （ １ ６ ０ ±５ ） ｃ ｍ， 体重 （ ５ ０ ±２ ） ｋ ｇ ， 年龄 为 １ ９ ～２ １岁 的女 学生 作 为受 试 者， 实 验前 对受试 者进行 培训 ， 在 实验 条件下 进行 实 际穿着 对 比实验 。 ３ ） 实 验步骤 【 ６ ］ 。首先 在室温 ２ ９ ℃， 相对湿 度 ７ ５ 的环 境 中 ， 受试 者 穿上实 验服 ， 蒙住 双 眼 。实 验 开始 时， 受试 者 先在 固定 的脚踏 车上 运 动 １ ０ ｍｉ ｎ ， 骑车速度控制在 ６ ０ ｒ ／ ｍｉ ｎ ， 使 受试 者 在 大运 动条 件 下 大量 出
ｌ 主 观 评 价
１ ． １ 实 验 １ ） 实验 材料 。实 验 中 ， 实验 面 料选
表 １ 织物 的基 本 结构 参 数
择 纯棉 、 纯涤 纶 、 涤 棉 混 纺 ３种织 物 ， 织 物
组织 为平 纹 。试 样 规 格 参数 如表 １所 示 。
将 实验 面料 做 成款 式 及 规 格 相 同 的 上装 ， 测试 前 ， 每件 服装 均经过 ３次洗涤 ， 以保 证
第 ３期
刘丽 英 ， 等： 服 装舒 适性 主观评 价及 主客 观指标 间 的相关 性研 究
６ １
４ ） 实验 问卷 设计 。在设计 舒 适性 问卷 时 ， 对所 研究 对象 的性 能采 用语意 差别 进行 描述 ， 将受试 者 的感
觉 强 度赋 予数 值 ， 采用 经验 赋值 的 方 法 。本 工 作 采 用 五 阶 标 尺嘲 ， 舒适评分值分别为 Ｉ ， ２ ， ３ ， ４ ， ５ ， 其中 １ 代 表 完全 不舒 适 ， ５代表 非常 舒适 。主观 问卷 选 取 ７种 主 观感 觉 进行 评 价 。随时 间 变化 的环 境 条 件及 主 观
服装舒适度测试及评价方案探究
服装舒适度测试及评价方案探究小编（服装学院 ***专业 ***学号）一、研究目的人类懂得穿衣蔽体已有几万年的历史，但真正开始对纺织品和服装舒适性的科学研究仅有几十年的历史。
服装的舒适性是指人体着装后，服装具有满足人体要求并排除任何不舒适因素的性能。
人们对服装热湿舒适性的研究是在初步形成了服装舒适性的某些基本定义，指标和获取了大量实验数据并给出了相应的解释后逐步开展的。
目前，对于杜庄舒适性的研究主要集中在热湿舒适性方面，其中包括织物导热，导湿性能的研究[1]。
随着科技的发展和消费者需求的不断提高，消费者对服装的要求早已不只是简单的御寒或遮羞，而是有了更多的要求和期望。
因而，研究服装舒适度测试及评价方案具有极其重要的现实意义，有利于促进服装设计与生产水平的提高，以满足人们对于高标准服装质量的要求。
二、研究对象2.1 服装舒适性服装舒适性,涉及心理学、卫生学、物理学、社会学等诸多领域。
由于人们的感知不尽相同，所以对主观舒适性的判断也不同。
与人体、服装及服装的穿着环境都有关系。
Slater 给出的舒适性定义基本可以归纳为人与环境之间在生理、物理和心理方面互相协调的一种令人愉悦的状态[2]。
换言之，舒适型包含生理舒适性、物理舒适性和心理舒适性。
图2-1 生理舒适性、物理舒适性和心理舒适性关系图生理舒适性与人体维持生命状态的能力有关。
三者互相联系，互相影响。
在干制过程中，各个具体因素都是与另外的因素交互作用后得出综合感受，如图2-1所示。
2.2 服装舒适性的研究内容及其影响因素服装的穿着舒适性能是受到物理性因素、生理性因素、人体活动因素、环境气候因素等交叉影响的一种综合性能[3]。
在人体—服装—环境系统中，影响服装舒适性的因素很多。
从最终使用的角度来考虑，服装应当从心理、生理、感觉方面同时满足消费者对于舒适性的需要[4]。
一是服装的生理舒适性，包括着装后运动机能的舒适性（包括服装的弹性、刚柔性、平滑性、带电性、合身性，装结构尺寸、服装重量和服装款式等）和着装后卫生机能的舒适性（包括织物的吸湿性、透湿性、放湿性、透水性、透气性、含气性、保暖性等）。
服装穿着热湿舒适性的评价方法
收稿日期:2000-03-30作者简介:尹继亮(1975-)男,97级硕士研究生,现攻读博士。
服装穿着热湿舒适性的评价方法尹继亮 来侃 张一心(西北纺织工学院西安710048)唐世君(总后勤部军需装备研究所北京100010)文章编号:1002-3348(2000)04-0055-04 服装穿着热湿舒适性是服装的重要功能要求之一,服装穿着热湿舒适性就是指在一定气候条件和人体活动水平下服装调节人体与环境间的热量和水汽交换,从而维持使人体感觉舒适的衣内微气候的性能。
服装穿着热湿评价可采用以下几个步骤[1]:(1)利用平板仪和单值“出汗”系统测量织物的隔热和水汽传递特性,由于服装的款式和人体穿着合适度、身体姿势和运动等因素,这种方法不能测定服装的隔热特性。
(2)在“出汗”暖体假人上评价服装传热传湿性能。
测得的数据用于程序计算机模型,用来预测人体穿着的耐受极限。
这种方法可以获得服装配套的整体热湿传递性能,可以比较服装配套间舒适性的相对差异。
但由于现在还没有一套完整的评价人体着装舒适性的模型,所以这种方法还暂时不能确定服装穿着舒适性的程度。
同时由于目前假人系统还有待完善,所以要获得真实结果还需要进行真人穿着实验。
(3)对着装受试者在人工气候仓内进行实际穿着实验,测量人体生理参数。
用以建立、验证或修改数学模型预测系统。
同时在生理测定基础上,对受试者对服装舒适性感觉进行回答,即心理学评价。
(4)现场穿着实验,受试者穿着规定服装,作规定的工作,所引起的生理、心理变化与根据人工气候仓的结果比较,检验服装的性能。
综上所述,服装热湿舒适性的评价研究内容主要集中在三个方面:①织物单纯传热传湿和服装透气透湿的研究;②着装人体生理学研究;③着装人体心理学研究。
1 织物热湿传递评价和服装透气透湿评价单纯热传递测试方法:冷却法、恒温法、暖体假人法、平板仪法和热脉冲法。
单纯湿传递测试方法:透湿杯法包括蒸发法(包括倒杯法)和吸收法,密度梯度法包括R 管法和平板法。
浅谈服装热湿舒适性及评价方法
浅谈服装热湿舒适性及评价方法作者：王涛吴浩宁来源：《中国纤检》2015年第10期摘要：本文综述了服装的热湿舒适性能的三个要素：热传递性能、湿传递性能、透气性能。
对服装热湿舒适性的评价标准和测试方法进行了阐述，从气候参数评价法、生理学评价法、心理学评价法三个方面进行了讨论。
关键词：热舒适；透气性；织物1 引言随着时代的发展，人们对服装的要求也在逐渐变化。
最初人们穿着服装无非为了避寒，而后为了装饰美，过去主要讲究结实、耐穿，随人们生活水平的提高，人们既要求服装款式新颖、穿着美观、大方得体，同时又要求服装穿着舒适，全面考虑服装功能。
服装的历史虽然久远，但对服装舒适性的系统研究才仅有几十年的历史，在这几十年中，国内外纺织服装领域的工作者做了大量的研究工作，初步形成了服装舒适性的某些基本定义、评判方法、仪器和指标。
服装是织物的制成品，它在人体—服装—环境系统中起着重要的调节作用。
服装舒适性是人们对服装舒适效果的综合评价，这一概念涉及面很广。
着装后，人们是否感到舒适不仅与衣料和服装的物理性能和特征有关，还与人们的活动方式、环境条件以及人们的生理、心理因素有关。
服装舒适性包括三个方面：热湿舒适性、接触舒适性和视觉舒适性，其中热湿舒适性是服装最重要的舒适性指标。
l941年，A.P.Gagge等人提出了与人的生理参数、心理感觉和环境条件相联系的服装隔热保暖指标——克罗（clo）值[1]。
1962年，A.H.Woodcock提出了服装的透湿指标Im，这两大指标为服装舒适性的评判研究工作奠定了基础。
从20世纪70年代后期开始，对服装（织物）的舒适性研究主要集中在对热湿舒适性方面，如何科学地定性、定量地对服装（纺织品）的热湿舒适性做出合理的评判是目前研究的主要课题。
人体是一个有机体，不断进行着新陈代谢，人体皮肤不断向环境散发热量和湿气来维持皮肤表面温度的恒定。
人体的舒适感觉取决于人体本身产生的热量水分和周围环境散失热量水分等之间能量交换的平衡，研究表明舒适的衣内气候范围是：温度（32±l）℃，相对湿度（50±10）% [2]，日常生活中，人们所期待的服装热湿舒适性是指服装能够适应自然环境和人体的活动状态转移热和水分，使衣内气候保持在舒适的范围内。
着装人体局部热舒适性研究与发展现状
着装人体局部热舒适性研究与发展现状作者：曲鑫璐邓辉师云龙钱晓明来源：《丝绸》2020年第12期摘要：为进一步丰富和发展着装人体局部热舒适性的研究方法及手段，文章通过回顾服装热舒适性研究的发展历程，阐述了服装局部热传递的机理，从物理学、生理学和心理学角度出发，综述了着装人体局部热舒适性常见的主、客观评价方法，并详细论述了人体、服装、外界环境和衣下空气层这四大因素对着装人体局部热舒适性的影响情况，最后提出了修正局部动态热阻公式将有利于完善着装人体局部热舒适性的评价，增加对衣下非均匀空气层的研究对着装人体局部热舒适性具有重要意义，研制适用于局部热舒适性测试的新型服装微气候仪将会具有良好的发展前景。
关键词：人体局部热舒适性;局部热阻;暖体假人;衣下空气层;服装微气候仪中图分类号： TS941.15 文献标志码： A 文章编号： 10017003（2020）12005508引用页码： 121109 DOI： 10.3969/j.issn.1001-7003.2020.12.009（篇序）Research and development of local thermal comfort of human body under clothing conditionsQU Xinlua， DENG Huia，b， SHI Yunlonga，b， QIAN Xiaominga，b（a.School of Textile Science and Engineering; b.Key Laboratory of Advanced Textile Composites， Ministry of Education， Tiangong University， Tianjin 300387， China）Abstract： In order to further enrich and develop the research methods and means of the local thermal comfort of human body wearing clothing， this paper reviews the development process of the research on thermal comfort of clothing， expounds the mechanism of local heat transfer ofclothing， and summarizes the common subjective and objective evaluation methods of local thermal comfort of human body wearing clothing from the perspectives of physics， physiology and psychology. Besides， the influence of four factors（human body， clothing， external environment and air layer under clothing） on the local thermal comfort of human body waring clothing is discussed in detail. Finally， this paper proposes to modify the local dynamic thermal resistance formula so as to improve the evaluation of local thermal comfort. It is of great significance to increase the research on the non-uniform air layer under clothing for the local thermal comfort. It will have a good prospect to develop a new garment microclimate instrument suitable for local thermal comfort testing.Key words： local thermal comfort of human body; local thermal resistance; thermal manikin; air layer under clothing; clothing microclimate instrument隨着当今经济快速发展和生活品质的提高，人们对于着装要求也越来越高，在追求服装时尚美观和功能性的同时，也会更加注重服装的舒适性，特别是穿着服装的局部舒适性。
织物热湿舒适性影响因素及评价方法
1.1纤维性能 纤维性能对织物的热湿舒适性的影响占主要地
位，天然纤维的吸湿性通常大于化学纤维，例如常态
下羊毛的公定回潮率为13%〜15%,而涤纶的公定 回潮率仅为0.4%,则由羊毛织物的吸湿性显著大
于涤纶织物； 随着人们对纤维物理化学性能研究的深入，众
多学者将传统吸湿、透湿、保暖性差的纤维进行改 性，制成亲水透湿且具有保暖性的纤维来满足客户
基金项目：2017苏州市重点产业技术创新（产业联合创新）项目（2-2）,江苏省先进纺织工程技术中心基金项目（XJFZ/2018/03）
2019年（第34卷）第3期
现代丝绸科学与技术
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亲水剂对PARSTER纤维进行改性，来提高纤维的 亲水性能,并探讨了亲水剂用量、烘焙温度及时间对 纤维亲水性能的影响，结果表明随着低分子壳聚糖 整理剂质量分数的提高，织物的毛细效应、回潮率随 之提高，质量分数到达1%后，织物亲水性最好。共 混改性方面，根据制造复合纤维两种组分聚合物种 类、组分以及在其横截面上配置形式的不同，可以织 造出许多种具有吸湿快干特性的复合性纤维，方芳 等刀在涤纶纤维中添加有热传导改性的粉体矿物质 颗粒，织成凉爽涤纶织物，并与普通涤纶织物、十字 截面涤纶进行比较，结果表明凉爽涤纶织物的导热 系数和接触冷感优于十字形截面涤纶织物和普通涤 纶织物，而十字截面涤纶织物的吸湿排汗效果优于 其他两种织物。 1.2纱线性能
除纤维外.纱线性能与织物热湿舒适性同样密 切相关，纱线的支数、捻度、结构及混纺比均会影响 热湿舒适性。纱线支数越高，排列越紧密，织物保暖 性越好但透湿透气性低;经纬密度不变的情况下，纱 线支数越高,纱线之间的空隙越大，透气性提高但保 暖性变差。在无风环境下，纱线捻度越低，蓬松度越 好,可容纳更多静止空气，吸湿性、保暖性较好。但 纱线间的孔隙小,透湿性较差。东华大学的王任凹 测试并分析了三种假捻/低捻纱织物的热阻、湿阻和 芯吸高度,得出纱线的捻度越低，其织物保暖性越 好、导水性越好但透湿透气性较差。除捻度外，特殊 的纱线结构也能使织物热湿舒适性有所改善，天津 工业大学的修建口°〕将拒水整理的粘胶纤维作为皮 层，普通粘胶作为芯层制成皮芯结构纱线，纱线的皮 层具有拒水性能而芯层具有良好的吸湿性，可以将 皮肤表面的汗液转移到纱线中，从而达到提高湿热 舒适性的目的。此外,织物面料所用纱线混纺比也 对热湿舒适性有很大影响，如太原理工大学的屈 岚⑴］用竹炭涤纶与棉纤维混纺，测得竹炭涤纶/棉 混纺织物的芯吸效应、透湿性能、水扩散性能、水蒸 发性能及保水性均明显优于纯棉织物。
服装热湿舒适性评价指标及方法概述
服装热湿舒适性评价指标及方法概述陆丽娅;张辉【摘要】服装热温舒适性是服装舒适性的一个重要指标.从客观评价和主观评价两个方面概述了服装热湿舒适性的常用评价指标及评价方法,分析了服装热湿舒适性的评价系统和数据的常用处理方法,提出了今后的研究方向.【期刊名称】《纺织科技进展》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】4页(P58-61)【关键词】服装舒适性;评价指标;评价方法【作者】陆丽娅;张辉【作者单位】北京服装学院服装艺术与工程学院,北京100029;北京服装学院服装艺术与工程学院,北京100029【正文语种】中文【中图分类】TS941.79服装的热湿舒适性能是评价服装舒适性的一个重要指标。
从服装工效学角度看，人体-服装-环境是一个不可分割的系统，相互影响、相互制约。
服装的热湿舒适性着重研究三者在热、湿两方面的相互耦合作用，使人体与外界环境达到必要的热平衡。
研究服装的热湿舒适性评价方法，确定评价指标，对于调节人体热平衡，并在一定程度上提高服装的穿着舒适性具有指导意义。
人体着装的舒适状态是指在所有物理、生理、神经生理和心理过程的综合基础上着装者的主观感知判断［1］。
服装热湿舒适性评价分面料和服装两个方面，现综合客观评价及主观评价，从物理学、生理学及心理学等方面介绍服装热湿舒适性的评价指标、评价体系及相关的数据处理方法。
1 客观评价客观评价是指借用相关仪器和设备对服装的热、湿传递性能进行测定，该方法通过测试服装的某些物理指标及人体穿着服装时的各项生理指标的变化来完成对服装的热湿舒适性的定量评价［2］。
客观评价包括物理指标评价方法和生理指标评价方法。
1.1 物理指标评价方法物理指标评价方法是指服装单项指标的测试，它是基于热平衡的研究。
1.1.1 热舒适性物理指标服装热舒适性物理指标以热阻、保温率为主。
1941年生理学家格杰等人在Science杂志上提出了一个服装的保暖性指标，即现在通用的服装热阻单位——克罗（clo）［3］。
服装舒适性评价方法
服装的热湿舒适性是环境,、服装、人体之间生物热力学的综合平衡，能满足人体生理状态的要求，同时，服装舒适性作为一种主观感觉，穿着舒适与否对人们日常生活，工作影响很大.因此，服装的舒适性研究一直是现代纺织服装科技领域的前沿课题，国内外学者在该领域已经取得了大量的研究成果，确定了多种衡量服装热湿舒适性评价方法，主要有物理指标评价法，微气候参数评价法、暖体假人法、生理学评价法、心理学评价法、综合评价.1 物理指标评价法1. 1 热舒适性物理指标评价服装的热舒适性单项指标主要是保暖率、热传导率、热阻值. 1941 年，盖吉(Gagge.A. P. ) 等人通过研究服装的热传递和热阻值，提出了与人体生理参数、生理环境和外界环境条件相联系的服装隔热保暖指标克罗值( clO) ( 表示服装向外界环境散热时的总热传递阻值) ，由此解决了服装热传递的定量测试问题，为该领域的形成和发展奠定了基础.1. 2 湿舒适性物理指标汗液的传递是服装热湿舒适性的最重要指标，传统的评价湿传递性的指标有保水率，脱湿率、芯吸收率、透湿率. 袁观洛模拟服装对人体皮肤表面汗汽的吸水量，以最大吸水率比较不同服装面料的吸湿、放湿性能; 李显波等人综合脱湿率、芯吸收率、透湿率、借助线性模型数学。
理论的矩阵求解方法综合评价服装湿舒适性; Scheurell 采用表面含湿变化" ( dynamicsurface wetness) 小型服装湿度仪, 根据氧化钴颜色变化检测表面水分的变化, 以确定服装内湿含量及舒适性能. 李俊~ 张渭源研究细纤度丙纶针织物的湿传性能, 把毛细高度~ 湿阻、保水率、放湿干燥率结合在一起, 建立了一套全面评价织物湿舒适性的试验评价体系.1. 3 热湿综合评价方法单纯性热传递和湿传递只考虑织物两侧所形成的温差或水汽浓度差, 而织物两侧的温、湿差是同时存在的, 在织物中热量和水汽是同时传递并相互作用, 为了更好模拟实际穿着情形,应采用热湿同时测定的方法.在人体处于相对静止时, 织物静态热湿性能评价指标综合为热阻、湿阻、透湿指数与蒸发散热效能指数.透湿指数消除了各种织物在对比中所受织物厚度的影响, 透湿指数在0~1之间, 值越大, 织物对气候环境的适应能力越强, 越易在高温高湿的环境中维持人体的热湿平衡; 蒸发散热效能指数描绘了织物热阻对透湿的交叉影响, 其值越低, 透湿性愈差. 透湿指数及蒸发散热效能指数是静态热湿舒适性能的综合评判指数. 范士秀采用模拟人体皮肤的出汗装置, 在静态热湿交换条件下, 对服装面料的透湿指数进行测试和探讨, 通过多元回归, 得出透湿指数与透气性成正比, 与服装热阻成负相关.但实际上人体的散热、散湿并非总是在稳态条件下进行, 尤其在夏季, 外界气温较高, 人体常常要通过汗液蒸发带走热量, 这样人体皮肤表面常常要经历干燥出汗蒸发干燥的过程在稳态条件下测得的舒适性能难以全面反映人体穿着时的实际感觉, 因此, 有必要对织物的动态热湿舒适性能进行研究. 当着装的人体在运动出汗时, 要求贴身织物对人体应有良好的汽相缓冲能力和液相缓冲能力. 汽相缓冲系数为衡量织物对人体皮肤表面汗汽的吸收和输送能力的评判指标, 液相缓冲系数表示织物吸收汗水、蒸发放湿能力的大小. 人体出汗后, 微气候中温度的迅速下降会产生不舒服的感觉, 所以织物动态舒适性还要织物能在人体出汗后, 使微气候中的温度下降较小, 并能迅速回升至出汗前的温度值, 其评价指标为BT( 出汗后微气候中温度下降至最低后的回升角的正切值) , BT值越大, 织物在散湿中对温度的缓冲能力越好, 温度下降较小并能迅速回升至出汗前的温度值, 从而保证了织物在湿输送的同时, 皮肤不产生阴冷感. 所以评判织物热湿舒适性要综合考虑各项静态、动态指标, 结合透湿指数、蒸发散热效能指数、汽相缓冲系数、液相缓冲系数建立多指标评判图, 综合评判服装的热湿舒适性能. 郭维婵等人选定服装面料服用性能综合评判论域|= ( 透湿性、吸湿性、热传递性、悬垂性、抗皱性) . 为了较好地协调各个性能指标, 综合合理地评价服装面料的优劣, 用模糊综合评判的方法预处理, 模糊综合评判的关系式为B= A R, B 为综合评判结果, A 为各指标对织物服用性能效果的影响权重系数集, R 为模糊服用性能评价效果与指标面的模糊关系矩阵. 该方法的不足之处表现为没有与人体的生理状态相结合, 单纯性地考虑了服装的热湿指标.微气候参数评价原田隆司等人指出了服装小气候概念, 认为在环境-衣服-人体系统中, 把视点放在各种环境条件下实际生活中衣服的状况上, 与此对应进行体温、耗氧量、出汗量等生理学方面的研究, 研究的重点是人体的调节功能. 在原田的这一理论基础上, 许多学者把服装微气候作为研究热湿舒适性的基础, 通过测量织物与模拟皮肤间气候区温度、湿度的变化来反映织物对人体舒适感的影响, 并提出了一系列评价指标. 如vmbach 得出了水汽传递指数等8 项指标; 原田等人甚至提出了高达33 项指标, 但由于这些指标过于繁杂且缺乏足够的稳定性而难以得到实际应用. 另一类是通过模拟皮肤热损失来反映人体的舒适感. 钱军等人通过热流计测定损失, 并提出了散热因子等 3 项指标, 张怀珠以非显性蒸发的生理条件作为分析基础, 设计了相应的非显性蒸发状态, 无任何蒸发的模拟装置, 以湿热散失、干热散失、透气阻抗对服装的热湿移动特性进行比较研究; 李栋高等人以皮肤温度、生理饱和压差、无感发汗量及热阻值为测定服装内小气候状态参数, 以形成热湿舒适性特征的描述和表征方法, 描述在非显汗状态下服装的热湿舒适性.3 暖体假人法暖体假人作为研究服装舒适性和特种功能服装的一种仪器最早在美国发明, 从Z O 世纪4O 年代起, 美国、加拿大、英国、前苏联、日本等都进行过暖体假人的研制. 我国总后军需服装备研究所，中国纺织大学也成功地研制了暖体假人. 暖体假人本体形态、区段划分、关节活动、代谢产热、体表温度分布、皮肤辐射系数等均符合人体解剖生理特点, 模拟人体表面温度分布, 进行与人体有关的热学研究. 假人各个区段分别进行温度控制, 镍铬丝加热, 采用电子计算机为中心控制的闭环温度自动调节系统. 暖体假人是进行服装隔热值试验研究的理想测试设备, 它可以经受任何试验条件, 可按需要进行连续试验来多次重复试验, 由于没有生理、心理因素的影响, 试验结果稳定、误差较小, 可以进行精确合理的测量. 利用暖体假人进行服装热湿舒适性测定的指标为克罗值和透湿指数. 但到目前为止, 其模拟出汗装置还不能达到汽热同时进行.4 生理学评价方法服装生理学评价方法是指通过人体在特定的活动水平和环境下, 以穿着不同种类服装对生理参数的变化来评价服装舒适性的一种客观方法, 是服装功效学的主要手段之一. 服装生理学评价指标有: 体核温度< 一般使用直肠温度作为体核温度> 、平均皮肤温度、平均体温、代谢热量、热平衡差、热损失、出汗量、心率和血压等. 尽管人体的生理指标因人而异, 但其变化是有规律的. 从统计学的观点来看, 人体皮肤的表面温度和出汗潮湿面积比例变化是在一条生理曲线带内, 在着装状态下, 人体可以通过生理调节使得人体皮肤表面温度和出汗潮湿面积比例都能满足产热和散热平衡的要求, 但使人体感到舒适的皮肤表面温度和出汗潮湿比例只有一个很小的范围. 中国航天医学工程研究所以实验数据为基础, 提出了人体舒适状态下有关生理指标的大致范围, 其中代谢产热量为81. 1O4 W, 不显汗蒸发水分量为45~ 65 g/h, 直肠温度为37C , 平均皮肤温度为33C. 也有人认为由于生理学方法的可重复性差, 不大适合服装舒适性的评价, 因此, 这也是这一方法的不足之处5 心理学评价方法心理学评价方法即主观感觉评分法, 它是对客观评价方法的补充及检验. 其方法是预先设计好问卷调查表格让受试者通过穿着试验根据自己个人的心理感觉对穿着服装的舒适感觉指标< 如闷热感、粘体感等> 进行舒适感觉评分但指标的确立和标尺的划分是心理学评价方法中一个重要的环节目前还没有一个很完善或公认的方法. 评分标尺一般分为三点标尺、五点标尺和七点标尺. 由于给人提供一维刺激时一般人能够清楚区分的感觉量级数不超过7 个故心理学方法的标尺设计不应超过7 个点. 综合受试者的评分结果后可得到各种服装舒适感觉指标的主观感觉评分值然后再用适当的数学方法进行处理即可评出各种服装的综合舒适感觉指标的优劣性.6 综合评价法唐世君等人认为由实验测得的基本指标在物理意义上不明确而且基本指标间在物理意义上会有重叠. 为了找出影响服装热湿舒适性的主要因素综合全面地评价服装的热湿舒适性对所测基本指标进行了主因子分析并采用方差最大的正交旋转法旋转从而获得具有明显独特物理意义的两个因子. 主因子1 中因子载荷较高的指标有人体皮肤湿润率、衣内温度微气候区相对透湿速率、综合透汽速率以及衣内水汽分压. 这几个指标与服装的湿蒸发有关. 从量化关系上来说主因子1 与人体皮肤湿润率、微气候区相对透湿速率、综合透汽速率成正比而与衣内湿度、衣内水汽分压成反比. 因此主因子1 是描述服装综合性能的其值越大服装透汽能力越好服装的湿舒适性就越好. 主因子Z 中因子载荷较高的指标有人体皮肤温度、衣内温度及衣内基本有效温度这些指标都与温度有关而且主因子Z 与人体皮肤温度、衣内温度、衣内基本有效温度都成正比所以主因子Z 是描述衣内综合温度的指标其值越大说明衣内综合温度越高服装热舒适性越差. 因此，主因子1 大，说明服装透湿性好。
针织运动面料热湿舒适性的测试的研究报告
针织运动面料热湿舒适性的测试的研究报告针织运动面料热湿舒适性的测试的研究报告摘要：本研究旨在调查针织运动面料的热湿舒适性，通过实验测试分析了不同材料的面料在不同条件下的舒适性能力，结果表明采用透气的材料可以有效提高面料的热湿舒适性。
关键词：针织运动面料，热湿舒适性，透气性引言：热湿舒适性是衡量面料可穿着性的一个关键因素。
面料应该可以实现身体热量和湿度的调节，才能最大程度地提高穿着者的舒适性和健康状况。
因此，针织运动面料的热湿舒适性评估，对于面料生产和研发的发展都具有重要意义。
方法：为了评估针织运动面料的热湿舒适性，我们选用了描绘人体活动时的平均热量、平均流汗率和平均表面温度的测试方法。
我们对不同材料的针织运动面料进行了测试，包括聚酯纤维、纯棉、混纺面料和涤纶等。
实验者在室内进行有氧运动，通过记录实验者的热量、流汗率和表面温度等数据，来评估面料的热湿舒适性。
结果：实验结果表明聚酯纤维材料的针织运动面料相对于其他材料具有较佳的热湿舒适性。
另外，经过测试，我们发现透气性是一个重要的因素。
透气性好的材料，可以最大程度地帮助人体调节热量和湿度，提高穿着者的舒适性和健康状况。
讨论：通过本次测试，我们发现材料的透气性是影响面料热湿舒适性的关键因素。
透气性差的材料会导致穿着者感到燥热不透气，反而会影响穿着感受。
因此，将透气材料纳入到针织运动面料生产和研发中，可以有效提高材料的热湿舒适性，为穿着者带来更好的体验。
结论：对于针织运动面料热湿舒适性的评估，我们认为透气性是影响舒适性的关键因素。
在生产和研发过程中，应该考虑如何采用透气的材料，在提高舒适性的同时，保证材料的质量和性能，提供更好的穿着体验。
在评估针织运动面料的热湿舒适性方面，我们收集了实验者的热量、流汗率和表面温度等数据。
以下是其中的一些关键数据和分析：1. 热量在对不同材料的针织运动面料进行测试时，我们发现聚酯纤维材料的热量相对较低，表现出优异的热湿舒适性。
大运动量条件下吸湿快干服装热湿舒适性评价体系的研究
东华大学硕士学位论文大运动量条件下吸湿快干服装热湿舒适性评价体系的研究姓名：李亚娟申请学位级别：硕士专业：服装设计与工程指导教师：丁雪梅20070110 大运动量条件下吸湿快干服装热湿舒适性评价体系的研究大运动量条件下吸湿快干功能服装热湿舒适性评价体系的研究摘要随着人们运动时间的增多，运动量的增大，作为运动时穿着的服装，对其舒适性的研究尤为重要。
目前，吸湿快干纤维以其独特的“吸湿快干”特性，在运动服、竞赛服等用途上被大量的应用。
虽然许多学者对如何评价织物的吸湿快干性能方面进行了大量的研究，但在织物吸湿快干功能测试评价体系的研究仍然存在～定的局限性。
建立简单、全面、客观、快速的评价体系来评价该类服装在大运动量条件下穿着时热湿舒适性能是本课题的研究目的。
该评价体系的建立，将为吸湿快干功能性新纤维和织物的研发、织物和服装的设计以及消费者对该类服装产品的正确选择提供理论和实践指导。
本文选取了８种针织面料（６种吸湿快干面料、１种纯棉面料和１种纯涤面料）并制作成服装进行对比研究。
利用液态水动态传递性能测试仪（埘Ｔ）和透湿杯来评价样品的湿传递性能，利用出汗假人和主观评价的方法对服装样品穿着热湿舒适性进行研究。
吸湿快干织物和服装热湿舒适性评价结果表明：（１）纤维种类对透湿量的影响并不十分显著；织物结构和厚度对织物透湿量有显著的影响。
（２）吸湿快干型织物具有良好的液态水动态传递性能；织物的表面性能、吸湿快干纤维含量、纤维成分、织物的组织结构和厚度对织大运动量条件下吸湿快干服装热湿舒适性评价体系的研究物中液态水动态传递性能有显著影响。
（３）含有Ｃｏｏｌｄｒｙ的吸湿快干服装都有较大的透湿量、较小的湿阻及较舒适的热阻，并且随着含吸湿快干纤维Ｃ００１ｄｒｙ比例的增加，性能越优异；织物的厚度及组织结构对于服装的热湿传递有显著影响。
（４）吸湿快干型服装具有良好的吸湿快干性能；吸湿快干纤维含量、纤维成分、织物的表面性能、织物的组织结构和厚度对服装穿着热湿舒适性有显著影响。
影响服装穿着舒适性的各因素分析
影响服装穿着舒适性的Ξ各因素分析刘丽英( 东华大学服装学院 ,上海 ,200051)摘要 通过实验和理论分析 ,以服装微小气候为对象 ,讨论了服装材料 、服装和皮肤之间的空气层厚度对服装穿着舒适性的 影响 。
简要介绍了服装开口度的影响 ,并对湿扩散系数这一物理量进行了新的诠释 ,得到了一些规律 ,对于服装的舒适性设 计有一定意义 。
关键词 : 服装微小气候 ,服装材料 ,空气层厚度 ,开口度 ,湿扩散系数中图法分类号 : TS 101192316当外界温度高于人体温度或人做剧烈运动时 ,人体 分泌出的汗液会蒸发成水蒸气通过服装传递到外界 ,未 传递出去的蒸气将停留在服装微小气候中 ,引起微小气 候中温湿度发生变化 ,进而影响服装的穿着舒适性 。
因 此为了使人体感觉舒适 ,服装应具有良好的热湿传递性 能 。
服装热湿传递性能不仅仅受外界环境的影响 ,还受人体因素及服装因素的影响 ,如服装材料 、织物结构 、服 装层数及服装开口状态等 1 。
各因素对服装穿着舒适 性的影响见图 1 。
关于织物结构对服装穿着舒适性的 影响 ,近年来 ,国内已有多篇论文发表2 ～4 ,作者就不再 论述 。
这里主要探讨了服装材料 、服装与皮肤之间空气 层厚度对服装穿着舒适性的影响 。
图 1 影响服装穿着舒适性各因素相关图Ξ收稿日期 : 2001 01 42 期 刘丽英 : 影响服装穿着舒适性的各因素分析107Umbach 对织物水气扩散系数进行了新的诠释 ,并给出5 了计算公式 。
该 系 数 通 过 服 装 —人 体 微 小 气 候 中 湿气压 变 化 来 描 述 服 装 热 湿 传 递 性 能 , 其 计 算 公 式如下 :1 实 验111 试样为了比较服装材料对服装穿着舒适性的影响 ,选 用市售的吸湿性截然不同而具有代表性的棉 、涤纶织 物 ,其组织均为平纹 ,织物结构参数见表 1 。
表 1 织物结构参数表 K d = C/ (Δp/ 10 ·Δp m ax ·t m ax )其中 , C : 常量 ,108 Pa 2 ;Δp : 10 min 时微小气候中湿气压值净增量 ,Pa ; Δp m ax : 微小气候中湿气压峰值达到峰值时湿气压净增量 ,Pa ; (2)经纬密度/ 根(10 cm ) - 1 面密度/ g ·m - 2厚度/ mm 孔隙率( %) 编 号 材 料: 达到峰值所需时间 ,min。
服装(织物)热湿舒适性主客观评判的探讨
服装(织物)热湿舒适性主客观评判的探讨
刘君妹;贾立霞;王联军
【期刊名称】《天津纺织科技》
【年(卷),期】2005(043)003
【摘要】服装热湿舒适性的研究是现代服装界的研究热点.本文介绍了服装热湿舒适性的主客观评判方法,并提出舒适性是无法直接测量的主观心理量,必须把客观方法和主观方法相结合才能正确反映服装的热湿舒适性.
【总页数】4页(P43-46)
【作者】刘君妹;贾立霞;王联军
【作者单位】河北科技大学纺织服装学院,河北,石家庄,050031;河北科技大学纺织服装学院,河北,石家庄,050031;河北科技大学纺织服装学院,河北,石家庄,050031【正文语种】中文
【中图分类】TS1
【相关文献】
1.模糊数学综合评判法在织物热湿舒适性评价中的应用 [J], 陈培根;胡军;郑鹏程;汪学骞
2.从服装热湿舒适性测试看主客观评判的关系 [J], 刘茜
3.吸湿快干型服装穿着热湿舒适性主客观评价一致性研究 [J], 李亚娟;丁雪梅;辛洁;吴雄英;周小红
4.从服装热湿舒适性的测试看主客观评判的关系 [J], 刘茜
5.芦荟改性黏胶纤维织物热湿舒适性的模糊综合评判 [J], 马顺彬
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当然, 许多学者都提出了类似的综合评价法, 但无 外乎都是主客观的统一。在目前情况下, 应该从影响 舒适性的因素出发, 探索各种测试方法, 然后得出不同 的评价方法, 最后再反过来衡量这些评判是否在理论 和实践上都是统一可行的。
参考文献:
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以上客观的评价方法对舒适性的研究起到了相当 大的推动作用, 但现有指标种类繁多, 在系统性、规范 性和实用性方面均有欠缺之处, 仍处于一个比较混乱 的状态, 有必要建立有效地反映服装材料热湿传递特 性的指标体系, 而且应 与人体的生理、心理状态 相结 合。
2 热湿舒适性的主观评价
目前, 心理学评价有了一定的发展, 心理学评价方 法即主观感觉评分法[ 7] , 它是对客观评价方法的补充 及检验。其方法是预先设计好问卷调查表格, 让受试 者通过穿着试验, 根据自己个人的心理感觉对穿着服 装的舒适感觉指标( 如闷热感、粘体感等) 进行舒适感 觉评分, 其中指标的确立和标尺的划分是心理学评价 方法中一个重要的环节, 但目前还没有一个很完善或 公认的方法。评分标尺一般分为 3 点标尺、5 点标尺 和 7 点标尺。综合受试者的评分结果后, 可得到各种 服装舒适感觉指标的主观感觉评分值, 然后再用适当 的数学方法进行处理, 即可评出各种服装的综合舒适
的关系的主观评价, 或者说是人对物满足人的生理和 心理要求与否的一种体验; 而舒适性则是从客观事物 的角度来评价它是否具有满足人的生理、心理要求的 特性, 是一项综合的性能[ 1] 。
服装( 面料) 的舒适性包括许多方面, 如温度性舒 适( 隔热保暖、传热散热) 、透湿透气、热接触舒适、机械 接触舒适( 触觉、服装压) , 甚至包括视觉、嗅觉性能等 方面。其中, 温度舒适性、透湿透气性是服装( 面料) 舒 适性中最基本、最核心的内容。随着研究的深入, 一般 认为, 服装的热湿舒适性是指人体穿着服装在不同的 气候环境中, 当人体与环境进行能量交换达到平衡时, 人体感到舒适满意的服装性能。服装在能量交换中起 着调节作用, 随着服装调节作用的进行, 物理、生理、心 理因素相互作用, 使人体处在感到舒适满意的热湿平 衡中[ 2] 。
[ 2] 陆建平. 服装热湿舒适性测试方法和评价指 标[ J] . 南通工 学院学报. 1996, 12( 3) : 59- 63.
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2004 年第 4 期
四川纺织科技
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程, 在稳态条件下测得的舒适性能难以全面反映人体 着装时的实际感觉, 因此体现动态情况下的舒适性指 标 ) ) ) 气象缓冲系数和液相缓冲系数就产生了。
在研究服装材料热湿传递性能的各种方法中, 最 简便的方法就是织物微气候仪法。织物微气候仪是以 服装材料作为试样, 通过模拟装置测试试样与模拟皮 肤之间所形成的空气层的温湿度分布及热流量。它是 一种综合测试, 能模拟人体 ) ) ) 服装 ) ) ) 环境系统, 从 人体生理与环境物理方面进行研究, 反映出服装材料 热湿传递的瞬态与稳态性能, 与服装实际穿着情况较 吻合。然而, 它与实际穿着仍存在一定的差异, 即不能 反映出由于服装形态方面的差别所造成的热湿传递性 能的不同。因此, 材料的性能并不能完全反映服装的 热湿舒适性。
收稿日期: 2004- 06- 17 作者简介: 刘 茜( 1978- ) , 女, 东 华大 学 纺织 学 院博 士 研 究
生, 主要从事纺织材料结构与性能的研究。
学等方面的性能, 其中涉及纺织品的用途、穿用季节、 时间、视觉效果和触觉效果等。上述几方面中, 除了人 的心理因素外大部分都是客观因素( 包括人的生理) , 但在实际舒适性的测试中往往会出现主客观评价的脱 节, 两者不能很好地结合在一起。
[ 5] 曲丽君, 鲍 萍. 21 世纪 的绿色 环保纤 维 ) 聚乳 酸( PLA ) 纤维[ J] . 纺织科学研究 , 2002, ( 2) : 12- 15.
热舒适性物理指标包括保暖率、热传导率、热阻值 等, 其测量方法有冷却法、热脉冲法、恒温法等, 这些方 法可以方便地完成服装热传递的定量测试; 湿舒适性 物理指标包括保水率、脱湿率、芯吸收率、透湿率以及 在此基础上提出的放湿性能[ 4] , 还有借助数学工具求 解的方法综合评价得到的服装湿舒适性[ 5] 等, 蒸发皿 法、吸收法、倒杯法等都是比较常见的测量方法。这些 方法为以后的热湿综合传递性能的测试奠定了基础。 单纯地热传递和湿传递只考虑织物两侧所形成的温差 或水汽浓度差, 而织物两侧的温度差和湿度差是同时 存在的。为了更好地模拟实际穿着情况, 应该采用热 湿同时测定的方法。在人体处于相对静止时, 织物静 态热湿性能评价指标综合为热阻、湿阻、透湿指数及蒸 发散热效能指数[ 6] 。但是实际上人体的散热、散湿并 非总是在稳态条件下进行的, 尤其在夏季外界气温较 高时, 人体常常要通过汗液蒸发带走热量, 这样人体皮 肤表面常 常要经 历干燥 ) ) ) 出汗 蒸发 ) ) ) 干 燥的过
4 结语
上述 6 种评价方法可分成两大类: 主观评价方法 和客观评价方法。每种评价方法各有其优缺点, 但要 比较精确、全面地评价服装热湿舒适性, 就需要多种方
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法的综合, 最基本的就是结合主观评价方法和客观评 价方法, 并在此基础上各自完善。主观评价要加强着 装实验的生理机理研究, 进行实验心理学的研究, 建立 一个比较完善或公认的标尺, 并且扩展不同环境中的 主观评价; 而提高客观评价方法的关键在于建立合理 的物理参数和数学模型, 以及改进和研制检测仪器。
1 热湿舒适性的客观评价
从 1941 年盖吉( Gagge. A. P. ) 等人通过研究服装 的热传递和热阻值, 提出与人体生理参数、生理环境和 外界环境条件相联系的服装隔热保暖指标 ) ) ) 克罗值 ( clo) [ 3] 以来, 研究者们一直都停留在单一 的、片面的 物理指标的研究上, 虽然最后发展到一些热湿综合传 递性能的测试, 但是更多的仍是集中在服装材料本身 这一客观评判基础上。
另外, 生理学评价也是一种客观方法, 其评价指标 包括: 体核温度( 一般使用直肠温度作为体核温度) 、平 均皮肤温度、平均体温、代谢热量、热平衡差、热损失、 出汗量、心率和血压等。尽管人体的生理指标因人而 异, 但其变化是有规律的。从统计学的观点来看, 人体 皮肤的表面温度和出汗潮湿面积的比例变化是在一条 重量曲线带内, 在着装状态下, 人体可以通过生理调节 使得人体皮肤表面温度和出汗潮湿面积比例满足产热 和散热平衡的要求。
3 热湿舒适性的综合评价
综合评价法应该说是主客观评价的结合, 但不能 说是完美结合。有研究者认为由实验测得的基本指标 在物理意义上不明确, 而且基本指标间在物理意义上 会有重叠。为了找出影 响服装热湿舒 适性的主要因 素, 综合全面地评价服装的热湿舒适性, 可以对所测基 本指标进行主因子分析, 并采用方差最大的正交旋转 法旋转, 从而获 得具有 明显独 特物 理意 义的 两个因 子[ 10] 。从量化关系上来说, 主因子 1 与人体皮肤湿润 率、微气候区相对透湿速率、综合透汽速率成正比而与 衣内湿度、衣内水汽分压成反比。因此主因子 1 是描 述服装综合性能的, 其值越大, 服装透汽能力越好, 服 装的湿舒适性就越好。主因子 2 与人体皮肤温度、衣 内温度、衣内基本有效温度都成正比, 所以主因子 2 是 描述衣内综合温度的指标, 其值越大, 说明衣内综合温 度越高, 服装热舒适性越差。因此, 主因子 1 越大, 说 明服装透湿性越好, 服装湿舒适性就越好; 主因子 2 越 小, 说明衣内综合温度越高, 服装热舒适性就越好。
感觉指标的优劣性[ 8] 。 现在人们开始关注人体主观因素的参与, 这在假
人模拟试验上得到了认证[ 9] 。暖体假人是进行服装隔 热值试验研究的理想测试设备, 它可接受任何试验条 件, 可按需要进行连续试验和多次重复试验。由于没 有生理、心理因素的影响, 试验结果稳定、误差较小, 可 以以此进行精确合理的测量。但是正因为暖体假人没 有感情, 不能反映心理因素, 所以其指标已被降为生理 物理指标, 并且各种暖体假人的结构和特点也影响到 对真人的模拟程度( 如是否出汗、分段等) , 因此, 对服 装热湿舒适性的评价, 最终还必须进行实际穿着试验。 人体穿着试验, 一般要求在人工气候室内进行, 典型的 人工气候室必须能模拟大气的各种条件, 如温湿度、风 速等。这种方法需要有一系列高水平的测试设备及经 过专门训练的被测试者, 并且具体的测试步骤、方法、 参数也常有出入, 所以测试结果一致性差。这也就是 说, 主观评价在一定程度上并不是独立的, 它必须依附 于一定的客体之上。
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