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