張瑩 吳世剛

（遼東學(xué)院服裝與紡織學(xué)院，遼寧丹東 118000）

裙下空間變化對(duì)其內(nèi)微氣候的影響研究綜述

張瑩 吳世剛

（遼東學(xué)院服裝與紡織學(xué)院，遼寧丹東 118000）

人體皮膚與服裝內(nèi)表面之間的空氣層是熱濕傳遞的重要途徑，為了得到裙下空氣層與內(nèi)部溫度濕度關(guān)聯(lián)性，通過(guò)設(shè)定恒定的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，選擇5種不同面料、采用同一款式的裙裝，測(cè)試在靜態(tài)和行走狀態(tài)下裙裝與人體皮膚之間的微氣候溫度濕度的變化，研究分析空氣層與微氣候之間的相互關(guān)系。預(yù)期結(jié)果將為裙裝款式的設(shè)計(jì)、面料的選擇方面提供重要參數(shù)和參考依據(jù)。

裙下空間；微氣候；舒適性；面料性能

服裝是人類在日常生活和工作中最基本的需求之一，從根本上講，服裝和紡織品是為了保證包裹身體的物理?xiàng)l件以滿足人類生理和心理舒適的需要。因此，服裝舒適性的研究對(duì)人類的生存和生活品質(zhì)具有極其重要的意義[1]。

現(xiàn)代消費(fèi)者對(duì)服裝的興趣，不只在于美的外觀，更在于舒適的感覺(jué)，他們希望服裝與所選擇的儀態(tài)、角色和形象相呼應(yīng)。服裝舒適性研究者認(rèn)為，消費(fèi)者正不斷擴(kuò)大視覺(jué)感以外的要求，允許觸覺(jué)、味覺(jué)、直觀感覺(jué)和感情因素影響其購(gòu)物決策。因此舒適性作為服裝的一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，其重要性不容忽視[1]。

1 舒適性研究的意義

舒適性是消費(fèi)者普遍的基本需求，因?yàn)橄M(fèi)者自身所做的每一件事都能被看作是改變生活舒適程度的一種努力。服裝與人體形成的微小氣候?qū)又苯优c人體接觸，其狀態(tài)參數(shù)直接決定了人體著裝的舒適性，但目前大部分學(xué)者忽略了空氣層的影響，認(rèn)為服裝材料是決定人體熱濕舒適性的唯一因素[2]。

2 微氣候的含義

微氣候通常是指為了適應(yīng)外界大氣環(huán)境，人體在穿著服裝時(shí)，在人體與服裝之間形成的與外界氣候不同的特殊的局部氣候。廣義上，它是指人體皮膚與最外層服裝表面之間形成的空氣層，包括空氣層的空氣溫度、濕度和氣流分布，甚至包括微小空間內(nèi)空氣的成分等。狹義上，它是指人體皮膚與最內(nèi)層服裝之間的空氣層，包括該空氣層所包含的空氣狀態(tài)，如空氣溫度、空氣相對(duì)濕度、氣流速度等[3]。此次研究對(duì)溫濕度的研究主要以裙內(nèi)微氣候的角度為切入點(diǎn)。

3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者對(duì)相關(guān)領(lǐng)域做了大量研究。如鈴木幸夫[4]得出在環(huán)境溫度為低溫或普通氣溫下，空氣的相對(duì)濕度約為60%時(shí)，身體軀干與衣服最內(nèi)層之間的溫度大約在32℃左右，此時(shí)濕度穩(wěn)定在40%～60%，受試者感覺(jué)舒適。若外界氣溫上升至30℃左右時(shí)，衣服最內(nèi)層與人體皮膚間的微氣候區(qū)溫度會(huì)上升至33℃以上，此時(shí)人會(huì)出汗，衣內(nèi)微氣候區(qū)的空氣濕度也會(huì)明顯上升，迅速升到80%以上，這時(shí)候受試者會(huì)感受到不舒服。Lotz[5]發(fā)現(xiàn)氣溫不同于人體皮膚溫度時(shí)，氣流會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生加熱和散熱兩個(gè)相對(duì)的作用；R.F. Goldman[6]在隔熱值的基礎(chǔ)上將服裝的熱阻和透濕指數(shù)結(jié)合，提出了服裝的蒸發(fā)散熱性能指數(shù)；林都德研究表明人體軀干部位服裝越靠近外層，衣服內(nèi)的空氣層的氣溫越低，濕度越大，而服裝最內(nèi)層的空氣層越接近最合適的標(biāo)準(zhǔn)氣候。目前對(duì)影響裙下空間的整體立體狀態(tài)的因素研究較少，此次針對(duì)該方向進(jìn)行了試驗(yàn)研究，并采用SPSS統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)裙內(nèi)微氣候平均溫度、平均濕度與時(shí)間的關(guān)系進(jìn)行回歸分析，研究結(jié)果為日后設(shè)計(jì)制作服裝提供理論依據(jù)及生產(chǎn)指導(dǎo)，為后續(xù)研究做鋪墊，具備一定的科學(xué)和實(shí)用價(jià)值。

4 裙下空間實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

由于人體表面曲面的復(fù)雜分布，服裝在實(shí)際穿著時(shí)會(huì)呈現(xiàn)出特定的形態(tài)。平面結(jié)構(gòu)完全相同的服裝，由于制作面料的性能差異，在同樣的穿著狀態(tài)下會(huì)出現(xiàn)截然不同的效果和立體造型。服裝在穿著狀態(tài)下所出現(xiàn)的立體形態(tài)，比其本身的平面結(jié)構(gòu)重要的多。人體凈體與裙裝下表面之間截留空氣的間隙稱為裙下空間。不論從保暖性或者舒適性方面而言，裙下空間都起著十分重要的作用。在保暖性上，空氣的比熱遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于紡織面料的比熱，所以截留的靜止空氣越多，服裝實(shí)際穿著的隔熱保溫性能越好。在舒適性上，只有裙下空間的分布以及大小適宜，才能不限制著裝人體的正常活動(dòng)范圍[7]。

以裙裝空氣層（裙裝與人體皮膚之間的微小氣候?qū)樱檠芯繉?duì)象，綜合考慮空氣層對(duì)人體熱濕舒適性的影響，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)體型人臺(tái)上依次穿著面料不同款式相同的裙裝，運(yùn)用非接觸式三維掃描技術(shù)采集原始數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)圖形的處理和對(duì)比，得到裙下空間的整體立體體積，對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行分析，得到衣下空間的影響因素。

4.1 實(shí)驗(yàn)材料選擇

為了分析裙下空間與服裝面料性能的關(guān)聯(lián)性，采用具有不同特征的面料制成裙裝，測(cè)量和表征穿著所形成的裙下空間的差異。通過(guò)測(cè)試與查閱資料整理和分析實(shí)驗(yàn)所需的5種面料特性，包括回潮率、密度、厚度、面密度、組織等，分別從纖維、紗線和織物的角度表征試驗(yàn)面料。

4.2 裙下空間實(shí)驗(yàn)方法

為掌握裙下空間體積的變化規(guī)律和影響裙下空間變化的因素，通過(guò)在標(biāo)準(zhǔn)體型人臺(tái)上依次穿著面料不同、款式相同的服裝，運(yùn)用3DCamega非接觸式三維掃描技術(shù)采集點(diǎn)云數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)圖形處理和對(duì)比，立體再現(xiàn)裙下空間的存在，得到裙下空間體積，逐步回歸得出影響裙下空間的主要因素，裙下空間與服裝面料的性能有緊密關(guān)聯(lián)性。

選用棉、毛、絲、麻、化纖這五種不同面料制作成款式長(zhǎng)短相同的斜裙，分別為實(shí)驗(yàn)裙子1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)、5號(hào)。在掃描暗室的地面上標(biāo)注出人臺(tái)站位，先把未著裝的人臺(tái)置于站位并調(diào)整。開(kāi)始掃描，得到人臺(tái)凈體三維數(shù)據(jù)。保持人臺(tái)站位和站姿不變，穿上1號(hào)實(shí)驗(yàn)裙子，開(kāi)始掃描，得到1號(hào)裙子穿著狀態(tài)下的立體模型數(shù)據(jù)。保持人臺(tái)站位和站姿不變，換上2號(hào)實(shí)驗(yàn)裙子掃描，依此類推，得到全部5件實(shí)驗(yàn)裙子的立體穿著效果。此時(shí)從1號(hào)服裝開(kāi)始，再穿著掃描一遍，總共穿著掃描5次，以減少偶然狀況帶來(lái)的誤差。使用Rapidform軟件處理，用3DCamega系統(tǒng)掃描得到的點(diǎn)云模型，可提取需要的數(shù)值。在SPSS軟件中進(jìn)行逐步回歸分析。

在Rapidform軟件中導(dǎo)入著裝人臺(tái)和裸體人臺(tái)的掃描文件，并使其對(duì)齊重合，將著裝人臺(tái)三維模型與裸體人臺(tái)三維模型數(shù)據(jù)進(jìn)行減法摩爾運(yùn)算，提取裙下空間的數(shù)據(jù)[8]。

4.3 預(yù)想結(jié)果

經(jīng)過(guò)分析得出可能結(jié)論，裙下空間與服裝面料的性能有緊密關(guān)聯(lián)性。在相同的穿著條件下，面料不同、款式相同的裙裝所形成的裙下空間有明顯差異。

5 裙下微氣候?qū)嶒?yàn)

因?yàn)槿瓜驴臻g內(nèi)的微氣候直接影響著人們的舒適性，所以研究變化的裙下空間對(duì)其內(nèi)部微氣候的影響是非常必要的。裙下空氣層是指位于人體皮膚與服裝內(nèi)表面之間的微小空氣層。隨著服裝熱濕舒適性研究的深入發(fā)現(xiàn)，由于神經(jīng)末梢處于皮膚內(nèi)，而裙下空氣層與人體皮膚直接接觸，故成為影響人體熱濕舒適性的最直接因素。

5.1 實(shí)驗(yàn)條件與方法

儀器采用TR-72wf溫濕度記錄儀，記錄30名青年女性在上午時(shí)間段內(nèi)，試驗(yàn)環(huán)境溫度保持在27±3℃，濕度控制在45%±5%，室內(nèi)風(fēng)速控制在0.1m/s以下，密閉條件，且試驗(yàn)過(guò)程中保持這些數(shù)據(jù)基本不變。在靜止和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下測(cè)出裙內(nèi)微氣候溫濕度，并利用SPSS軟件曲線回歸模型分析受試者裙內(nèi)微氣候平均溫度、平均濕度與時(shí)間的關(guān)系，得出曲線擬合回歸方程。

圖1 微氣候?qū)嶒?yàn)方法

5.2 預(yù)想結(jié)果

在靜止和運(yùn)動(dòng)兩種狀態(tài)下，裙內(nèi)微氣候溫濕度的差異較大，靜止?fàn)顟B(tài)下裙內(nèi)微氣候溫度隨時(shí)間的增加不斷升高，濕度隨時(shí)間的增加不斷下降；運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下衣內(nèi)微氣候溫度隨時(shí)間的增加先升高后下降，濕度隨時(shí)間的增加先升高后趨于穩(wěn)定，且受試者在靜止?fàn)顟B(tài)下衣內(nèi)微氣候平均溫度、平均濕度與時(shí)間的線性關(guān)系比在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下更顯著。

注：通訊作者：吳世剛郵箱，Wshg138@163.com

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1671-3389（2017）02-18-02