裙下空間變化對其內微氣候的影響研究綜述

張瑩 吳世剛

（遼東學院服裝與紡織學院，遼寧丹東 118000）

裙下空間變化對其內微氣候的影響研究綜述

張瑩 吳世剛

（遼東學院服裝與紡織學院，遼寧丹東 118000）

人體皮膚與服裝內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部溫度濕度關聯性，通過設定恒定的實驗環境，選擇5種不同面料、采用同一款式的裙裝，測試在靜態和行走狀態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系。預期結果將為裙裝款式的設計、面料的選擇方面提供重要參數和參考依據。

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條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人類的生存和生活品質具有極其重要的意義[1]。

現代消費者對服裝的興趣，不只在于美的外觀，更在于舒適的感覺，他們希望服裝與所選擇的儀態、角色和形象相呼應。服裝舒適性研究者認為，消費者正不斷擴大視覺感以外的要求，允許觸覺、味覺、直觀感覺和感情因素影響其購物決策。因此舒適性作為服裝的一個關鍵參數，其重要性不容忽視[1]。

1 舒適性研究的意義

舒適性是消費者普遍的基本需求，因為消費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層直接與人體接觸，其狀態參數直接決定了人體著裝的舒適性，但目前大部分學者忽略了空氣層的影響，認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外界大氣環境，人體在穿著服裝時，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空氣的成分等。狹義上，它是指人體皮膚與最內層服裝之間的空氣層，包括該空氣層所包含的空氣狀態，如空氣溫度、空氣相對濕度、氣流速度等[3]。此次研究對溫濕度的研究主要以裙內微氣候的角度為切入點。

3 國內外研究現狀

國內外很多學者對相關領域做了大量研究。如鈴木幸夫[4]得出在環境溫度為低溫或普通氣溫下，空氣的相對濕度約為60%時，身體軀干與衣服最內層之間的溫度大約在32℃左右，此時濕度穩定在40%～60%，受試者感覺舒適。若外界氣溫上升至30℃左右時，衣服最內層與人體皮膚間的微氣候區溫度會上升至33℃以上，此時人會出汗，衣內微氣候區的空氣濕度也會明顯上升，迅速升到80%以上，這時候受試者會感受到不舒服。Lotz[5]發現氣溫不同于人體皮膚溫度時，氣流會對人體產生加熱和散熱兩個相對的作用；R.F. Goldman[6]在隔熱值的基礎上將服裝的熱阻和透濕指數結合，提出了服裝的蒸發散熱性能指數；林都德研究表明人體軀干部位服裝越靠近外層，衣服內的空氣層的氣溫越低，濕度越大，而服裝最內層的空氣層越接近最合適的標準氣候。目前對影響裙下空間的整體立體狀態的因素研究較少，此次針對該方向進行了試驗研究，并采用SPSS統計分析軟件對裙內微氣候平均溫度、平均濕度與時間的關系進行回歸分析，研究結果為日后設計制作服裝提供理論依據及生產指導，為后續研究做鋪墊，具備一定的科學和實用價值。

4 裙下空間實驗設計

由于人體表面曲面的復雜分布，服裝在實際穿著時會呈現出特定的形態。平面結構完全相同的服裝，由于制作面料的性能差異，在同樣的穿著狀態下會出現截然不同的效果和立體造型。服裝在穿著狀態下所出現的立體形態，比其本身的平面結構重要的多。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，空氣的比熱遠遠大于紡織面料的比熱，所以截留的靜止空氣越多，服裝實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范圍[7]。

以裙裝空氣層（裙裝與人體皮膚之間的微小氣候層）為研究對象，綜合考慮空氣層對人體熱濕舒適性的影響，通過標準體型人臺上依次穿著面料不同款式相同的裙裝，運用非接觸式三維掃描技術采集原始數據，經過計算機圖形的處理和對比，得到裙下空間的整體立體體積，對這些參數進行分析，得到衣下空間的影響因素。

4.1 實驗材料選擇

為了分析裙下空間與服裝面料性能的關聯性，采用具有不同特征的面料制成裙裝，測量和表征穿著所形成的裙下空間的差異。通過測試與查閱資料整理和分析實驗所需的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面料。

4.2 裙下空間實驗方法

為掌握裙下空間體積的變化規律和影響裙下空間變化的因素，通過在標準體型人臺上依次穿著面料不同、款式相同的服裝，運用3DCamega非接觸式三維掃描技術采集點云數據，經過計算機圖形處理和對比，立體再現裙下空間的存在，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聯性。

選用棉、毛、絲、麻、化纖這五種不同面料制作成款式長短相同的斜裙，分別為實驗裙子1號、2號、3號、4號、5號。在掃描暗室的地面上標注出人臺站位，先把未著裝的人臺置于站位并調整。開始掃描，得到人臺凈體三維數據。保持人臺站位和站姿不變，穿上1號實驗裙子，開始掃描，得到1號裙子穿著狀態下的立體模型數據。保持人臺站位和站姿不變，換上2號實驗裙子掃描，依此類推，得到全部5件實驗裙子的立體穿著效果。此時從1號服裝開始，再穿著掃描一遍，總共穿著掃描5次，以減少偶然狀況帶來的誤差。使用Rapidform軟件處理，用3DCamega系統掃描得到的點云模型，可提取需要的數值。在SPSS軟件中進行逐步回歸分析。

在Rapidform軟件中導入著裝人臺和裸體人臺的掃描文件，并使其對齊重合，將著裝人臺三維模型與裸體人臺三維模型數據進行減法摩爾運算，提取裙下空間的數據[8]。

4.3 預想結果

經過分析得出可能結論，裙下空間與服裝面料的性能有緊密關聯性。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 裙下微氣候實驗

因為裙下空間內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其內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現，由于神經末梢處于皮膚內，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 實驗條件與方法

儀器采用TR-72wf溫濕度記錄儀，記錄30名青年女性在上午時間段內，試驗環境溫度保持在27±3℃，濕度控制在45%±5%，室內風速控制在0.1m/s以下，密閉條件，且試驗過程中保持這些數據基本不變。在靜止和運動狀態下測出裙內微氣候溫濕度，并利用SPSS軟件曲線回歸模型分析受試者裙內微氣候平均溫度、平均濕度與時間的關系，得出曲線擬合回歸方程。

圖1 微氣候實驗方法

5.2 預想結果

在靜止和運動兩種狀態下，裙內微氣候溫濕度的差異較大，靜止狀態下裙內微氣候溫度隨時間的增加不斷升高，濕度隨時間的增加不斷下降；運動狀態下衣內微氣候溫度隨時間的增加先升高后下降，濕度隨時間的增加先升高后趨于穩定，且受試者在靜止狀態下衣內微氣候平均溫度、平均濕度與時間的線性關系比在運動狀態下更顯著。

注：通訊作者：吳世剛郵箱，Wshg138@163.com

1.張昌.服裝熱舒適性與衣內微氣候[J].武漢科技學院學報，2005（1）：4～7

2.谷美霞，孫玉釵.不同舒適狀態下衣內微氣候溫度分布研究[J].國際紡織導報，2008（10）：78～80

3.谷美霞，孫玉釵，宋長亮.影響衣內微氣候舒適度的因素研究[J].山東紡織科技，2008（4）：51～54

4.谷美霞.不同舒適狀態下衣內微氣候溫度分布研究[D].石家莊：河北科技大學出版社，2008

5.谷美霞，孫玉釵，張莉.服裝微氣候與人體主觀感覺關系探討[J].河北紡織，2009（1）:22～28

6.李創.服裝動態熱濕舒適性理論及測試技術概述[J].北京紡織，2002（1）：47～49

7.于淼，李俊，王藝霈.衣下空間體積與服裝面料性能的關聯性[J].紡織學報，2012（4）：100～105

8.吳義山，徐增波.虛擬試衣系統關鍵技術[J].絲綢，2014（12）：24～29

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1671-3389（2017）02-18-02