女性運動內衣的穿著舒適性研究

楊鈺蝶，許黛芳，孫 越，呂杰妮，齊佳女，徐嘉杰

(嘉興學院 設計學院，浙江 嘉興 314001)

現代女性健身意識逐漸加強，運動內衣日益受到人們的青睞，其既要能吸濕排汗、彈性伸展，又要為身體提供適當的保護。為了獲得女性運動內衣面料和款式的最優化設計，本文對不同面料和款式的運動內衣在運動前、運動中、運動后3種狀態下的客觀生理指標和主觀評價進行研究，以獲得不同面料和款式對運動內衣生理舒適性的影響。

1 實驗部分

1.1 運動內衣實驗樣品

3種不同面料成分(各面料基本性能見表2)和3種不同的款式(K1、K2和K3見表3)組合，按表1尺寸制作9件運動內衣試樣，編號為S1-S9。

表1 運動內衣圍度尺寸

表2 面料的基本性能

1.2 實驗對象

選擇20名體型160/84A號型區域的年輕女性，實驗對象基本數據見表4。為盡可能保證數據的準確性，20名實驗者在實驗前24 h內無劇烈運動，測試時間固定為14:00～16:00[1]。

1.3 實驗儀器

使用日本NIS-SEI公司的WT-20數據采集儀獲取人體心率(HR)、血壓(舒張壓DP和收縮壓SP)生理數據。

1.4 實驗環境

為了避免溫、濕度對實驗的影響，實驗在恒溫、恒濕的環境下進行，溫度(25±2)℃、相對濕度65%±3%、風速小于0.1 m/s[2]。

1.5 實驗方案

表3 運動內衣試樣組合

表4 實驗對象生理數據

實驗分為主觀感受值評估和生理數據測量。被測者穿著款式不同、尺寸相同的運動內衣試樣S1-S9，測量被測者運動前、運動中、運動后三種狀態下的主觀感受及心率和血壓。

生理數據實驗開始之前被測人員提前30 分鐘進入恒溫、恒濕室適應實驗環境，待人員情緒穩定后首先采集初始心率和血壓。本文運動實驗采用原地跑步機實驗，以130 m/min恒速運動15分鐘，運動結束3分鐘內和30分鐘后，在受試者靜止站立狀態下采集心率和血壓，測試時儀器平托于胸口。

2 主觀評價結果分析

實驗對象在運動前、運動中、運動后三種狀態下分別記錄對9件運動內衣的主觀感受數值，1～5分別代表很不舒適、較不舒適、一般舒適、比較舒適、很舒適。主觀感受內容包括：綜合舒適感、壓迫感、刺癢感、柔軟感、滑爽感、摩擦感、束縛感、粘身感、悶熱感。處理數據后獲得平均數據，見表5～表7。

面料和款式對主觀感受值都有影響[3]。面料影響運動內衣穿著時的刺癢感、柔軟感、滑爽感、摩擦感、粘身感、悶熱感等，面料性能越好，刺癢感、摩擦感、粘身感、悶熱感越弱，柔軟感、滑爽感越強。款式影響運動內衣穿著時的壓迫感、摩擦感、束縛感等，款式越合適，壓迫感、摩擦感、束縛感越弱。

在運動前、運動中、運動后三種狀態下，試樣S7(即面料M1和款式K3結合)的綜合舒適感都最強。其柔軟感在9款試樣中為最佳，滑爽感僅次于S4(即面料M1和款式K2結合)，壓迫感、刺癢感、摩擦感、粘身感和悶熱感與其他試樣相比都更弱，處于優勢。試樣S7在運動后的束縛感為2.0，在9款試樣中處于中間水平，次于試樣S9(即面料M3和款式K3結合)和S4(即面料M1和款式K2結合)。

2.1 相關分析

為了分析運動內衣穿著舒適性與主觀感受的相關性，以運動中狀態為例，借助SPSS軟件分析每項感覺之間的相關系數，結果見表8。分析結果可知：柔軟感、滑爽感與綜合舒適感呈正相關，壓迫感、刺癢感、摩擦感、束縛感、粘身感、悶熱感與綜合舒適感呈負相關。

表5 運動前主觀感受值

表6 運動中主觀感受值

表7 運動后主觀感受值

2.2 聚類分析

聚類分析是對樣品或指標進行分類的一種多元統計分析方法，其中分層聚類法是聚類分析中應用最廣泛的一種。將表5、表6、表7的數據分別進行聚類分析，得到運動前、運動中、運動后三種狀態下的群集成員及聚類成員分級表，即表9～表14，再經分析后得到表15。

觀察表15可以發現：運動前、運動中的S7、S9舒適性都較好，但運動后這兩款試樣的舒適性都較差。試樣S7、S9都使用款式K3。在運動前、運動中，款式K3在三種款式中占優勢，但在運動后，其舒適感降低明顯。分析三種款式結構：款式K1設計的肩帶穩定性差，容易在運動過程中發生移動，增強摩擦；款式K2的細帶交叉設計使得細帶與人體接觸部分壓強變大，增強摩擦感和束縛感；款式K3采用寬帶“工字”設計，增強了肩帶的穩定性，同時也通過接觸面積的增大，分攤壓力，減弱壓強，增加舒適性，但其與皮膚接觸面積大是不容忽視的弊端，尤其是運動后較大的接觸面積，易造成汗液堆積，散熱不暢，降低舒適性。

表8 相關系數表

三種運動狀態下，應用聚類分析將綜合舒適感和柔軟感都劃分為舒適性好，滑爽感在運動前較好，一旦開始運動，即運動中和運動后，滑爽感都劃分為舒適性差。滑爽感舒適性的降低，主要與人體出汗有關。人體出汗，對面料的吸濕性和透氣性是一項考驗。若面料不能及時吸濕、透氣，則對其舒適感會有較大的影響。試樣S7、S9面料的主要成分分別為莫代爾/氨綸和錦綸/氨綸。分析三種面料性能：面料M1(莫代爾/氨綸)在各狀態下舒適性都較穩定，各感受值在三者中都處于優勢地位，柔軟、透氣且吸汗；面料M2(棉/氨綸)在運動前的舒適性較好，但由于棉相對于錦綸和莫代爾彈性較差，面料較粗糙，且透氣性一般，運動中、運動后的舒適性下降明顯，摩擦感、粘身感、悶熱感相對其他兩者強；面料M3(錦綸/氨綸)綜合舒適感比面料M2好，比面料M1略差，處中間水平，透氣性較好，但束縛感明顯較強，主要是因為錦綸相對于莫代爾在小外力下易變形。數據表明，試樣S7、S9在9款試樣中舒適性較好；通過對面料的吸濕性、透氣性分析可知面料M1為最佳，則試樣S7(即面料M1和款式K3組合)為最佳。但是運動后穿著不舒適是試樣S7的缺陷，需要做出改進。

表9 運動前群集成員

表10 運動前聚類成員

表11 運動中群集成員

表12 運動中聚類成員

表13 運動后群集成員

表14 運動后聚類成員

表15 三種狀態下群集成員和聚類成員的分析

3 運動內衣面料 款式及運動狀態對客觀生理數據的影響

不同面料和款式的服裝，會對穿著者的心率、血壓等生理數據產生一定影響[4]。在運動狀態下，心率和血壓也會有一定升高。

在本實驗中，實驗對象身穿9款試樣進行生理數據測量實驗，分別在運動前、運動中、運動后三種狀態下記錄心率、血壓值，收集數據后得到表16。

表16 不同面料對心率和血壓的影響

3.1 面料對心率及血壓的影響

取靜止狀態下的生理數據，表17列出穿著3種不同面料的生理指標值。吸水速率越高，吸濕性越強；透氣量越大，透氣性越好。吸濕性、透氣性會影響汗液蒸發，對生理指標值有一定影響。3種面料中，面料M1吸濕性、透氣性最好，靜止狀態下穿著面料M1試樣的運動內衣，相對M2、M3心率、血壓更低。

表17 靜止狀態穿著不同面料的生理指標值

3.2 款式對心率 血壓的影響

在運動前、運動中、運動后三種狀態下，以款式K1、K2、K3為橫坐標，得到不同款式的心率和血壓值，如圖1～圖3所示。

圖1 運動前不同款式下心率、血壓值

圖2 運動中不同款式下心率、血壓值

圖3 運動后不同款式下心率、血壓值

觀察圖1～圖3可知：在運動前、運動中、運動后三種狀態下，穿著款式K3試樣時，心率、血壓的生理數據均為最低。

款式是影響運動內衣舒適性的重要因素[5]。肩帶越細、運動內衣與皮膚之間的受力面越小，人體局部承受的服裝壓就越大，從而可能引起心率、血壓的升高。另外，若在運動過程中運動內衣易發生形變或位移，則會增強運動內衣與皮膚之間的摩擦，也可能引起心率、血壓的升高。因此，心率、血壓越低，穿著運動內衣時的舒適性越強，即款式K3運動內衣的舒適性比其他兩款強。

3.3 運動狀態對心率及血壓的影響

不同運動狀態下心率、血壓舒張壓的變化如圖4、圖5、圖6所示。

圖4 不同運動狀態的心率變化

圖5 不同運動狀態的舒張壓變化

圖6 不同運動狀態的收縮壓變化

從運動前到運動中，心率、血壓明顯升高；從運動中到運動后，心率、血壓明顯下降。相對于運動前，運動后的心率略高，血壓上無明顯規律。

4 結語

運動內衣的面料、款式和人體運動狀態是影響運動內衣舒適性的重要因素。本文通過對運動內衣穿著舒適性的探討發現，舒適性評價應將主觀感受和客觀生理數據結合起來；穿著莫代爾/氨綸面料結合粗帶“工字”款式，運動內衣在主觀和客觀上的舒適性都最好；運動內衣的舒適性越好，主觀感受即柔軟感、滑爽感越好，穿著運動時心率、血壓越低。