服裝舒適度測(cè)試及評(píng)價(jià)的研究現(xiàn)狀

柳艷 顧絹紅 陳軍 姜靜靜

蘇州市出入境檢驗(yàn)檢疫局 215104

本文介紹了服裝結(jié)構(gòu)舒適度和熱濕舒適性在測(cè)試和評(píng)價(jià)等方面的研究現(xiàn)狀，并展望未來服裝舒適度研究發(fā)展方向。

舒適度；測(cè)試；評(píng)價(jià)；服裝

人類懂得穿衣蔽體已有幾萬年的歷史，但真正開始對(duì)紡織品和服裝舒適性的科學(xué)研究僅有幾十年的歷史。服裝的舒適性是指人體著裝后，服裝具有滿足人體要求并排除任何不舒適因素的性能。人們對(duì)服裝熱濕舒適性的研究是在初步形成了服裝舒適性的某些基本定義、指標(biāo)和獲取了大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并給出了相應(yīng)的解釋后逐步開展的。目前，對(duì)于服裝舒適性的研究主要集中在熱濕舒適性方面，其中包括織物導(dǎo)熱、導(dǎo)濕性能的研究，服裝熱濕舒適性評(píng)價(jià)方法研究等。服裝舒適性研究除了包含熱濕舒適性研究以外還包括結(jié)構(gòu)舒適性研究。服裝結(jié)構(gòu)舒適性研究是在基于服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和人體工學(xué)的基礎(chǔ)上，通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中放松量的設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)舒適量的確定以及生理舒適量選擇等評(píng)價(jià)人體著裝感受，從而確定最佳的舒適量。但從目前看來，這方面的研究還很少。

1 服裝結(jié)構(gòu)舒適性研究的發(fā)展現(xiàn)狀

所謂服裝壓是指由服裝垂直作用于人體所產(chǎn)生的壓力。根據(jù)力的作用形式服裝壓可分為三類:重量壓，即因?yàn)榉b重量形成的壓力；束縛壓，指的是因?yàn)榉b勒系過緊而產(chǎn)生的壓力；面壓，指人體運(yùn)動(dòng)時(shí)，服裝與身體接觸而產(chǎn)生的壓力。服裝壓是評(píng)價(jià)運(yùn)動(dòng)功能性的最重要的指標(biāo)。

人們每一天都要從事不同的運(yùn)動(dòng)，如果服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在不合理的因素，就會(huì)給人們?nèi)粘５倪\(yùn)動(dòng)造成一定的阻礙。因此要求服裝要具有良好的運(yùn)動(dòng)舒適性，需要研究人體各種運(yùn)動(dòng)變形與服裝變形之間的關(guān)系。

通過織物割口法可以測(cè)得服裝各個(gè)部位所需的最小放松量，這個(gè)最小放松量可以滿足人體正常運(yùn)動(dòng)時(shí)所需的服裝運(yùn)動(dòng)變形量。這樣我們?cè)谠O(shè)計(jì)服裝時(shí)就必須要考慮它，以滿足人體最基本的運(yùn)動(dòng)需要。

由于消耗于人體與服裝之間的功沒有任何作用，基本上可以認(rèn)為是無效功。因此，通過測(cè)量無用功的方法可以測(cè)得人體運(yùn)動(dòng)過程中由于克服服裝變形及滑動(dòng)時(shí)所消耗的能量，間接評(píng)價(jià)服裝的運(yùn)動(dòng)舒適性能。

2 織物熱濕舒適性研究概況

織物熱濕舒適性研究與織物熱濕傳遞性能密切相關(guān)。對(duì)織物濕熱傳遞性能的研究最早見于Rubne的報(bào)告，他以Kriger圓筒作為人體局部簡化模型，研究織物的含水量與環(huán)境相對(duì)濕度對(duì)其保暖性能的影響。隨后，美國人開始使用熱歐姆(TΩ)作為隔熱指標(biāo)來評(píng)價(jià)服裝的保暖性能，如1941年Gagge等提出服裝隔熱保溫綜合指標(biāo)CLO值，1946年，Peirce和Ress提出了用以衡量織物或織物層隔熱性能的熱阻單位T o g，最終，業(yè)界對(duì)織物熱傳遞性能的測(cè)試形成冷卻、恒溫和熱脈沖三種方法。其中，冷卻法可比較服裝材料的隔熱性能，但不能確定隔熱值；而恒溫法不僅可以作定性測(cè)試，而且可以確定小件試樣和整體服裝的隔熱值，是目前應(yīng)用較廣的方法。恒溫法又分保暖儀和暖體假人法，保暖儀又有平板式和圓筒式2種，它們的原理相同，都是內(nèi)裝電熱絲使銅板溫度在恒溫恒濕室內(nèi)維持一定，用功率表精確記錄銅板在包覆織物和不包覆織物時(shí)消耗的功率，以保暖率和CLO值為指標(biāo)反映保暖隔熱的情況。

在實(shí)驗(yàn)室里，可以獲得單純的熱傳遞，而無法獲得單純的濕傳遞，因?yàn)闈駛鬟f必然伴隨著熱傳遞，但單純的濕傳遞研究(即只考慮質(zhì)量傳遞的研究)仍然是熱濕傳遞性能研究中一個(gè)不可缺少的方面。單純的濕傳遞測(cè)試研究有傳統(tǒng)的透濕杯法和較現(xiàn)代的非透濕杯法。傳統(tǒng)的透濕杯法測(cè)試方法簡便易行，測(cè)試結(jié)果較穩(wěn)定，并能在靜態(tài)條件下定量比較織物的透濕性，雖測(cè)試時(shí)間長，實(shí)驗(yàn)精度低，但迄今為止，該方法仍是透濕性測(cè)試的主要方法，在科研、生產(chǎn)、消費(fèi)領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用，如ASTM法、多層法、對(duì)照杯法。

美國W.L.Gore & Associates.Inc.采用倒杯法是一種比較可靠的測(cè)試織物透濕率的方法，可從理論上消除實(shí)驗(yàn)誤差的因素。日本JISL1099紡織品透濕性試驗(yàn)方法中的B法也采用了倒杯法。目前我國織物透濕性測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)GB/ T12704-91的原理即與ASTM法相同，只是改進(jìn)了測(cè)試條件，使每次測(cè)試時(shí)間在2 h左右。

Fourt .L.等人提出的多層法(Mufti Layers Method) 將試驗(yàn)杯放置在旋轉(zhuǎn)盤上，在穩(wěn)定狀態(tài)下測(cè)試水蒸汽的擴(kuò)散率，可方便地用等效靜止空氣層的厚度來表示結(jié)果，消除了杯內(nèi)滯留空氣層和周圍空氣層阻抗的影響，對(duì)試樣的阻抗范圍也沒有限制。W h e l a n等人設(shè)計(jì)的照杯法 ( Contrast Dish Method) 比多層法稍微復(fù)雜一些，由于消除了杯內(nèi)滯留空氣層和周圍空氣層阻抗的影響，采用等效靜止空氣層的厚度來表示結(jié)果，在實(shí)際應(yīng)用中非常方便，已被Shirley研究院和加拿大國家標(biāo)準(zhǔn)均采用，是國際上測(cè)試織物透濕性的一種主要方法，對(duì)照杯法僅適用于蒸發(fā)法，可用于中等或低阻抗的織物，尤其是對(duì)織物透濕測(cè)試要求較高的情況。

透濕杯測(cè)試方法雖然簡便易行，并能在靜態(tài)條件下定量比較織物的透濕性，但由于測(cè)試時(shí)間長、實(shí)驗(yàn)精度低，許多學(xué)者力圖尋求一種快速、簡便、精確的測(cè)試方法。Slater K等人提出的R管法（即相對(duì)濕度梯度管法）采用相對(duì)濕度傳感器測(cè)得織物兩邊的相對(duì)濕度梯度，根據(jù)費(fèi)克(Fick)定律確定單位長度的織物阻抗R。通常透濕杯法只能測(cè)試單層試樣，且測(cè)試時(shí)間較長，而R管法可以測(cè)試多層試樣，每次實(shí)驗(yàn)時(shí)間最多3h，但是其結(jié)果精確度依賴于傳感器的靈敏度及其對(duì)它的標(biāo)定，同時(shí)，R管的長度和傳感器的位置對(duì)測(cè)試結(jié)果也有影響。Farn Wonh.B等人提出的DND法通過溫度確定水表面的蒸汽壓，同時(shí)忽略干燥空氣中的蒸汽壓力，所得測(cè)試精度明顯高于透濕杯法，但其測(cè)試精度受水溫偏差、試樣厚度、水蒸汽傳輸率等因素影響。VanBeest C.A等人針對(duì)DND法存在的問題，對(duì)方法作出改進(jìn)，使測(cè)試時(shí)間縮短至0.5 h以內(nèi)，測(cè)試精度可達(dá)1%或更好。

織物的傳熱傳濕過程在實(shí)際過程中是相互影響、密切相關(guān)的，分隔開來研究顯然不能真實(shí)反映織物的熱濕傳遞的綜合性能。熱傳遞與濕傳遞的交叉效應(yīng)和復(fù)雜機(jī)理目前仍是國內(nèi)外學(xué)者研究的一個(gè)熱門課題。Woodcock利用熱平板儀測(cè)量穩(wěn)定條件下織物隔熱值和總濕阻，給出干熱扳和濕熱板條件的散熱量，并提出了用“透濕指數(shù)”作為衡量織物透濕傳遞的指標(biāo)，利用熱板法不僅可測(cè)量織物穩(wěn)態(tài)熱濕傳遞性能，還可用來測(cè)試織物動(dòng)態(tài)熱濕傳遞性能。

3 服裝舒適性參數(shù)及評(píng)價(jià)方法的研究

綜上所屬述目前已經(jīng)設(shè)立了一些織物的舒適性參數(shù)，如透氣性、吸濕性、延伸性等，其淵源大都與織物的熱阻值和透氣率相關(guān)。好的熱絕緣體具有高的熱阻值，能夠起到較好的保溫作用；而透氣率高的面料透氣性好，能夠加速外界與服裝內(nèi)氣候的氣體發(fā)生有效交換。此外，有人采用芯吸能力表述織物干燥速度，用織物表面對(duì)液態(tài)水的吸收速率評(píng)價(jià)吸濕性，用織物延伸性比較衣物的柔順性，都是對(duì)舒適感更為具體的解釋。

另外原田隆司等人指出了服裝小氣候的概念，他認(rèn)為在環(huán)境-衣服-人體系統(tǒng)中，把視點(diǎn)放在實(shí)際生活中各種環(huán)境條件下衣服的狀況上，與此對(duì)應(yīng)進(jìn)行體溫、耗氧量、出汗量等生理學(xué)方面的研究，其重點(diǎn)是人體之調(diào)節(jié)功能。在原田的這一理論基礎(chǔ)上，許多學(xué)者把服裝微氣候作為研究熱濕舒適性的基礎(chǔ)，通過微氣候儀等工具測(cè)量織物與模擬皮膚之間氣候區(qū)的溫度、濕度變化來反映織物對(duì)人體舒適感的影響。

由于消費(fèi)習(xí)慣和個(gè)人喜好對(duì)服裝舒適性的判定帶有極大的主觀因素，需要借助服裝功效學(xué)進(jìn)行服裝的生理學(xué)評(píng)價(jià)，即通過對(duì)人體在特定的活動(dòng)水平與環(huán)境穿著不同類型服裝產(chǎn)生的生理參數(shù)變化來評(píng)價(jià)服裝舒適性，其評(píng)價(jià)指標(biāo)主要有:體溫、代謝熱量、出汗量、心率、血壓等等。雖然對(duì)人體出汗量與服裝舒適度的關(guān)聯(lián)度研究已取得了一些進(jìn)展，但有人認(rèn)為生理學(xué)方法可重復(fù)性差，離標(biāo)準(zhǔn)化尚有一段距離。

傳統(tǒng)意義的主觀感覺評(píng)價(jià)法主要是基于心理學(xué)評(píng)價(jià)，通過實(shí)驗(yàn)室服裝穿著實(shí)驗(yàn)將服裝與人體主觀感受聯(lián)系起來，實(shí)現(xiàn)對(duì)服裝熱濕舒適性的評(píng)價(jià)。此種測(cè)試方法通過制定調(diào)查問卷、舒適性等級(jí)分類，記錄受測(cè)試者的主觀感受，借助統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行分析后給出主觀感官舒適度的結(jié)果判定。同樣，前期研究也發(fā)現(xiàn)受測(cè)試者的感覺差異對(duì)服裝舒適性評(píng)價(jià)有明顯的影響，而且調(diào)查問卷的設(shè)置也會(huì)對(duì)受測(cè)試者產(chǎn)生心理暗示，從而影響試驗(yàn)數(shù)據(jù)，只能作為客觀評(píng)價(jià)方法的補(bǔ)充。但從目前看來，這種方法的應(yīng)用已十分廣泛，大部分的研究都已使用到，然而，舒適性等級(jí)分級(jí)主觀標(biāo)尺怎樣才最科學(xué)，人體感覺的靈敏度到底是怎樣的程度都有待研究。

4 結(jié)論

由上可見目前服裝舒適性研究主要分為兩類，一是主觀評(píng)價(jià)法，一是客觀評(píng)價(jià)法。兩種方法各有優(yōu)劣。主觀評(píng)價(jià)法主要研究服裝穿著在人體上時(shí)人的感受；而客觀評(píng)價(jià)法評(píng)價(jià)的主體是服裝面料的性能。主觀的評(píng)價(jià)存在很大的個(gè)體差異，而且缺乏一個(gè)完善的、公認(rèn)的心理學(xué)標(biāo)尺，無法準(zhǔn)確地反映服裝的舒適性能，而客觀評(píng)價(jià)法卻很難找出適合的變量作為評(píng)價(jià)指標(biāo)(從目前研究來看，所有客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)都是來自于面料性能方面，與穿著者聯(lián)系并不密切)，這是服裝舒適性研究面臨的問題。從目前研究來看，國內(nèi)的研究主要傾向于服裝面料性能方面，在生理、心理學(xué)方面的研究很少。而國外的研究正在向心理學(xué)、生理學(xué)方面過渡，研究大多以人為主體，但總體看來仍然處于起步階段。人是服裝穿著的主體，服裝舒適性研究應(yīng)當(dāng)把人的主觀感受作為研究對(duì)象，要選擇一個(gè)合適的參數(shù)將人體的主觀感受與客觀的數(shù)據(jù)有機(jī)地結(jié)合起來，因此，服裝舒適性的心理學(xué)、生理學(xué)評(píng)價(jià)方法在未來將得到廣泛應(yīng)用。

[1] 王強(qiáng),甘應(yīng)進(jìn).淺談服裝舒適性研究的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì).山東紡織科技.2008,(1)∶34-36

[2] 蔣培清,湛玉紅,唐世君.服裝熱濕舒適性的研究方法綜述.北京紡織.1998,(5)∶24-26.

[3] 呂進(jìn).服裝舒適性與影響因素的綜合評(píng)價(jià).棉紡織技術(shù).1999, (8)∶12-14.

[4] 顧和華.日本服裝舒適性研究現(xiàn)狀.服裝科技.1996,(2) ∶35-40.

[5] 朱利軍,陳景山.暖體假人著裝試驗(yàn)研究.中國紡織大學(xué)學(xué)報(bào).1999, 25(3) ∶80-82.

[6] 嚴(yán)進(jìn)勇,李俊.暖體假人的控制系統(tǒng).紡織學(xué)報(bào).1999,22(3) ∶46-49.

10.3969/j.issn.1001-8972.2010.11.013