李 聰，王燕珍，趙華峰

(上海工程技術(shù)大學(xué) 服裝學(xué)院，上海 201620)

第13屆亞洲運(yùn)動(dòng)用品與時(shí)尚展首席執(zhí)行官Klaus Dittrich指出，中國的戶外運(yùn)動(dòng)行業(yè)有巨大潛力，2022年的冬奧會(huì)，將進(jìn)一步帶動(dòng)中國乃至亞洲運(yùn)動(dòng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[1]。到2025年，中國體育產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值要達(dá)到5萬億元的目標(biāo)，這預(yù)示著未來幾年體育產(chǎn)業(yè)將迎來井噴式的發(fā)展[2]。騎行服作為運(yùn)動(dòng)服裝的重要組成部分，有著廣闊的市場(chǎng)?，F(xiàn)今，人們開始逐步意識(shí)到健康的重要性，開始通過在健身房運(yùn)動(dòng)、晨跑、游泳以及休閑騎行來達(dá)到鍛煉的目的，為運(yùn)動(dòng)設(shè)備的研究和生產(chǎn)提供了有利條件[3-4]。近年來，中國戶外運(yùn)動(dòng)產(chǎn)業(yè)取得了快速增長(zhǎng)，全國戶外運(yùn)動(dòng)愛好者已達(dá)1.3億，戶外用品市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)180億元[5-6]。中國是騎行類服裝的銷售大國，而國內(nèi)相關(guān)企業(yè)只是局限于騎行褲的加工生產(chǎn)、外國品牌的引入，核心專利引進(jìn)等[7-8]。騎行褲一般比較貼身，并且襠下帶有一塊褲墊，其主要作用是減震，擴(kuò)散臀部的壓力，減少會(huì)陰的壓迫感[9-10]。服裝壓力舒適性是評(píng)價(jià)服裝整體舒適性的一個(gè)重要指標(biāo)[11]，是由服裝對(duì)人體壓力的大小以及對(duì)應(yīng)人體部位的敏感程度決定的[12]。本文通過對(duì)已有騎行褲壓力方面的研究進(jìn)行歸納和總結(jié)，尋找研究的不足，針對(duì)相應(yīng)問題提出解決辦法和設(shè)想，并對(duì)后續(xù)的研究提供參考。

1 服裝壓力的研究

服裝舒適性是人體工效學(xué)研究的主要內(nèi)容之一，而壓力舒適性又是服裝整體舒適性的重要研究?jī)?nèi)容。歐美、日本、韓國對(duì)服裝壓力舒適性的研究較早，對(duì)彈力襪、內(nèi)衣、運(yùn)動(dòng)服等各類緊身服裝壓力舒適性是當(dāng)今服裝研究的重要內(nèi)容之一。

Edwin等[13]通過對(duì)騎行服裝的優(yōu)化設(shè)計(jì)，在一個(gè)循環(huán)服裝上映射了53個(gè)測(cè)量點(diǎn)，在這2個(gè)測(cè)量點(diǎn)上測(cè)量了靜態(tài)和動(dòng)態(tài)條件下的服裝壓力。

Demon等[14]指出舒適服裝壓力的范圍為1.96～3.92 kPa，當(dāng)服裝壓力超過3.92 kPa時(shí)會(huì)令人感到不舒服，其程度因人和身體的部位而異。通過4款文胸6個(gè)部位的壓力測(cè)試,找出8個(gè)感覺欠佳的部位,得到了壓力舒適性的整體分布。

賈瑤等[15]在對(duì)B體型女子騎行褲的結(jié)構(gòu)研究中，通過大量的人體測(cè)量對(duì)騎行褲進(jìn)行舒適性的主客觀實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)臀部壓力最大，腹部次之，前腰部的壓力大于后腰部。

張同會(huì)等[16]在對(duì)3款女騎行褲壓力進(jìn)行研究時(shí)發(fā)現(xiàn)，人體下肢各部位在騎行周期中的壓力值變化規(guī)律基本一致,并且當(dāng)右踏板處于0～45°位置時(shí),壓力值最大,腰臀部、大腿部以及小腿部的壓力變化趨勢(shì)比腳踝處顯著。在男士騎行褲的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究中將騎行動(dòng)作分解成6個(gè)基本騎行動(dòng)作。

20世紀(jì)八九十年代對(duì)騎行褲壓力的研究主要是對(duì)靜態(tài)或動(dòng)態(tài)壓力的單一測(cè)試，近十幾年來主要是客觀壓力的測(cè)試和主觀壓力結(jié)合的壓迫感研究。隨著虛擬技術(shù)和測(cè)試技術(shù)的進(jìn)步，騎行褲壓力的研究可能向著舒適性內(nèi)在產(chǎn)生機(jī)制、內(nèi)在影響因素、生物力學(xué)模擬的方向發(fā)展，并將納入完整的舒適性影響因素研究。通過結(jié)合人體的生理特征、心理特征進(jìn)行更深層次的研究，并找出服裝壓力對(duì)騎行類服裝以及緊身類運(yùn)動(dòng)服裝在運(yùn)動(dòng)過程中的生理、心理上的變化，分析心理和生理上的一些主要指標(biāo)，并結(jié)合心理和生理指標(biāo)的最佳狀態(tài)，找出最佳的服裝壓力值。同時(shí)，測(cè)量手段和測(cè)量技術(shù)有待提高，特別是在動(dòng)態(tài)狀態(tài)下的壓力測(cè)試技術(shù)還不完善，需要在測(cè)量方法改進(jìn)的同時(shí)升級(jí)測(cè)量設(shè)備。此外，還可以對(duì)騎行褲的壓力值與騎行疲勞之間進(jìn)行研究，找出有助于騎行活動(dòng)的壓力閾值。

2 騎行褲氣墊的研究

騎行褲氣墊是騎行褲的核心部件之一。氣墊與人體的接觸面積比較大，在臀部部位的壓力特別大，過大的持久壓力會(huì)導(dǎo)致肌肉酸痛甚至肌肉損傷，對(duì)其壓力的研究也比較重要。

騎行時(shí)的主要壓力集中在襠下，內(nèi)層的氣墊很大程度上緩解了人體與車坐墊之間的壓力，另外騎行褲氣墊也需要符合人體功效學(xué)，具有舒適吸汗，透氣，快速干燥的特性，在騎行者長(zhǎng)期騎行的過程中，具有良好的抗壓和抗摩擦作用[17]。

姚瑞祥等[18]通過對(duì)運(yùn)動(dòng)短褲、硅膠護(hù)墊騎行褲、海綿護(hù)墊騎行褲、沒有護(hù)墊騎行褲在低速度和高速度情況下進(jìn)行模擬騎行的肌電測(cè)試，發(fā)現(xiàn)氣墊材質(zhì)，氣墊有無對(duì)肌電信號(hào)的大小沒有影響。

Schwarzer等[19]選擇厚麂皮壓力墊、薄麂皮壓力墊和不使用壓力墊3種騎行褲，由9名男性試穿人員進(jìn)行座椅壓力測(cè)試，結(jié)果表明，厚麂皮壓力墊騎行褲壓力最小，其次是薄麂皮壓力墊，無麂皮壓力較大。說明麂皮壓力墊設(shè)計(jì)影響了騎行褲的壓力舒適性。

從上述研究可以看出，目前國內(nèi)外對(duì)氣墊的研究比較少，大多停留在壓力的測(cè)試階段，對(duì)騎行褲壓力氣墊研究還不夠深入，未見對(duì)氣墊材料改進(jìn)、氣墊結(jié)構(gòu)和形狀方面的研究。未來可以通過優(yōu)化氣墊形狀、厚度、材料等解決騎行褲在壓力、透濕透氣性、抗靜電性能方面的問題。

3 騎行褲面料與壓力的研究

面料性能是影響服裝壓力舒適性的重要原因之一，主要由織物的摩擦因數(shù)、應(yīng)力松弛、彈性模量等力學(xué)性能決定。面料性能與人體所受壓力大小的關(guān)系為[20]：

(1)

式中：T為織物的拉伸力；N,R為人體部位的曲率半徑，m；H為水平方向；V為垂直方向；P為服裝壓力，N。

當(dāng)面料摩擦力較大、彈性較差時(shí)，人體的運(yùn)動(dòng)會(huì)引起皮膚的拉伸，面料的滑移性能較差會(huì)導(dǎo)致服裝壓力過大，出現(xiàn)壓迫不舒適感。

由芳等[21-22]通過對(duì)面料彈性模量與服裝壓感的相關(guān)研究，以服裝的寬量作為服裝合體程度的指標(biāo)，以服裝面料彈性模量作為彈性性能的指標(biāo)，二者可以較好地預(yù)測(cè)服裝的穿著壓感。岳文俠[23]通過對(duì)一定伸長(zhǎng)率下面料的拉伸力和服裝壓進(jìn)行相關(guān)性檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)二者有顯著的正相關(guān)關(guān)系。

楊娟等[24]通過對(duì)騎行褲騎行過程中重要部位的受力分析，獲得了騎行過程中皮膚表面變化量最大的詳細(xì)數(shù)據(jù)，通過對(duì)重要部位的針織面料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，達(dá)到對(duì)騎行褲總體性能的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

劉需等[25]、李秀青等[26]、李坤等[27]針對(duì)騎行服的材料、色彩、面料、服裝款式結(jié)構(gòu)和服裝工藝等方面進(jìn)行了分析，運(yùn)用服裝工效學(xué)主觀和客觀的評(píng)價(jià)方法,設(shè)計(jì)了面料和款式結(jié)構(gòu)的性能測(cè)試方案。

上述主要是針對(duì)緊身類的服裝壓力與面料性能的關(guān)系進(jìn)行的分析，而對(duì)騎行運(yùn)動(dòng)中騎行褲壓力的研究較少，對(duì)騎行褲面料與騎行褲壓力的研究還不夠深入。今后可以針對(duì)在不同面料(材質(zhì)、面料厚度、寬松度)騎行褲的壓力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，尋找各個(gè)因素對(duì)服裝壓力相關(guān)影響，進(jìn)而對(duì)騎行褲進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

4 結(jié)束語

當(dāng)前關(guān)于騎行褲壓力舒適性的研究比較少，而相關(guān)的壓力研究也主要集中在靜態(tài)狀態(tài)下的單一壓力測(cè)試，不能充分的體現(xiàn)騎行褲在騎行過程中的實(shí)際壓力變化。同時(shí)，氣墊作為騎行褲的核心部分，這部分研究有較大的價(jià)值，國內(nèi)外相關(guān)的研究較少且不夠深入。騎行褲面料壓力舒適性的研究主要集中在對(duì)現(xiàn)有騎行褲面料的單一性實(shí)驗(yàn)，對(duì)不同材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、厚度的面料對(duì)騎行褲壓力的影響鮮有深入研究。建議研究者對(duì)有、無氣墊及氣墊厚度對(duì)騎行褲在騎行過程中的壓力進(jìn)行研究，分析氣墊結(jié)構(gòu)和材料對(duì)騎行褲壓力的影響，可通過對(duì)材料、組成成分、服裝的寬松度不同的騎行褲進(jìn)行壓力測(cè)試，探究面料性能對(duì)騎行褲的壓力影響，以探尋有利于騎行的最適服裝壓力。