服装穿着舒适性解析课件.pptx

1、第 六 章 服装穿着舒适性基本要求 了解服装压的概念及其测定方法； 掌握服装压舒适性的评价方法； 掌握影响服装压舒适性的影响因素； 了解服装气候与环境气候的区别； 了解服装气候对人体舒适性的影响；重点内容：重点内容： 服装压与压力舒适性； 服装压舒适性的评价； 影响服装压舒适性的影响因素；难点内容：难点内容： 服装压力舒适性； 服装间气候；第一节 服装压与压力舒适性研究服装压的分类影响服装压的因素服装压舒适性的评定服装压 亦称为着装接触压、着装拘束压； 定义：人体着装时服装作用于人体表面且垂直于人体表面的单位压力； 服装压的两种形式：第一种是由于服装的重力作用对人体产生压力的影响；第二种是由于

2、材料的变形产生张力，从而产生作用于人体上的压力，使人体产生紧迫感； 对于人体曲面的部分，可能这两种压力形式都包含；对于平面部分，一般情况下是这两种压力形式的其中一种。服装压的分类 服装压人体着装时服装作用于人体表面且垂直于人体表面的单位压力 重量压P1人们穿着服装后，服装重量对人体产生垂直压力，例如肩部的压力； 集束压P2服装勒得太紧而产生的压力，例如，由于收缩的袖口、下摆、领口造成的压力； 面压P3人们做动作时，服装和身体接触而产生的压力。服装压舒适性的评定 西方国家从20世纪就开始了服装压力方面的测试，服装舒适性研究也日益受到重视。目前服装压力的研究方法主要采用国际上公认的最为成熟的研究服

3、装人体工程学的方法，即试验法，尤其是在研究人体动态形变服装人体的影响方面开展得较广泛。 服装压力评价可分为主观评价法和客观测试法两种。服装压舒适性的客观评定指标服装压的测定方法 主要是仪器测定法； 有直接测量法与间接测量法两种。测量方法方法简述直接测量法流体法气囊法电阻法扁平橡胶球法空气充入薄袋作为压力传感器应变片作为压力传感器间接测量法理论计算法其它测取织物张力与人体曲率，公式计算模拟法等直接测量法 直接测量法指人体着装状态下，将测量用压力传感器固定于人体需测部位，直接测出服装压的大小； 下图为气囊式压力传感器插入服装与人体之间的状态。流体法 通常指水银压力计或水压力计； 将橡皮球作为感受部

4、，经橡皮管连接U型水银压力计，然后测定服装压。改良后将水和空气同时充入橡皮球内； 测定方法必须使用内容积充分大的橡皮球，且橡皮球厚度不能过大，否则对人体曲率半径小的部位（膝盖、肘部、胸部、身体侧面、臀部等）测定有困难。而且有伸缩性的内衣和妇女紧身胸衣等对人体压力较大的服装，橡皮球的插入会造成服装的较大变形，影响测量结果； 流体法的特点：方法简便、直接；受压橡皮球插入会造成服装的较大变形；测量结果受橡皮球大小和性质的影响比较大；动态服装压测定误差较大。气囊法 主要包括气囊型传感器、主接收单元、校准器、数据收集装置与配套的气缸装置； 压力信号转换为电信号输出，直径有1030mm多种； 传感器最大量

5、程为350kPa（直径为30mm时），精度可达1.0kPa。AMI-3037压力感变成直流输出 测定范围032.8kPa之间，精度0.68kPa； 这两种系统不仅可用来测量衣着类（鞋、袜、服装等）对于人体的接触压力，还用于测量座椅、寝具等的接触压力以及生活用具的握力，从而对其设计符合人体工学的指导。电阻法 亦称为拉伸应变计示器； 采用应变电气材料作为传感器，从而减小传感器的厚度和大小，进而弥补流体法中传感器过大的缺点； 该法使用应变式压力传感器，探头采用应变计元件。早起由于应变计元件难以加工成合适的尺寸，因此对测量精度影响较大。后来美国Tekscan公司改良了该方法，发明了柔敏传感器，该公司的

6、压力分布测量系统包括ELF（Economical Load&Force）系统和FlexiForce传感器。 它由两层薄膜组成，每层薄膜上铺设银质导体并涂上一层压敏涂层。两片薄膜压合在一起形成传感器。银质导体从传感点处延伸至传感器的连接端。传感点在电路中起电阻作用； 该传感器具有良好的柔韧性，可附着在许多表面上进行测量。传感器的附着容易受外部条件影响，调节难； 该传感器的特点：精度高，但受压面上难以产生适当的服装压力；反应特征因传感器的大小、形状、种类不同而不同。间接测量法模拟法 模拟法通常制作假人模型，将压力计埋入其中，模拟穿着状态测定服装压； 早期采用石膏法，用石膏做出测定部位的模型，模型的

7、顶部要做的平一点，然后打孔，贴感压器材，测定模型上面的衣服施加的压力。该法的特点是：可以测出接近穿衣时的自然服装压力；但模型的制作麻烦，必须在衣服上做记号并剪断；不可能把握连续动作引起的服装压力变化；不能根据测定目的或条件直接使用。 2004年，Yu W与Fan等人建立了用于服装压力舒适性研究的个体假人模型。用石膏法对人体进行取模，分别采用适当的材料模拟人体骨骼（强力纤维塑形玻璃）、软组织（聚亚安酯泡沫塑料）与皮肤（硅胶材料）。通过控制材料与添加剂的比例，达到人体不同部位软组织和皮肤所要求的不同柔软度。该假人模型的建立，对于测量服装压力值以及评价服装的压力舒适感是一个很好的尝试。三、着装基础压

8、舒适性的主观评定 服装压力舒适性的主观评价指标有束缚感、压迫感、滑爽感、刺痒感、柔软感、重量感等，可利用心理学标尺来进行； 主观评价方法很多，主要有成对比较法、排序比例尺法、语义差异标尺法； 目前，用于服装接触压舒适性主观评价的用于需要标准化，并且探讨如何保证主观实验者本身的可靠性和实现实验的可重复性也是必要的。成对比较法排序比例尺法属于事实上的纯粹比较，它的结果仅仅可以应用于所研究的样品范围。语义差异标尺法服装接触压舒适性主观评价中常用的方法。该法由Osgood等人在研究语言含义中发明。它是由一系列两极比例标尺组成，其中每一标尺都有一组反义词或一个极端词加一个中性词组成。两极词的每端限定于若

9、干分开条目的57个比例标尺上。相反情况下，中心是两极端点的中点。影响服装压的因素时间与服装压力舒适性服装重量与服装压织物的延伸性与服装压人体姿势与服装压其他影响因素的研究时间与服装压力舒适性 1970年，Deton在研究中已经涉及到服装压力舒适感觉与时间的关系：如果被测者最初有稍微不舒适的压力感觉，那么一段时间后，被测者的这种不舒适感觉减轻；但如果被测者一开始就有非常不舒适的压力感觉，那么随着时间的推移，这种不舒适压力会变得难以忍受； 1990年，Shimizu等人在研究穿着宽松裤的被测者膝部的服装动态特性时发现：服装压力的变化时时间的函数。 2004年，Toshiyuki在他的研究中，发现穿

10、着短袜两小时，可以观察一定的稳定压力值。研究结果表明，如果被测者一开始感觉短袜有一点松弛，那么随着时间的推移，压力舒适感感觉舒服；另一方面，两个小时后，被测者对于短袜压力值得评价减小，这表明，一开始觉得有些紧的受试者，经过一段时间后会觉得非常合体，而随着时间的增加，穿着压力感变弱，这与前人的研究结果类似。服装重量与服装压 环境、季节、性别、年龄、体格、习惯、职业等都会影响服装的重量； 面料种类、款式变化、穿着组合也是重要的影响因素； 通常情况下，服装重量增加，肩、臀部压力会增加，动作的束缚性上升，从而增加着装拘束性增加。 男子服装中，冬装肩部的服装压明显大于腰部的服装压，而夏装略大于或相等；

11、女装中，只有在穿着外套的西装时，肩部服装压大于腰部，而其他情况下均为肩部服装压小于腰部； 因为女装造型贴体，故而腰部服装压偏大，可见着装拘束性与服装的合体性也有密切关系。服装类别男子服女子服服装类型季节类型肩（g）腰（g）肩：腰肩（g）腰（g）肩：腰西装冬装19.69.866.5:33.59.811.7645:55冬装（含外套）39.29.880:2024.511.7670:30夏装7.845.3960:401.473.4330:70和服冬装19.611.7660:4013.7219.640:60冬装（含外套）34.311.7675:25夏装3.923.9250:503.439.826:74服

12、装款式与服装压服装对人体各部位的压力，会因为各种服装款式中，不同的结构特点导致人体不同部位分担的压力不同。压力点在凹陷的腰、腹侧，它的压力承受仅次于肩部衣袖结构使压力在肩、臀部呈分散状态，肩头点与肘、腕共同分担服装压力织物的延伸性与服装压 人体运动时，皮肤将会发生形变，皮肤拉伸形变时服装的合体性、服装的滑移、织物的延伸性可以适应这种应变； 合体的服装可以为皮肤提供允许的空间，它受服装尺寸和人体尺寸的比例以及服装设计特点的影响，在服装结构设计中往往体现为宽松量； 服装的滑移，主要取决于皮肤与织物之间、皮肤与服装的不同纱层之间的摩擦系数； 织物的延展性是确保压力舒适性的一个重要因素，它主要取决于织

13、物弹性和弹性回复性能； 当织物延伸阻力小且对皮肤的摩擦力大，那么运动时适应皮肤形变倾向于织物的眼神；如果织物摩擦力低且织物的眼神阻力大，则情况就相反。 如果织物既有很高的摩擦阻力，而织物的延伸阻力又大，可能对人体产生较大的着装压力，从而导致不舒适感。 通过对人体坐姿时皮肤的变形与织物的实际伸长之间关系的研究，发现皮肤应变明显高于实际织物的伸长，这表明在顺应皮肤的应变方面，合适的服装尺寸及滑移起着非常重要的作用； 近年来消费者偏爱迷你的服装，迷你服装一般采用弹性织物，而弹性织物能够小变形地延展和收缩，这是近期广泛用来使服装合体的另一种方法。如Lycra类弹性纤维也大量应用于泳衣等紧身功能性服装，

14、既达到提高人体活动性能的功能，又满足人体的压力舒适性。人体姿势与服装压 根据Kirk Ibrahim的压力公式可知，人体某点的服装压与该点的曲率半径成反比； 因为姿势的变化会引起人体细部曲率的半径变化，因此动静态时人体同一部位曲率半径不同，从而服装压也会发生变化。人体细部曲率半径的变化由表可见；部位体位部位体位部位体位方向静止时动作时方向静止时动作时方向静止时动作时肩横65前腰横1225臀横128斜44斜1814斜1212纵44纵9纵288斜48斜159斜129胸横98后腰横119肘横32斜97斜1210斜42纵810纵830纵2斜88斜1812斜63腹横1115中腰横1011横斜1215斜1

15、212斜纵1616纵1115纵斜1212斜1012斜背横78后肩横1410横斜88斜87斜纵157纵1515纵斜98斜87斜改变弹性紧身带的压迫程度，分别取直立位、椅坐位、正坐位时接触压的变化： 弹性紧身带对人体的压力按直立位、椅坐位、正坐位的顺序在增大。压迫程度（cm）12468站立3471.635904540.55266.26668.5坐位3667.74138.450706001.77070.6正坐38054207.15472.16266.47472.7其他影响因素的研究 Makable等人在1993年测量了紧腰衣和腰带处的服装压力，并记录了受试者对服装压力的感觉反应，观察到腰部压力是覆盖

16、面积、呼吸和服装随身体运动的能力的函数； 天野等人用光谱分析了呼吸对于服装压变化的影响。影响着服装压力变化幅度的是被测者姿势（动作姿态），而不是着装时的服装外形。静止状态下，在0.20.4Hz之间观察到一个由于呼吸引起的压力变化波峰。波峰出现频率低的范围内，压力光谱随服装和被测者的姿态而改变，该研究认为服装压力的变化和服装舒适性有关。 方方等人，对紧身服装压力舒适性进行了研究，测量和计算了客观的服装压力值、织物拉伸率、服装的合体性。提取了五个主观因子：1.压力感、压力穿着舒适性、束缚感；2.刺痒感；3.重量感；4.柔软感；5.光滑感； 研究认为穿着压力舒适与束缚感、刺痒感、重量感和压迫感负相关

17、，压迫感与束缚感、刺痒感、重量感正相关。 得到了服装压与织物拉伸率（分别在经纬方向上）之间的回归关系；服装压迫感与宽裕量之间回归关系；主观压迫感与服装宽裕量、织物分别在经纬方向上的弹性模量之间的回归关系。 2004年，Toshiyuki等人研究发现：腿前部表面压力值对压力感觉有显著影响；腿的下部和脚后跟的最小周长影响短袜的穿着压力舒适性； 研究了舒适压力值与穿着时间、小腿部分尺寸的关系。研究认为，压力感的变化主要由拉伸恢复引起的压力值变化导致的。四、舒适的服装压力范围 虽然服装压不是唯一影响服装接触舒适性的因素，但却是着装接触压力舒适性客观评定的依据和基础。 冬天服装压要高于夏天，主要原因是服

18、装重量的不同。 肩、臀部的服装压高于肩胛骨部，主要原因是曲率半径不同。服装款式压力（Pa）服装款式压力（Pa）游泳衣980.71961.3医用长袜29425884紧身胸衣29424903.3紧身服小于1961.3针织围腰1961.33432.3西裤背带5884弹性袜带29425884各种款式服装的压力舒适范围各种款式服装的压力舒适范围第二节 服装压力舒适性的生理评价指标服装压舒适性的生理评价指标服装压舒适性的生理评价指标人体体温与皮肤温度脉拍与血压能量代谢出汗量服装压力对人体生理的影响服装压力对人体生理的影响服装压力对心脏搏动的影响服装压与人体呼吸、肺活量服装压力与人体形态第二节 服装压力舒适

19、性的生理评价指标人体体温脉拍与血压能量代谢率出汗量人体体温与皮肤温度 体温是人体内部的温度，人身体不同部位的温度不同； 人体内部温度不受外界环境温度变化影响，产热和散热形成平衡状态，维持恒定的体温； 作为恒温动物，人的体温恒定，大约维持在37左右； 人体的皮肤温度是人体感觉系统对人体活动作出反应的重要参数，皮肤温度既能反映出体内到体表之间的热流量，也可反映出在着衣状态下皮肤表面的散热量或吸热量之间的动态平衡关系； 皮肤温度的高低主要决定于传热的血流量及皮肤、服装、环境之间热交换的速度，此外，还与皮下脂肪厚度有关； 凡能影响皮肤血管扩张和收缩的因素如：冷热刺激、情绪激动和精神紧张都会引起皮肤温度

20、的改变；测量方法测量仪器测定对象接触测量法非接触测量法热电偶温度计、热敏温度计等红外温度计、红外摄像仪等皮肤表面某一点皮肤表面的点或面平均皮肤温度 人体各个部位由于肌肉强度、皮下脂肪厚度、血流供应和表面几何状态不同，从而各个部位的皮肤温度相差较大； 穿衣时，由于服装的气候调节作用，躯干部分的皮肤温度约为34，而头足四肢的皮肤温度较低； 外界温度高时，身体各部分的皮肤温度接近；外界温度低时，与衣服覆盖部位相比，四肢末梢部位的皮肤温度较低。 人体皮肤温度的水平还与个人体质有关。 正常平均皮肤温度范围为31.534.5。当平均皮肤温度为3334 时，人感觉最舒适。超过35 时，90%的人感到热，31

21、.5 是舒适的下界，此时大多数人感到舒适性凉爽。 测定人体皮肤表面积可以了解穿着服装时的被覆盖部分与露出部分的比例，同时便于计算平均皮肤温度； 身体各部分表面积的比率，大致是颈部以上为10.3%，上肢为19.3%，躯干部为24.1%，下肢为46.3%。上肢、下肢占的表面积比较大，可看出与散热的关系也很大； 测定身体表面积时，有将纸粘贴在体表、再将此换算成皮肤表面积的方法，还有从体重、身长换算的方法；平均体温脉拍与血压 脉拍(PR)指心脏每分钟跳动的次数，是人体血液循环系统对人体活动行为作出反应的重要参数。脉拍数值越大，人体劳动强度越大；反之，人体劳动强度越小。 血压是血管内血液对于单位面积血管

22、壁的侧压力，通常指血液在体循环中的动脉血压。表示法为收缩压/舒张压。 收缩压和舒张压，分别是心室收缩、舒张时动脉血压最高与最低值。 脉拍、血压的测定可以通过仪器进行。如电子血压脉拍测定仪、电子跑步机。电子血压脉拍测定仪电子跑步机讲到这里能量代谢 食物中的三大营养素糖、脂肪、蛋白质在体内氧化产生热时，每克分别产热17.15kJ、38.9kJ、17.15kJ； 食物具有的化学能，经体内氧化，转化为热、电、化学、机械能量的过程称为能量代谢（metabolism），或称为产热过程； 产生的能量称为能量代谢量（metabolic rate），或称为产热量（heat production）。它是表示人体能

23、量消耗的参数，反映人体运动强度、衡量人体疲劳程度； 能量代谢的1/4消耗于脑波、心电等电能和血管收缩的化学能、机械能，其余的大半作为热能用于维持体温。能量代谢的测定常用参数和概念 直接测量法：将人体置于隔热箱中，采用热量计直接测量人体产热。该方法需要大型装置，已不多见； 呼吸熵（respiratory quotient，RQ）：氧气摄入量与二氧化碳排出量的比值。简便起见，认为安静时RQ=0.82，运动时RQ=1.0； 食物卡价亦称热价 , 是指 1 克食物在体内完全氧化或在体外燃烧所释放的热量。 卡价的常用单位是千卡( kcal) , 1kcal 是指使 IL 蒸馏水从15 加热到 16 所需

24、的热量。 而国际单位制规定 , 能量的单位是焦耳( J ) ， 1kcal等于4.187kJ; 食物的卡价分为物理卡价和生物卡价 物理卡价是指食物在体外燃烧所释放的热量；生物卡价是指食物在体内氧化所产生的热量。 由于糖和脂肪在体内可以彻底氧化成二氧化碳和水 , 所以它们的物理卡价和生物卡价相等 蛋白质在体内不能彻底氧化 , 一部分以尿素的形式从尿液排出 , 所以蛋白质的生物卡价低于物理卡价 。间接测量法 通过氧气摄取量和呼吸熵间接求取能量代谢； 间接测量法可以分为封闭式测量法和开放式测量法； 封闭式测量法主要用于安静状态下的代谢测量，测试时，在封闭系统内呼吸氧气，由氧气的减少量求氧气的摄入量，

25、呼出的二氧化碳经专门回路用呼吸剂吸收，可求得二氧化碳的排出量； 封闭式测量法采用代谢率测定器（也称气量计）进行测定。 该仪器是一种闭合式装置， 受试者不断从气量计中摄取氧气 ， 呼出的二氧化碳则被仪器内二氧化碳吸收剂所吸收。 该装置的气体容器中装有氧气 ，受试者通过呼吸活瓣吸人氧气，此时气体容器的上盖随吸气而下降 ，并由连于上盖的描笔记录在记录纸上。 根据记录纸上的方格可读出气量值。 受试者呼出的气体通过吸收容器（呼出气中的二氧化碳和水可除掉）进入气体容器中 ，气体容器的上盖升高 ，描笔也随之升高。 由于受试者摄取了一定量的氧气，呼出气体中的二氧化碳又被除掉，气体容器中的氧气量因而逐渐减少，描

26、笔记录出曲线逐渐下等过程。在一定时间内（通常为6min），描笔的总下降高度就是该时间内的耗氧量根据吸收剂在测试前后重量增加的情况，可知受试者在单位时间内的二氧化碳产生量。 开放式测量法，通过是吸入空气，采集呼吸气体进行分析，根据大气中氧气、二氧化碳的浓度变化，求取氧气消耗量和二氧化碳呼出量。最具代表性的是气袋法。 现在已有连续性呼气量测定和呼气成分分析装置，所以运动中的连续能量代谢测量广为应用。 开放式测定法也称为气体分析法，是一种令受试者在呼吸空气条件下 ，测量其一定时间内氧气消耗量和二氧化碳产生量的方法。 该方法的典型测量是多氏装置法，其原理是将受试者一定时间内的呼出气收集于气袋中 ，通过

27、气量计测量呼出气量 ， 用气体分析器分析呼气中氧气和二氧化碳的体积百分比。 由于吸入气体是空气 ， 其中氧气和二氧化碳的体积百分比不必另测 。 根据吸人气和呼出气中氧气和二氧化碳体积百分比的差数 ， 即可计算时间内机体的氧气消耗量和二氧化碳产生量。 该方法可测定特定活动的能量消耗也可测定基础代谢。 但该设备体积大，难于携带 ，且短时间内气体在多氏袋内无法均匀混合，存在较大的测量误差。心肺功能测试仪 心肺功能测试仪是一种新的能量代谢测量仪器。 Cosmed公司的心肺功能测试仪K4b2是一种便携式、利用先进遥感技术对受试者呼出的气体进行实时监测的设备。它实时测量一定时间内受试者的呼气量 , 并同时

28、测量现场空气中氧气和二氧化碳的浓度 、气温和气压，计算标准状态下的呼气量，用呼出气与空气中氧气和二氧化碳的浓度乘以呼气量(标准状态)，求出氧气的消耗量和二氧化碳的产生量，进而计算呼吸商；也可以同时收集受试者的尿量，测定该时期的尿氮排出量，计算出非蛋白质呼吸商。Cortex公司的心肺功能测试仪 Cosmed公司的心肺功能测试仪新陈代谢的测算 精确测算法精确测算法 根据尿氮含量计算出蛋白质的氧化量 ，然后根据蛋白质的热价求出蛋白质的产热量；从总的氧气消耗量和二氧化碳产生量中扣除蛋白质氧化时的份额 ，计算出非蛋白呼吸商，根据非蛋白呼吸商的氧热价，即可算出糖和脂肪的产热量；最后将蛋白质产热量和糖与脂肪

29、代谢产热量相加，即得受试者在一定时间内的总产热量。 计算实例 ： 某受试者24h的氧气耗量为400L， 二氧化碳产生量为340L( 己换算成标准状态的气体体积） 。 另测定尿氮排出量为12g，求被试者的能量代谢。1、计算蛋白质代谢量：氧化量=126.25=75（g）产热量= 1875=1350（kJ）氧气消耗量=0.9575=71.25（L）二氧化碳产生量=0.7675：57（L） 2、计算非蛋白代谢量： 氧气耗量=400-71.25=328. 75（L） 二氧化碳产生量：340-57=283（L） NPRQ = 283328.75 = 0.86 非蛋白产热量=328.7520.4=67.5（

30、kJ）3、计算总的产热量： 产热量=蛋白质代谢产热量+非蛋白代谢产热量=1 350 + 6706.5=805.5(kJ)基础代谢 人体从外界摄取食物通过消化吸收，将食物的化学能转变成热能和机械能，用以维持生命这一过程所需的最低能量消耗为基础代谢，这是消耗的能量为基础代谢量(basal metabolism rate，BMR)； 实际上，基础代谢是指在不冷不热的舒适条件、空腹仰卧、睡醒觉状态下所测的代谢量。此时，人不做任何活动，仅仅为了维持心脏跳动、呼吸和保持体温而进行的能量代谢，是与工作、运动无关的能量代谢； 基础代谢按年龄、性别、体格有所不同； 基础代谢量与体表面积成比例，1体表面积、1h的

31、基础代谢量成年男子约为167.360kJ，成年女子约为152.716kJ，儿童比成人大，老年人的值较小； 睡眠时的能量代谢约是基础代谢量的95%，坐位安静时代谢量为基础代谢量的120%。运动时的代谢影响人体能量代谢的因素 食物的生热作用 人们在进食之后的一段时间内 ，虽然同样处于安静状态 ，但所产生的热量却要比进食前有所增加 ， 食物能够使机体产生更多热量的作用 ， 在生理学上称为食物的生热效应。田这种特殊的生热作用大约在进食1 小时后开始，延续时间为4-6小时。 目前对于食物生热作用的机理还不太清楚 据研究人员推测 ，肝脏的脱氨基反应可能是食物产生生热作用的主要原因。 在人体消化吸收的氨基酸

32、之中 ，有一部分成为细胞组织的构成成分，另一些则氧化成为热能或转化为糖 在此代谢过程中产生的热能为自由热能 ， 该热能不能成为肌肉活动的能源 ，但在低温环境中 ， 这部分热能可以用来维持体温 ，将等量的体内储存能节约下来， 有利于对抗寒冷。 反之，在高温环境中 ，这部分自由热能不仅不能被利用 ， 而且必须被作为多余的热量来考虑 。 肌肉活动水平 人体在运动或劳动时需要耗费大量的能量 ，这些能量来自大量营养物质的氧化，导致机体的耗氧量增大。人体任何轻微的活动都可提高代谢产热量，剧烈运动或重体力劳动时，代谢产热量可超过安静状态许多倍，最大可达1015倍。因此可以用能量代谢率来评价人体活动强度。 季

33、节 不同季节的人体代谢产热量是不相同的。 同样的活动水平， 同样的气温条件下 ，对份的代谢产热量比夏季月份要高。 环境温度 安静状态的人在环境温度为2030时， 能量代谢比较稳定。 当环境温度低于20的时，代谢量会增大。 当环境温度高于30时 ，代谢量也会增大， 这可能是体内的化学反程加速等原因造成的。 精神因素 人处于精神紧张状态时，代谢产热量显著增加。主要原因有两个方面 ， 第一 ，骨骼肌的张力增加导致产热量增加；第二，精神紧张可引起内分泌腺激素分泌量增加 ， 肾上泌量增多便是其中之一，这些激素具有加速物质代谢的作用 ，所以产热量增大。间接法测定能量代谢率出汗的分类精神性出汗（mental

34、 sweating）精神兴奋时引起的出汗，这种汗腺分泌排泄汗与温度无关，人们常称为冷汗。这种汗腺主要分布于腋窝、乳头、手掌、足底、毛发际处，出汗时无潜伏期，会立刻出现，而不是逐渐产生；味觉性出汗（emotional sweating）有酸、辣等味觉刺激所引起的脸部出汗，这种汗腺只分布在脸上，与温度无关； 温热性出汗（thermal sweating）：指在暑热环境下产生的汗（液态水为主），汗液从全身的小汗腺（除手掌和足底外）分泌。这种出汗具有潜伏期，即从受高温到出汗期间，其过程是逐渐的，除手掌、脚掌外全身都有出汗的特征。这种汗腺遍布全身，以额部、颈部、胸部、手足、背部为多，中国人的活动汗腺约为

35、180250个； 温热性出汗有助于体温调节，其出汗量因人、季节、身体而异。体重65kg的人，夏季在室内轻劳动时的每天出汗量为3L左右，夏季烈日下轻劳动时的出汗量约为56L。出汗厉害时每小时约12L，但这种状态不能持续太长时间，每天最大出汗量约1015L； 出汗量可分为有助于体热散发的有效汗量、附着在衣服和皮肤上的附着汗量和流淌下来的滴落汗量三种，这三者的比例会受风等的影响而改变； 有效出汗的蒸发出汗量达100mL时，就会因皮肤表面散热造成体温下降1.25，而附着汗量和流淌汗量会污染皮肤和衣服。出汗量的测定 全身出汗量 可以用人体天平（5g左右）测出出汗前后的体重，从而求出全身出汗量。为了解出汗

36、量的更始变动，用称重床连续测定体重。另外，为了分别测定有效出汗量和无效出汗量，应该用精密天平测量流淌下来的汗珠； 为了解出汗的分布，可将全身抹上碘酒，上面再涂淀粉，这是出汗的部位会变成黑色，这样就能准确判断出汗部位。 局部出汗量 方法有滤纸法和集汗盒法；集汗盒法是指在覆盖一定面积皮肤的集汗盒内，通入相对湿度为0%的氮气，用灵敏的湿度计测定在其部位上由于汗液蒸发而产生的湿度增加量。滤纸法是指将里面贴了滤纸的圆柱盒紧贴于身体局部表面，隔绝空气，然后每过一定时间换滤纸，求出滤纸重量的变化。滤纸法虽然有抑制出汗量的倾向，但用此方法能测量汗液中的钠浓度。测定对象方法特征一定时间内全身的不显汗蒸发量人体天

37、平每隔一定时间，用人体天平（称重负荷100kg，感量5g）测出体重W1,、W2，又W=W1-W2,求出单位时间内的不显汗蒸发量全身不显汗蒸发量的更始变化称重床用大小约有150cm60cm的称重床（称重负荷100kg，感量1g）记录体重的更始变化；中心的移动也许会产生测定误差一定时间内的局部出汗量滤纸称重法准备3cm4cm的滤纸3张，预先称重滤纸的重量W1,；将它贴在欲测的体表面上，在用塑料薄膜盖在上面，然后用胶带密封周边；过一定时间后，从塑料薄膜中取出滤纸，重新称重W2，从W=W1-W2,求出单位内、单位面积的出汗量局部出汗量的更始变化集汗盒法从贴紧欲测部位的集汗盒的一侧提供干燥空气，将因皮肤

38、表面的汗蒸发而湿润的空气从另一侧导出，用氯化钙吸附湿空气中的水分，测定某部位的局部出汗量皮肤表面的出汗分布碘酒法充分混合碘酒15g、蓖麻油100cm、酒精900cm，然后涂于身体表面，待干燥后撒淀粉，出汗时碘酒和淀粉反应变成黑色，可确定出汗分布的地方测定局部出汗的开始时间GSR法在皮肤表面的两点上添加点集，出汗时，皮肤的两点之间电阻下降，所以有电流，由此可知用肉眼无法检测出汗的开始时间二、服装压力对人体生理的影响 合适的服装压力可以修正穿着者的体型、减少运动中软组织的震动，增加穿着者的集中力、爆发力，甚至缓解疲劳感； 合适的压力服可以治疗四肢静脉曲张、皮肤溃疡以及烧伤等等； 但过大的着装接触压

39、容易使没有骨骼覆盖保护的内脏变为、变形，对内脏功能、呼吸、血液循环等发生障碍，造成身体的畸形等等； 以弹性紧身带为例，将弹性紧身带依次勒紧1、2、4、6、8cm时压力的变化。由表可看出随勒紧程度的增加，压力相应增加。压迫程度（cm）12468压力变化（Pa）3393.1355046685207.36590服装压力对心脏搏动的影响 试验时记录受试者的心电图，计算出心跳间隔时间，结果如下表所示： 从表中可以看出，随着压力的增加，心跳间隔有缩短的倾向。并且加压强度越强，当解除压迫后，越不易回复到压迫前的数值。 测试条件受试者1受试者2受试者3加压前0.6960.8180.642加压勒紧1cm0.74

40、10.7620.641勒紧2cm0.6390.7770.567勒紧4cm0.6350.7990.603勒紧8cm0.6110.7840.584去压马上测0.6680.7130.56110min50s0.6730.7640.56620min50s0.6850.7910.568服装压与人体呼吸、肺活量轻度加压时，呼吸数比加压前有减少的倾向，压力再增大时，呼吸数急剧增加，增加开始的时间可因人而异。从呼吸的幅度同时测定的结果可看出，其幅度变小，喘气急迫，感到难受。肺活量随压力的变化，加小压时肺活量有所增加，压迫再加强时会急剧减小。加上较强的压力后，有不易回复到压迫前的倾向。当腹部受适当压力，呼呼肌反而

41、容易活动而引起肺活量增加。 虽然胸部没有受到直接的压迫，但占平常呼吸动作大部分的横隔膜运动受到了阻碍，其结果是呼吸运动被抑制，随心脏倾斜度的增加，对肺循环和气体代谢产生不良影响； 直接压迫的腹部，由于胃的变形引起消化功能下降，由此引起消化不良，造血功能降低。因此要穿适合身体的弹性紧身带，没有必要时以不穿为好。服装压力与人体形态着束腰带对人体造成的着束腰带对人体造成的伤害伤害 实线部分是未穿帮肚时横膈膜、心脏及胃的位置； 虚线部分是穿上帮肚时的位置变化； 穿戴帮肚后，人体横膈膜被推向上方，限制呼吸时横膈膜的上、下运动，从而抑制人体的呼吸运动。而心脏向右倾斜，会引起肺循环障碍。胃的中间部位受压被上

42、下拉长。穿用帮肚时过度的着装压力会成为胃下垂、消化不良、十二指肠溃疡的诱因。着不合适的鞋子造成的伤害着不合适的鞋子造成的伤害 高跟鞋最先在欧美盛行，由于欧美人长期穿着高跟鞋，导致人体足部变形，形成鸡爪形足。 越来越多的调查研究发现，舒适性称为各个不同国家的消费者选择服装类产品时的首要因素。鞋子尤其如此，因此平跟鞋又开始流行。学生服务员家庭主妇人数（个） （%）人数（个） （%）人数（个） （%）老茧59 32.496 44.023 25.0鸡眼18 10.252 23.924 26.1软骨突出10 5.716 7.33 3.3脚趾变形34 19.333 15.13 3.3脚掌变形37 21.0

43、40 18.312 13.0其它6 3.49 4.10 0第三节 服装气候与服装间气候环境气候基础指标气温湿度气流辐射热环境气候综合指标感觉温度作用温度等温指数温湿指数热应力指数风冷指数环境气候基础指标 随着科学技术的发展，服装研究中用的气候条件可以用冷暖设备来调节温度，但将气候条件考虑在服装设计中仍是比较重要的； 随着生活的简便，休闲服一般穿运动服和休闲服。除此之外，还应研究在特殊活动、特殊环境、特殊气候条件下的服装材料； 控制人体散热或感觉冷暖的气候因素有气温、湿度、气流、辐射热。气温 气温是指围绕我们周围的大气温度，它随着地点和地表的高度而不同； 测量气温时，取接近于人的身长高度1.5c

44、m处的干球温度； 气温随季节、时刻、地点变化而发生一定的变化，一天的变化情况是：日出以前气温最低，下午两点左右最高。每天的照射量以太阳垂直向地面投射时的正午时间为最大； 距地面越高，气温越低，其降低的比例叫做减温率（lapse rate）。一般每提高100m，降低0.50.7，所以应考虑在高地上适用的服装； 摄氏温度（）C=5/9（F-32） 华氏温度（ ）F=9/5+32 绝对温度（K）K=273.15+C 气温时湿度、气流有关，所以不单用测量温度用的干式温度计，而多用带有干湿球的阿库斯特干湿球温度计。湿度 湿度是指空气中所包含的湿气，有绝对湿度和相对湿度两种表示法； 绝对湿度是指每立升空气

45、中所包含的水蒸气克数，即水蒸气密度（q）； 如果1m空气中饱和的水蒸气克数，即饱和水蒸气密度为Q时，两者之比的百分率即是相对湿度：相对湿度=q/Q 100% 一天中的湿度变化与气温相反气温最高的下午2时左右，相对湿度最低。从夜晚到早晨相对湿度最高。无风时可以用阿库斯干湿温度计有气流时用阿斯曼通风温湿度计气流 气流是指气压差产生的大气水平运动，在于人体的关系上，泛指围绕人体的环境或服装内空气的流动。 风向：气流由高气压处往低气压处流动，因为地球自转产生的转向力不同，所以有风向； 风速：由于气压途径不同（单位距离上正气压的差异）而产生风速，气流的大小叫做风速，单位为m/s，cm/s; 外界大气中至

46、少有0.54m/s的风速，但0.5m/s以下的风速难以确定，叫做不感气流。虽然皮肤感觉不到这些气流，但在调节体温方面却能起到重要作用。这些气流常存于室内、衣服里面，促进新陈代谢； 皮肤表面有6cm左右的空气层，所以皮肤表面并不与外界温度的空气直接接触，该空气层叫做限界层。由于身体被限界层包围着，故皮肤温度受外部环境影响是逐渐降低的；气流传热的计算测定气流的仪器有卡他温度计、风车风速计、热金属线风速计、热敏电阻风速计。辐射热 人体不断向四周辐射热线，同时又吸收周围其他物体辐射出来的热，这种热线叫做辐射热； 辐射是服装环境学中的重要因素之一，辐射或吸收辐射热量随物体温度或表面性质的不同而不同，尤其

47、对高热环境中的工作人员或者在日光照射下，辐射热的问题更为突出； 太阳的辐射线有热线和光线，这些辐射线到达服装之后，一部分被反射，剩余的被吸收或透过。被吸收或透过的热线温暖服装和身体。这种作用岁服装的材质、颜色、表面状态不同而有差异，所以应考虑它们与辐射线的关系； 能吸收全部辐射热的物体叫做黑体，黑体的热吸收率用1表示。人的皮肤无论是白人还是黑人，其热吸收率都接近于1，大致认为是黑体，与气温无关； 在炎热的夏天，赤裸上身活动不如穿着衬衫少时吸收太阳热好。在日光直射下实验结果表明：裸体时呈现出800g/h的出汗量。但衣服又会抑制由于气流而产生的热体的散发，所以当希望得到气流产生的散热效果时，以裸体

48、为好。辐射传热计算蒸发蒸发现象在任何温度下都可以发生。在人体皮肤表面、呼吸道粘膜和肺泡壁的表面经常有水分蒸发。当环境温度高于皮肤温度时，有效的放热途径仅有蒸发。 人体的蒸发散热量可用下式表示： 式中E为蒸发散热量KJ/(m2h)；p为水分蒸发量g/(m2h)。 人体表面的水分蒸发，可以划分为不感知蒸发和出汗。pE4 . 21.1.不感知蒸发不感知蒸发 在适宜的环境条件下，人体处于舒适状态时，不间断地来自于人体的不感知汽态水分蒸发称为不感知蒸发，或称为不显性蒸发，也称作不显汗。 从身体各部位的不显性蒸发量来看，被衣服遮盖的部分少，脸部、颈部、前臂等露出部分稍多，约为遮盖部位的2倍，手掌、脚掌部分

49、最多，约比衣服遮盖部位大56倍，甚至十几倍。2.2.出汗出汗 出汗可分为温热性出汗、精神性出汗和味觉出汗等。 精神性出汗精神性出汗 精神兴奋时引起的出汗，这种汗腺分泌排泄汗与温度无关，人们常常称为冷汗。 味觉性出汗味觉性出汗 由酸、辣等味觉刺激所引起的脸部出汗，这种汗腺只分布在脸上，与温度无关。 温热性出汗温热性出汗 温热性出汗指在暑热环境下产生的汗（液态水为主），汗液从全身的小汗腺（除手掌和足底）分泌。 出汗量可分为有助于体热散发的有效汗量、附着在衣服和皮肤上的附着汗量和流淌下来的滴落汗量三种 四、体温调节四、体温调节 （一） 体热平衡 人体产热与散热的热平衡式为： 式中S为体内储热量；M为

50、产热量；R为辐射放热；C为对流放热；K为传导放热；E为蒸发放热。M与E通常为正值，当热流入体内时，R、C、K为负（）。S为正（）时，表示体温上升，有体热积蓄。若S为负（），表示体热亏损，有热债。为维持恒定的体温，储热量S应为0，事实上很难获得S为0的结果。 )(EKCRMS影响散热与产热平衡的主要原因影响散热与产热平衡的主要原因： 由于皮肤血管收缩或扩张造成血流量变化、发汗、寒颤或运动而产生的热，基础代谢的产热，及与外界通过辐射、传导、对流产生的散热等。（二）二） 体温调节反应体温调节反应 1.温度感受器 皮肤温度 感受器 1333 冷感感受器 3345 热感感受器 低于13或高于45 痛感2