防护服装结构设计对着装舒适性的影响

防护服装结构设计对着装舒适性的影响

第３０卷第６期

２００９年６月

纺织学报

Ｊｏｕｍａｌｏｆ’ｒｅｘｔｉｌｅＲｅ８ｅａｒｃｈ

Ｖ０１．３０

Ｎｏ．６

Ｊｕｎ．２００９

文章编号：０２５３．９７２“２００９）０６．０１３８．０７

防护服装结构设计对着装舒适性的影响

张向辉，王云仪，李

俊，张文斌

（东华大学服装学院功能防护服装研究中心，上海２０００５１）

摘要服装结构设计是影响防护服装着装舒适性的重要因素之一。通过对国内外多种防护服装结构设计的研究现状进行回顾，并结合已有的相关研究结果，分别从服装衣下空隙、服装开口、部位结构以及防护服整体结构优化设计４个方面分析了防护服装的结构设计对着装舒适性的影响，总结了防护服装着装舒适性的评价方法，提出采用并行工程的设计概念进行防护服装的结构设计。

关键词

防护服装；服装结构设计；着装舒适性；并行工程

文献标志码：Ａ

中图分类号：两９４１．２

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防护服装是指在特定工作环境中穿着，能够对作业人员提供特定保护的一种功能服装…。根据防护领域不同，防护服装通常可分为一般防护服和特殊作业防护服，其中特殊作业防护服根据所防护的外界因素不同，如物理、化学和生物因素等，又可分为阻燃和热防护服、抗静电防护服、抗油拒水工作服、防水服、防寒保暖服、防辐射服、防化服等。由于防护服装的特殊性，不仅要求具备适应各种特殊作业环境所需的基本防护功能，并且还应保证作业人员的着装舒适性【２Ｊ。随着工业的快速发展以及人们自身防护意识的提高，对各种功能防护服装着装舒适性的研究已成为国内外纺织服装领域的研究

收稿日期：２００８—０ｒ７—２４

修回日期：２００８—１２—０９

热点。

目前从防护服装材料的热阻、湿阻等物理性能角度已进行大量研究，并已取得丰富的研究成果ｂ。Ｊ。然而材料性能并不是影响着装舒适性的唯一因素№。７】，通过对服装结构设计进行优化也会对着装舒适性产生积极的影响幅 。典型的例子就是在服装某些部位采用开口设计可形成“烟囱效应”，有助于将新陈代谢产热量通过对流传递到外界环境中，使人体保持满意的热平衡。另外，应用人体工效学进行防护服装结构设计，可以满足着装人员对服装运动机能性的要求，减少运动阻力，提高作业效率。然而目前关于防护服装结构设计的研究并不多

基金项目：国家自然科学基金资助项目（５０８７６０１９）；上海市自然科学基金资助项目（０８ｚＲｌ４０Ｄ１０Ｄ）；东华大学青年教师科研启动

项目基金资助项目（１０７，ｌｏ－００４４０１７）

作者简介：张向辉（１９７８一），女，讲师。博士生。主要研究方向为功能防护服装结构设计与舒适性能。李俊，通讯作者，Ｅ．ｎｌａｉｌ：

蜀ｕｎ＠ｄｈｕ．ｅｄｕ．ｃｎ。

万方数据

防护服装结构设计对着装舒适性的影响

万方数据

动作的限制，应用人体工效学原理进行防护服装结展或者限制人体运动汹】。为避免服装对人体作业变形，服装对人体运动的应变表现为：滑移、褶皱、延运动时人体的骨骼、肌肉、关节和皮肤都会发生１．３防护服部位结构设计的研究设计可有效促进人体在运动过程中的热湿平衡。所述，根据人体生理特点，在服装适当部位增加开口荷，提高着装人员在热环境中的耐受时间Ｈ引。综上成强迫对流，有效促进人体热量散失，减少生理负通风散热，可在衣下增加通风装置使衣下内环境形由于无法通过服装自然开口或者增加开口设计实现料本身的吸湿透湿性能。对于全封闭式的防护服，体恢复热平衡没有明显促进作用，主要依靠服装材少排汗量；而在运动后服装开口的状态及部位对人缝均开口的状态可显著减缓人体体表温度增加，减热湿平衡具有很好的调节作用，特别是袖底缝和侧在服装腋下部位增加开口设计，在运动时对人体的以及不开口）对人体热湿舒适性的影响。结果表明：口状态（袖底缝开口、侧缝开口、袖底缝＋侧缝开口了阶段性运动过程中，在服装腋下部位增加不同开气对流加强而使服装热阻降低。Ｒｕｃｋ—ｎ肌等阳１研究装热阻的影响存在临界值，超过该值后由于衣下空ｃｍ时，服装热阻急剧下降，说明开口度增大对服１．５服装热阻呈上升趋势，但当开口处空气层厚度超过口量对服装热阻的影响。结果显示，随开口度增大，口度指标将服装开口部位大小进行量化，研究了开境的热湿调节具有显著影响。国内学者¨刮采用开数显著减少，服装开口形成的通风效应对衣下内环示，开口状态变化后，服装隔热值显著增大，透湿指分析了服装开口对着装热湿舒适性的影响。结果显流）下，服装隔热值和透湿指数发生的变化¨引，比较束紧状态（与外界环境阻隔，只存在衣下内环境对口部位在正常状态（与外界环境自然对流状态）以及针对消防服的领口、袖口、下摆、脚口等自然开口设计。形式，也有在服装腋下、胸部、背部等部位增加的开口设计包括领口、袖口、下摆、脚口等服装自然开口在服装上增加开口设计已得到广泛应用旧１。服装开为加强衣下内环境与外界环境之间的热交换，１．２防护服开口设计的研究与着装舒适性评价指标间的关系是研究的重点。适性有直接影响，通过量化服装衣下间隙，并建立其综上所述，服装衣下间隙的性状对防护服装着装舒成不便，从而加重人体的生理负荷，引起不舒适感。表明，穿着体积庞大的防护服作业会对人体动作造要部位衣下间隙对人体作业能量消耗的影响。结果及服装上臂、躯干、大腿等部位的围度，研究服装主同款式功能防护服作业时的人体新陈代谢产热量以的增大而增大。Ｄｏｍ粕等¨７１通过测量穿着６种不装热阻变化趋于稳定；服装热阻也随着服装覆盖度ｃｍ后，服呈一定正相关关系，并且当宽松量达到３．５对服装热阻的影响。结果表明：服装热阻与宽松度和覆盖度等指标将服装衣下间隙进行量化，分析其大的服装变化更加显著。国内学者¨刮采用宽松度下空气对流，使服装隔热性能显著降低，并且宽松量型大的服装变化更加显著，表明人体运动加剧了衣异显著；动态时，所有服装热阻值均显著降低，且号著，多层消防服的热阻显著增大，且不同号型之间差服的热阻随服装号型的增大而增大，但差异并不显化对服装热阻的影响。结果显示：静态时，单层消防走）时服装的整体热阻，研究衣下间隙量及状态的变同号型（Ｍ、Ｌ、ＬＬ码）的消防服以及再增加内衣层的易引起烧伤。ｕｅｎｏ等¨纠采用暖体假人分别比较不的影响，肩部、胸部等衣下平均间隙量小的部位更容衣下间隙的分布状态对消防服热防护性能具有一定体体表烧伤等级与衣下间隙量的关系。研究表明，的衣下间隙分布量化，通过“火人”燃烧实验分析人裸体以及穿着消防服后的假人进行扫描，将着装后量、款式结构以及着装层数的影响Ｈ引。Ｋｉｍ等归１对着装衣下间隙的大小直接受到服装加放宽松进行讨论。衣下闻隙的厚度和状态。本文仅对第２个影响因素本身的热湿物理性能¨¨１３１；二是服装包覆所形成的碍作用取决于２方面因素的影响旧Ｊ：～是服装材料服装对人体的热湿传递起到阻碍作用，这种阻１．１防护服衣下间隙的研究１结构设计对舒适性影响的研究现状供参考。性的影响，以期为今后防护服装的结构设计研究提设计４个方面分析了防护服装结构设计对着装舒适衣下间隙、服装开口、部位结构以及防护服整体结构服装结构设计的重点和处理方法不同，分别从服装现状进行回顾，并结合已有相关研究成果，根据防护见，本文通过对国内外多种防护服装结构设计研究 １３９ 张向辉等：防护服装结构设计对着装舒适性的影响第６期

多层消防服（用ＭＴ、ＬＴ、哪表示）在静态和动态（行

防护服装结构设计对着装舒适性的影响

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】袖Ｇ、、ｅａ神ｃｍｔｃｈｆｏｒｏｖｅｒａｕｓｐｒｏｔｅｃｔｉＶｅｏｆＰａｔｔｅｍｓＦｉｇ．１图１连体服裆部松量结构处理方式Ｇ３●。ａ册ｍｏｖｅｍｅｎｔａｎｄｓｔｍｃｔｕｒｅｓｓｌｅｅｖｅＦｏｕｒＦｉｇ．２４种衣袖结构和人体手臂运动图２横向矢状面水平横断面２１３０。４０ ●Ｉ●Ｉ

、

变方式和程度产生不同影响。ＭｕｌｌｅｔⅢｏ还进一步对异说明采用不同部位结构会使服装对人体运动的应大于连袖，不同衣袖结构在动作时产生滑移量的差其他袖型，而装袖、插角连袖在下摆侧部的滑移量远各组动作中连袖在袖口处产生的滑移量均显著大于分析不同衣袖结构对人体运动的影响。结果表明，在袖口、下摆侧部、下摆后中等部位产生的滑移量，横截面）、不同角度抬臂动作时（如图２所示），服装装，完成不同方位（纵向矢状面、横向矢状面和水平同衣袖结构（装袖、连袖、插肩袖和腋下插角连袖）上着装人员的运动范围。Ｍｕｌｌｅｔ旧１比较了穿着具有不构处理方式可减少连体服对人体动作的限制，增大进行腰部下弯运动的幅度明显大予Ｇ３，采用Ｇ２结服最小裆部松量（如图１所示）。实验证明，穿着Ｇ２（Ｇ３）２种结构方式，处理满足人体下蹲所需的连体在后腰部位集中加放（Ｇ２）和在前后衣身同时加放机能性有着至关重要的影响。Ｈｕｃｋ等拉２１分别采用于连体式防护服，裆部松量的结构处理对人体运动宽松量、材料厚度等相关因子的回归关系式比¨。对运动机能性的评价指标，并建立了拘束感与服装压、键部位的服装压进行测量，提出将拘束感作为着装装结构，在静态立姿、坐姿以及运动后的人体下肢关通过对臀围、上裆等部位具有不同宽松量的裤构设计，以满足着装人员对服装运动机能性的要求。第３０卷纺织学报舒适性产生一定影响。仅直接影响人体运动机能性，同时也会对着装热湿该研究表明，加强防护服装部位结构的优化设计不有较好的隔热性能，因而具有较好的热防护性能。服装隔热性能没有显著差异；整体上插肩袖上装具差异，在前臂、腹部等与衣袖结构相关性较小部位，等衣袖结构差别较大部位，服装隔热性能具有较大该组服装的隔热性能进行了测量，发现在肩部、上臂科凡时存在的不舒适因素进行调查，从适应着装人员作Ｉ（ａｄｓ８０ｎ等㈣通过对捕鱼工人穿着工作服作业热湿舒适性以及运动机能性方面的要求。优化防护服装的结构设计，满足着装人员对服装在业状况，在提供基本防护功能的前提下，还要进一步系统进行分析，了解工作环境条件以及着装人员作防护服装的设计与开发必须从人体一服装一环境１．４防护服整体结构优化设计的研究

防护服装结构设计对着装舒适性的影响

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状态下整体性能的综合评价Ⅲ１。由于假人可多次人体热生理调节的影响进行研究，获得服装在穿着标，也可对服装开口部位通风效应、部位结构设计对条件下测量服装整体的各项热湿舒适性能评价指小的暖体假人或出汗假人旧 ，在模拟实际着装环境的衣下间隙的性状有关。因此，第２级采用真人大间的交互影响有关，而且还与不同服装结构所形成装舒适性不仅与各层服装材料本身性能以及材料之通常防护服装是由多层着装系统组成，因此，着通过建立模型实现对材料热生理舒适性能的预测。态和动态下的热阻、湿阻等生理物理参数进行测试，人体皮肤的平板仪或者出汗平板仪对服装材料在静５级评价系统¨ｏ（如图５所示）。第ｌ级采用可模拟对于着装舒适性能的评价，国内外普遍使用能、防水透气性能等）均有明确规定。ＧＡｌＯ一２０００中对消防服面料的各项性能（如阻燃性以及１６１３——１９９９、ＥＮ４６９ＮＦＰＡｌ９７１—２０００、ＩＳＯｌ测试，对此国内外均建立了比较完善的标准，如防护服不同的防护目的对服装材料的各项性能进行适性能评价组成。对于防护性能的评价，主要根据防护服装的性能评价由防护性能评价和着装舒２防护服装着装舒适性的评价方法ｐｒｏｆ豳ｉｏ砸Ｊ矗幽ｉ玎ｇｃ，ｏ￡ｈ孵３ｙｓ￡册五）ｆｎｅｗａｎｄｎ盈ｄ谢。硇ｊ弱ｇ．３图３传统和新型捕鱼工人工作服超皮肤不适宽袖ＩＪ。避免袖口破损引染物污染＿ｊ及从柚Ｕ，防止海水、污农袖全剖，增大活动量前后均为插于ｉＩ，方便穿脱度分散肩部重量肩带长度可调节，增加宽污染物进入可关会农颔。防止冷风和新型服裴的着装舒适性具有很大影响。服装的结构进行综合改进优化，对于提高着装入员表明，根据作业环境特点以及作业人员需求对防护适应作业的运动机能性上也有～定提高。以上研究或液体进入，比旧工作服具有更好的保暖性，并且在服，着装人员普遍认为新工作服可有效地防止冷气特别是颈部、后腰部、胸部等部位明显高于旧工作进行对比测试发现，穿着新工作服的入体皮肤温度，暖防护；门襟采用拷钮，便于穿脱等。对新旧工作服服装适体性；后腰部增加护腰结构，加强对腰部的保入；围裙肩带、腰带以及裤腰侧部均可调节，以增强力针织材料，贴合人体颈部，防止冷气或污染物迸结构，内袖采用罗纹口可防止冷气进入；衣领采用弹示）对多个部位结构进行了改进。如：袖口采用双层针对以上问题，设计开发的新工作服（如图４所开口部位易进入冷气或液体。传统服装人体冷感强烈部位缺少额外防护，领口、袖口等服装一问题的直接原因。如在颈部、肩部、脚踩、手腕等因，而工作服在结构上缺乏额外保暖设计是造成这地面低温等环境因素是导致人体不舒适的客观原常处于冷应激状态，非均匀辐射、冷风、空气湿度大、ｎｒｎａｒｉｎｅｎ等㈤ｏ发现在冷冻加工车间的作业工人具有较好的着装舒适性。在作业方便性上也有较大提高，着装人员普遍认为较，结果显示新工作服的总体隔热值高于传统服装，耐磨性。通过对新旧工作服的着装舒适性进行比减少对衣身的牵制；袖口采用双层面料，增强牢度和压力；衣袖腋下部位迸行分割，增大手臂运动范围，可调，增强穿着的适体性；增加肩带宽度，减少肩部可关拢的立领结构，防止冷风或液体进入；肩带长度设计了ｌ套新工作服（如图３所示）。如：衣领采用业要求出发，对工作服多个部位结构进行优化改进，‘１４１‘张向辉等：防护服装结构设计对着装舒适性的影响第６期

防护服装结构设计对着装舒适性的影响

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１级气候室受控着装实验纺３体人试测室验实裤腰可调腰设计采用防水面料４级有限的现场实验５级现场实验ｍｅｅｔ－ｃｕｔｔｅｒｓｙｇｔｅｍｅ蛐ｉｎｇＮｅｗＲｇ．４图４新型切肉工人工作服防水外层第３０卷材器仪生理数据／主观评价防望３展影响因素复杂等原因，可操作性较差。品提供依据，但由于需要投入大量人力、物力，现场护服装性能的全面、综合的评价，为最终确定开发产量或者大规模着装人员参与的着装实验，实现对防第４级和第５级是在实际作业环境下由一定数验证。价，可对第２级假人实验和预测结果的正确性进行标变化范围。根据实验获得的生理数据与主观评量人体着装实验提出人体舒适状态下的相关生理指之间的关系。中国航天医学工程研究所［３２１通过大服装性能境条件下，运动中的人体生理指标与热感觉、舒适性评价的一种客观方法。Ｇ醒ｇｅ等【３¨研究了在各种环不同类型服装时生理指标的变化对着装舒适性进行理，通过人体在特定环境条件以及活动水平下，穿着自主发生变化Ⅲｊ，人体着装实验就是利用这一原实验。为适应外部环境改变，人体一些生理指标会第３级是在受控的人工气候室内进行人体着装舒适性的预测和评价旧埘Ｊ。统中人体与环境之间的热湿传递过程，实现对着装应用，通过建立虚拟假人，可模拟人体一服装一环境系展，特别是计算流体动力学（ＣＦＤ）在工业中的广泛着装舒适性的主要方法之一。随着信息技术的发至极端条件）下的着装性能，因此成为评价防护服装响，并且可以反映不同运动状态、不同环境条件（甚重复测量，回避人体实验中的道德、生理因素的影ｃｌｏｔｌｌｉｎｇｐｍｔｅｃｔｉｖｅｏｆｃｏｍｆｂｒｔｗｅａｒｅｖａｌｕａｔｉｎｇｆｏｒｓｙｓｔｅｍＦｉｖｅ．１ｅｖｅｌＦｉｇ．５图５防护服装性能评价５级评价系统平板仪／出汗平板仪ｌ级材料的生物物理性能测试假人／出汗假人２级服装的生物物理性能测试预测模型功能的前提下，更应强调着装舒适性与运动机能性。４２料性能织学报护服装是一种特殊的服装类别，在满足防护

防护服装结构设计对着装舒适性的影响

万方数据

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防护服装结构设计对着装舒适性的影响

利美丽晚礼服有限公司是一家集设计，生产，销售于一体的国际化标准服饰企业。经过多年的经验积累以及产品开发的尝试，公司已经在设计，制作，生产，销售晚礼服、婚纱晚礼服、夜总会服装、职业装（如酒店制服，空姐服）等专业性服饰方面，形成了独特的产品风格以及扎实的研发实力。

随着中国经济发展方式的转变，以内需为主导的经济模式将会给娱乐、服务等行业带来迅猛的发展机会。因此早在2005年，公司已经对夜总会服饰，舞台服装、职业装等的设计思路做了相应的调整，目的就是通过市场渗透，不断的取得长足的发展。通过战略的转变，利美丽礼服批发、晚礼服批发在国内的市场份额由2005的不到1%，上升到2006年的3%。并在业内和客户中间树立了“利美丽”品牌良好的口碑。

2007年，利美丽在全国16个重要城市和地区成立了代销或者分销渠道，并且已经在欧美，东南亚，非洲等地区打开了市场，而我们相信，随着我们实力的不断壮大，企业的发展一定也会有着辉煌的明天。

“利美丽”将带给大家花儿般的美丽。

晚礼服，礼服批发，晚礼服批发，婚纱晚礼服选礼服就进

防护服装结构设计对着装舒适性的影响

１４４

纺织学报

第３０卷

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