羽绒服装保暖性的测试方法及装备

摘要

本发明公开了一种羽绒服装保暖性的测试方法及装备，本发明通过人体对羽绒服的局部和整体主观感受以及各部位温度变化的客观数据采集，得出一种完整的羽绒服装保暖性能的测试方法。以不同部位对保暖性能敏感程度的排序作为参考，对羽绒服装重新设计，最终得出保暖性能极佳且具有前瞻性设计创意的羽绒服装。本发明方法真切的反应出人体不同部位的温度变化，可以适用于各种低温或高温环境下的测试，测试操作简单，测量结果精确，测量效率高。

说明书

技术领域

本发明涉及纺织服装品质评价测试领域，特别涉及一种羽绒服装保暖 性的测试方法及装备。

背景技术

保暖材料是在纺织业发展的基础上发展起来的，现在保暖材料已经形 成了百花争艳的局面，每种保暖材料都有其独特的优势和竞争力，唯一不 变的是都在向更保暖、更舒适看齐。如何更大限度地发挥羽绒服装材料的 保暖功能，让羽绒服装的保暖性能处于最佳状态？合理地分布身体各部位 材料尤为重要，人体着装部位间，皮肤冷感受的差异性规律是隔热防寒服 等服装设计的基础。利用局部采取和增加保暖措施的方法，将不同身体部 位在同样外界环境下对羽绒服装的主观感受进行评价分析，并通过客观数 据采集得出羽绒服装的热力学值最佳配伍。

服装的保暖性是指试样能保持包覆体温度的程度，可以说是保暖服装 填料最重要的性能。通常用导热系数、克罗值、保温率、热绝缘和热阻、 绝热指数、织物冷暧感等指标来衡量。对于羽绒服装保暖性的测试，现有 的测试方法多为热阻值测试法，一种反应着装保暖性的间距方法。例如： 参照GB/T11048-2008《纺织品生理舒适性稳态条件下热阻和湿阻的测 定》，采用YG(B)606D型平板式织物保暖仪进行测试，平板式保温仪适 合测试大多数纺织品的保暖性能，但平面试样与服装形态存在较大差异， 羽绒服装款式不同，覆盖人体表面积不同，羽绒服装热阻也不同，服装结 构不同，热阻也不同，因此不适用于羽绒服装保暖性的测试。目前国际上 通常采用暖体假人来测定服装的热阻值，在人体—服装—环境系统中，人 是处于主导地位的，而人的主观感受评价对服装的选择具有决定性作用， 服装环境都应该绝对服从和服务于人，暖体假人是模拟服装热平衡，但是 与正常人体还是存在一定的差异性。综上所述：虽然许多学者对如何评价 羽绒服装保暖性方面进行了大量的研究，但现在缺乏专门测试羽绒服装保 暖性的测试过程和评价方法，并且缺乏一套简易测试装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种羽绒服装保暖性的测试方法，该方法真切 的反应出人体不同部位的温度变化，可以适用于各种低温或高温环境下的 测试，测试操作简单，测量结果精确，测量效率高。

本发明还提供一种用于上述测试方法的装备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种羽绒服装保暖性的测试方法，包括如下步骤：

(1)将羽绒服装放入恒温恒湿室中预调湿；通过将羽绒服装放入恒温恒湿 室中预调湿特定时间，以使得羽绒服装适应恒温恒湿室环境，保证测量结 果的准确性。

(2)受试者首先静坐休息30分钟，期间，实验人员向受试者讲解实验操 作步骤及实验注意事项；静坐休息30分钟以减小因环境改变以及运动代谢 对测试结果带来的影响。

(3)将温度传感器的电源接到直流电源上，用医用透明透气胶带将温度传 感器的8个温度探头依次紧贴到羽绒服装内层里料的8个部位上，8个部 位分别是后颈、肩胛、腹部、后腰、腋下、胸口、大臂、小臂，同时温度 传感器连接到计算机上，记录每个部位温度的变化情况，温度传感器的测 试频率为10HZ；本发明选取以上特定的8部位测试是针对羽绒服装特定 设计的，反映了羽绒服装保暖性能测试的全面性及精准性，控制温度传感 器的测试频率为10HZ保证测试结果的精确性。

(4)受试者保持静坐状态，播放轻音乐，直到计算机上记录的8个温度探 头数据显示为恒温恒湿室温度，并保持稳定10±1min，然后，受试者喝一 杯100mL45±1℃的热水；受试者喝一杯100mL45±1℃的热水使身体进 入相对舒适的状态，减少测量的干扰，保证测试结果的精确性。

(5)测试开始，记录下起始时间，受试者站立穿上羽绒服装，穿上羽绒服 装后受试者坐下保持静坐状态，实验人员每1分钟记录一次热环境参数， 同时要求受试者进行整体和局部的热舒适性问卷填写，记录主观热感觉数 据；温度传感器采集后颈、肩胛、腹部、后腰、腋下、胸口、大臂、小臂 8个部位的客观数据；整个测试过程总时间控制为5分钟；

(6)步骤(5)测试结束后，受试者脱下羽绒服装，将羽绒服装摊开放置 20-30min时间；将羽绒服装摊开放置20-30min时间以保证它回到初始状态， 不会对后面的测试产生影响。

(7)重复步骤(4)-步骤(6)进行测试，每件羽绒服装每位受试者测三 次，并求平均值。

本发明通过人体对羽绒服的局部和整体主观感受以及各部位温度变化 的客观数据采集，得出一种完整的羽绒服装保暖性能的测试方法。以不同 部位对保暖性能敏感程度的排序作为参考，对羽绒服装重新设计，最终得 出保暖性能极佳且具有前瞻性设计创意的羽绒服装。

为了更好的模拟服装人体小气候环境，将温度探头紧贴在人体局部的 羽绒服装上，所测的温度将更接近真实穿衣情况。

人体皮肤温度分布很不均匀，所以需要测量几个具有代表性皮肤局部 温度，以获得平均皮肤温度。测量点数越多，得到的平均值越精确，但需 要同时考虑环境、活动状态等客观条件。本发明皮肤温度选取了特定的人 体对冷暖感差异化的8点测试，依次为后颈、肩胛，腹部、后腰、腋下、 胸口、大臂、小臂。

作为优选，步骤(1)中恒温恒湿室的温度控制为20±2℃，湿度控制为65 ±4％，风速为0.1m/s。

作为优选，预调湿时间为4小时。

作为优选，步骤(2)中受试者穿着要求为：内衣外穿着棉氨针织物为面料 的紧身衣，松量为0。服装穿着方式也影响着服装的热阻值，衣服与皮肤 之间的距离越小，测量到的数据越精确，因此实验过程中采用内衣外穿着 棉氨针织物为面料的紧身衣，松量为0。

作为优选，步骤(4)中轻音乐的分贝值控制为80。

作为优选，步骤(5)中主观热感觉的热感觉标尺选用ASHRAE推荐的7 级分度标尺。

作为优选，步骤(5)中局部的热舒适性局部指后颈、肩胛、腹部、后腰、 腋下、胸口、大臂、小臂8个部位。

一种用于羽绒服装保暖性的测试方法的装备，包括温度传感器、电源 和计算机，温度传感器分别与电源和计算机连接，温度传感器具有8个与 后颈、肩胛、腹部、后腰、腋下、胸口、大臂、小臂8个部位对应的温度 探头。

本发明的有益效果是：该方法真切的反应出人体不同部位的温度变化， 可以适用于各种低温或高温环境下的测试，测试操作简单，测量结果精确， 测量效率高，能为羽绒服装的设计提供参考和指导。

附图说明

图1是8个测试部位的模型示意图，图中1、腋下，2、大臂，3、小 臂，4、胸部，5、腹部，6、肩胛，7、后腰，8、后颈。

图2是本发明测试装备的结构示意图。

图3是热感觉标尺分级图。

图4是测试过程时间轴。

图5是各部位时间-温度曲线图。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的 具体说明。

本发明中，若非特指，所采用的原料和设备等均可从市场购得或是本 领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方 法。

共招募10名受试者参加实验，5男(年龄24-27，身高173-178cm，体 重62-68kg)；5女(年龄24-27，身高160-165cm，体重50-55kg)。所有受 试者身体健康，无心脏病史或其他严重疾患病史。受试者参加实验之前需 正常饮食并保持充足睡眠，无剧烈运动，且情绪稳定。

实施例：

一种羽绒服装保暖性的测试方法，包括如下步骤：

(1)将羽绒服装(待测样品)放入恒温恒湿室中预调湿4小时，恒温恒湿 室的温度控制为20±2℃，湿度控制为65±4％，风速为0.1m/s。

(2)受试者(受试者穿着要求为：内衣外穿着棉氨针织物为面料的紧身衣 (市售)，松量为0)首先静坐休息30分钟，以减小因环境改变以及运动 代谢对测试结果带来的影响，期间，实验人员向受试者讲解实验操作步骤 及实验注意事项。

(3)将温度传感器的电源接到直流电源上，用医用透明透气胶带(市售) 将温度传感器的8个温度探头依次紧贴到羽绒服装内层里料的8个部位上 (如图1所示)，8个部位分别是后颈、肩胛、腹部、后腰、腋下、胸口、 大臂、小臂(如图2所示)，同时温度传感器连接到计算机上，记录每个部 位温度的变化情况，温度传感器的测试频率为10HZ。

(4)受试者保持静坐状态，播放轻音乐(分贝值80)，直到计算机上记录 的8个温度探头数据显示为恒温恒湿室温度，并保持稳定10±1min(保证 测量结果准确性)，然后，受试者喝一杯100mL45±1℃的热水；

(5)测试开始，记录下起始时间，受试者站立穿上羽绒服装，穿衣速度应 尽量平和稳定。穿上羽绒服装后受试者坐下保持静坐状态，穿上衣服后受 试者处于静坐状态可进行简单的阅读，全程应保持情绪稳定，新陈代谢速 率为1met。实验人员每1分钟记录一次热环境参数，同时要求受试者进行 整体和局部(局部指后颈、肩胛、腹部、后腰、腋下、胸口、大臂、小臂 8个部位)的热舒适性问卷填写，记录主观热感觉数据，热感觉标尺选用 ASHRAE推荐的7级分度标尺(如图3所示)；温度传感器采集后颈、肩 胛、腹部、后腰、腋下、胸口、大臂、小臂8个部位的客观数据；整个测 试过程总时间控制为5分钟；测试过程时间轴如图4所示。

(6)步骤(5)测试结束后，受试者脱下羽绒服装，将羽绒服装摊开放置 20-30min时间。

(7)重复步骤(4)-步骤(6)完成第二、三次测试。每件羽绒服装每位 受试者测三次，并求平均值。

通过人体对羽绒服的局部和整体主观感受(表1)以及各部位温度变 化的客观数据采集(图5)，得出一种完整的羽绒服装保暖性能的测试方法 和设备。以不同部位对保暖性能敏感程度的排序作为参考，对羽绒服装重 新设计，最终得出保暖性能极佳且具有前瞻性设计创意的羽绒服装。

如图5所示，八个部位的相关性曲线形状基本相同,短时间内温度随时 间的推移上升较快，当时间达到一定值时，温度变化缓慢，基本达到恒定 值。通过客观数据的采集分析与人体8个部位的热感觉评价结合，指导羽 绒服装设计，对冷感知能力较强的部位增加保暖措施，同时在不影响保暖 性的前提下，对冷感知能力较弱的部位适当减少填充量，达到羽绒服装的 热力学值最佳配伍。

表1受试者主观性热感觉评价

如图2所示的一种用于羽绒服装保暖性的测试方法的装备，包括温度 传感器9、电源10和计算机11，温度传感器分别与电源和计算机连接，温 度传感器具有8个与后颈、肩胛、腹部、后腰、腋下、胸口、大臂、小臂 8个部位对应的温度探头12。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任 何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它 的变体及改型。