人體軀幹部位著裝冷感差異主觀分析
學術論壇
作者：馬箖珺
【內容摘要】人體著裝部位間，皮膚冷感受的差異性規律是隔熱防寒服等功能服裝設計的基礎。利用局部采取和增加保暖措施的方法，對著裝不同身體部位在受到同樣程度冷刺激時的主觀感受進行評價分析，得到了著裝人體各主要身體部位冷感受敏感資料。
【關鍵詞】軀幹皮膚溫度服裝舒適性主觀冷感差異
一、人體軀幹部位著裝冷感差異的重要性
筆者在相變材料服裝試驗中發現，環境條件和服裝係統的熱性能對穿著者的熱生理舒適有著很大影響，服裝中的相變材料（PCMs）在活動變化時提供了一個暫時的熱或冷緩衝效應。如何更大限度地發揮相變材料的功能，讓服裝的智能調溫能力處於最佳狀態。合理地分布相變材料尤為重要。相變材料的分布使用與局部皮膚的冷敏感有很大關係，對冷敏感程度比較大的部位就要適當地增加相變材料的分量，以提高相變服裝的功能。局部皮膚對冷感的敏感程度為相變材料的使用奠定了基礎。
以往冷感受研究中，模擬服裝熱平衡研究時經常用到暖體假人，這樣能較為直觀地得到在特殊氣候條件以及著裝方式下人體產熱和散熱情況，以此來研究人體客觀舒適性，這種研究對於特殊防護服裝的開發具有重要意義。而在主觀舒適性研究方麵，在李俊與張渭源的研究中，通過局部皮膚由舒適到冷狀態過程分析，得到了人體各局部皮膚對冷感的敏感程度及其配伍相關性。在本文的研究中，將模擬冷狀態到舒適過程，更為直觀地了解到冷狀態下相變材料的功能對舒適性的影響。本文的試驗是通過對處於冷狀態的受試者在局部皮膚貼絮片，模擬相變材料的保溫性能，直觀地得到相變材料對局部皮膚以及整體舒適性的影響。
在人——服裝——環境係統中，人是處於主導地位的，而人的主觀感受評價對服裝的選擇具有決定性作用，服裝環境都應該絕對服從和服務於人，人的安全與舒適性是係統設計中需要考慮的最重要因素。為了解決由於環境的變化所帶來的不適，使服裝具有一定的智能調溫性能，為人體體溫自我調節提供一個緩衝時間，在服裝中加入相變材料是十分有效的解決途徑。本文著重研究人體軀幹對冷感的敏感程度和主觀感受，為相變服裝的熱力學值最佳配伍設計的科學原則提供理論基礎。
二、進行實驗
本次實驗主要是通過對處於冷環境中的受試者特定的局部皮膚貼保暖絮片，模擬相變材料的保溫功能，獲取貼各種絮片時受試者的主觀舒適感受以及此時各皮膚局部溫度，通過分析這些數據了解到人體不同部位冷感差異規律，以及在相同冷暖感覺情況下身體不同部位之間溫度差異和溫度變化過程的差異性。
（一）實驗目的
通過貼在皮膚上的溫度探頭，記錄下實驗過程中各局部皮膚溫度變化，在貼絮片至穩定狀態時，獲取受試者的主觀舒適感評分資料，並通過分析這些主觀數據，研究低溫環境下人體的不同舒適感覺，舒適感覺與小氣候內的溫度對應情況，以及由三種絮片模擬的相變材料保暖功能對於人體局部皮膚主觀舒適性的影響，保暖率變化時對冷感產生的影響，得到人體不同部位對冷刺激的敏感程度及排序以及在相同冷暖感覺情況下身體不同部位之間溫度差異及溫度變化過程的差異性。
（二）實驗材料
1.實驗服
實驗過程中，溫度探頭測量的是體表皮膚溫度，緊貼皮膚，衣服與皮膚間的距離越小時，測量到的數據越精確，因此實驗過程中采用的是棉/氨針織物為麵料的緊身衣，鬆量為零。
2.絮片
絮片大小為25×15厘米，表麵為全棉絨布，根據裏麵填充的噴膠棉厚度差別分為三種。
3.醫用透明透氣膠帶
實驗采用的是耐適康醫用透明透氣膠帶，使溫度探頭所測量的微氣候溫度盡量接近皮膚溫度，將其對於實驗的主觀評分影響降到最低。
（三）實驗儀器
1.體表溫度測試裝置
ZDR-20/ZDR-20j型溫濕度記錄儀（液晶雙路）
技術指標：記錄、顯示溫度範圍：-40℃～100℃
記錄、顯示濕度範圍：0～100%RH
精度：（ZDR-20）溫度 ±0.5℃濕度 ±3%RH
（ZDR-20J）溫度 ±0.2℃濕度 ±3%RH
液晶顯示分辨率：溫度 0.1℃濕度 0.1%RH