智能溫控滑雪服的調(diào)研與分析

汪精平 田 宏

（遼東學院，遼寧 丹東 118001）

現(xiàn)階段隨著電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展，與生活息息相關(guān)的服裝行業(yè)也隨著生活方式的改變而發(fā)展。20世紀70年代末，可穿戴設備逐漸融入服裝，可穿戴技術(shù)主要通過在服裝中植入多媒體、無線通信、傳感器等技術(shù)的元件實現(xiàn)交互作用。在普通服裝夾層中安裝發(fā)熱層，通過發(fā)熱元件連接電池及溫控開關(guān)，再打開溫控開關(guān)使電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮堋ν饨绛h(huán)境具有一定調(diào)控作用的服裝可稱為智能溫控服裝，人們穿此服裝就能感到溫暖。傳統(tǒng)溫控裝置一般由柔性薄膜太陽能電池板、傳熱導線、蓄電池、傳感器、溫控開關(guān)等組成。

在發(fā)熱材料中，太陽能屬于光能發(fā)熱材料的一種，太陽能是一種可再生的新興能源，太陽能的利用有光熱轉(zhuǎn)換和光電轉(zhuǎn)換兩種方式，可以利用柔性薄膜太陽能電池板將其融入服裝中。柔性薄膜太陽能電池板屬于柔性襯底，與傳統(tǒng)硬襯的太陽能電池板相比，其大大超越了傳統(tǒng)的硅晶玻璃層或滴膠板的性能，同樣尺寸的太陽能板，其質(zhì)量只有傳統(tǒng)太陽能板的1/5，厚度只有原來的1/3，這拓寬了太陽能的應用領(lǐng)域，可以使太陽能電池板做成任意形狀或使其附在任何物質(zhì)表面成為可能。其邊緣透明、區(qū)域可裁切、可卷曲、可粘貼、可縫補等，因此適用于服裝、太陽能傘、太陽能帽子的制作等。其特點為質(zhì)量輕，轉(zhuǎn)化效率高，應用空間彈性大。

滑雪服一般分為競技服與旅游服兩大類。競技服更專業(yè)，是根據(jù)冬季戶外運動項目的需求而設計的，側(cè)重于保護人體健康與提高競技者成績。旅游服主要是保證保暖性、舒適性?；┓噙m用于戶外，一般顏色較為鮮艷，不僅需要考慮美觀性，又要保證安全性。

智能太陽能服裝既要保證各裝置之間的連接性與適配性，又要保證在可穿戴的同時，可進行服裝工藝、結(jié)構(gòu)、款式的設計，將裝置組件與服裝進行高度的整合，保證服裝的舒適性與實用性，所以在設計一款智能溫控服裝時需要考慮各方面因素。

1 智能溫控服裝的面料

戶外服裝的面料一般要求彈性好、耐磨性強、保暖性好、防水透氣、吸濕快干等。由于滑雪運動一般是在戶外寒冷環(huán)境中進行，貼身服裝多選用斯普倫材料，服裝內(nèi)部環(huán)境的潮濕會使人體的電阻發(fā)生改變，安全電壓的限度會下降，存在觸電的危險。同時室外天氣不穩(wěn)定，外衣還需具有防水性，滑雪時外部潮濕的環(huán)境也有可能導致線路工作異常，導致漏電、短路現(xiàn)象，危害人體生命安全。另外，戶外極限運動會出汗，汗液中有許多鹽類成分，若長時間存留在服裝中，會腐蝕導線，可能造成電路破壞或短路等。

2 智能溫控服裝的結(jié)構(gòu)

考慮吸濕快干的需求，智能溫控滑雪服既要有較好的保暖性，又可進行溫度調(diào)控并合理散熱。在設計服裝時可采用開口設計來平衡服裝內(nèi)部微氣候環(huán)境的熱濕舒適性。汗液的蒸發(fā)和皮膚熱量的散失是由服裝通風性所決定的，而服裝的通風性與服裝的開口位置有著密不可分的關(guān)系，因此服裝開口的設計是作為調(diào)節(jié)人體熱平衡的重要手段，可以更好地維持消費者在動態(tài)與靜態(tài)時的正常熱平衡。同時下端需采用收緊設計，既可以防止裝置在運動時掉出，又可以防止積雪從下端進入，破壞衣內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定。

由于電子元件都具有一定的使用壽命，還需考慮可拆卸的服裝整體結(jié)構(gòu)，可以做到及時地更換，發(fā)揮保暖服裝的最大利用價值。

3 溫控組件的放置

傳統(tǒng)滑雪服為多層結(jié)構(gòu)，可將溫控組織放置在夾層中，再根據(jù)人體舒適性考慮各組件的放置位置，保證不妨礙人體的正?；顒??；┓紤]身體各部位運動時的走勢以及活動方向，既要考慮到各組件功能裝置的特性，又要根據(jù)人體工學來進行服裝的結(jié)構(gòu)設計。傳熱導線需考慮人體部位對熱量的需求。蓄電池可放置在夾層腰部附近，可設計內(nèi)兜將其固定。傳感器可放置在溫度變化較為適中的貼身部位，溫控開關(guān)放置在便于及時調(diào)控的部位。太陽能電池板要放置在活動量較少并可充分接受陽光的外衣表層，一般選擇背部、袖上臂處、前胸、帽、領(lǐng)等部位，前胸部為最優(yōu)安置點。整體服裝外層可固定太陽能電池板，中間夾層固定蓄電池、溫控裝置等，內(nèi)層設計貼身傳感器等。

4 智能服裝的舒適性問題

服裝舒適度主要分為心理舒適與生理舒適兩類。心理舒適是指人們習慣的一種模式，通常包括穿著習慣、色彩、款式等。生理舒適主要通過感官來表達，如觸覺舒適、穿著舒適以及環(huán)境的整體熱濕舒適。

在設計一款智能滑雪服裝時，需要考慮使用服裝的環(huán)境，滑雪服多存在于戶外，顏色一般較為鮮艷，可以起到一定警示作用，方便在意外發(fā)生時及時地進行搜救。觸覺與穿著方面，現(xiàn)階段電子元件的制作材料仍有一定硬度，在實現(xiàn)應用中要多方位去考慮對人體觸感的影響，首先考慮人體柔軟部位，在運動屈伸肢體時，盡可能減少其存在感。

5 結(jié)語

隨著生活水平的提高，人們不僅僅只追求物質(zhì)的溫飽，還更加追求精神的享受，戶外極限運動的興盛，使可穿戴設備在服裝行業(yè)中的發(fā)展前景非常廣闊。智能滑雪服的款式設計在滿足人們生理需求的同時，應進一步滿足人們的心理，讓智能服裝適用于生活。