上装保温性能测试新方法

陶 俊， 王府梅，2， 刘美娜， 罗胜利

(1. 东华大学 纺织学院， 上海 201620； 2. 东华大学 纺织面料技术教育部重点实验室， 上海 201620；3. 烟台南山学院， 山东 烟台 265713； 4. 广州纤维产品检测研究院， 广东 广州 511447)

上装保温性能测试新方法

陶 俊1， 王府梅1，2， 刘美娜3， 罗胜利4

(1. 东华大学 纺织学院， 上海 201620； 2. 东华大学 纺织面料技术教育部重点实验室， 上海 201620；3. 烟台南山学院， 山东 烟台 265713； 4. 广州纤维产品检测研究院， 广东 广州 511447)

为确定服装保温性的科学测试方法，采用LD-1型服装保温仪分别在控制服装热阻和环境温度的情况下考查了服装系统的非稳态传热时间；在环境条件不变的情况下，考查了穿着方式对服装热阻的影响；在服装系统不变的情况下，研究了环境温湿度对服装热阻的影响。结果表明：非稳态传热时间会随着服装热阻的增大而延长，随着环境温度的降低而延长；在测量外套类服装时，必须内着一件标准内衣以减少“风洞效应”；并且由于服装热阻的测量值会随着环境温度的升高而增大，从而影响服装热阻测量的准确性，因此所有的测量必须在接近服装的使用环境下进行。

服装保温性能测试仪； 非稳态传热时间； 环境温湿度； 服装热阻

服装热阻是评价其保温或隔热性能的重要指标，大小主要取决于服装本身(包括服装材料及材料组合方式、服装结构如开领高低等)，同时受外界环境和穿着方式等多种因素影响[1-3]。服装热阻一直采用暖体假人或出汗假人测试，其能够模拟人体与环境之间的热交换，测试服装热阻和环境的舒适度[4]。但是，不同尺码的服装不能在同一台暖体假人上进行测试，这为市场销售的尺码大范围变化的服装热阻测试评价带来不便。针对这一问题，东华大学和山东莱州电子仪器有限公司于2014年联合研制出LD-1型服装保温性能测试仪，综合了服装三维空间结构和材料热阻测试条件，大幅简化了仪器结构，降低了仪器成本，提高了测试精确度[5]。

本文主要研究基于LD-1型服装保温仪的服装热阻的科学测试方法，包括非稳态传热时间的确定和测试步骤、测试时服装试样的穿着方式、测试环境温湿度设定等，为改进服装保温性的国内外测试标准提供参考。

1 实验部分

1.1 测试原理

本文中重新定义了服装的热阻为：人体穿上合适尺码的服装试样，由非稳态传热转变到稳态传热以后，人体表面温度和服装外侧空气层温度的差值同人体表面单位面积散失的气态热流功率之比。该定义避免了服装表面积的测量困难及热阻与服装款式的关联性，使得热阻与人体散热量直接相关[6]。采用LD-1型服装保温仪测试时，服装热阻R的计算公式[5]为

(1)

式中：R为服装热阻，m2·℃/W；H为稳态传热过程中代表人体表面的假体表面前后测试板散失的总计功率，W；S为假体表面前后测试板的总面积，m2；T1为假体试验板的平均温度，℃；T2为距离假体15～30 cm处空气层4点平均温度的平均值，℃；R0为仪器的空体热阻值，m2·℃/W，即仪器铜壳和内部材料以及外部附着空气层的合计热阻。

1.2 实验条件

本文实验选择上海1～3月份自然气候下的室内环境，环境温度为5～20 ℃，环境相对湿度为40%～70%(研究温湿度对服装热阻测量的影响时，为了获得更为显著的规律，会适当扩大实验的温湿度范围)。为保证每一次测试的环境温湿度相对稳定，60 m2的实验室内不允许其他设备运行，并且紧闭门窗，避免阳光直射，每日环境温度高峰的中午和低谷的深夜停止测试，保证每一次测试中环境温度的变化不超过±0.5 ℃；减少实验室开门和人员行走引起的随机气流扰动对热阻产生的影响[7]，并且仪器外围安装一个1.5 m×1.8 m的防风罩(类似蚊帐)，防风罩内风速在0.2 m/s以下，风速对热阻测试值的影响可忽略不计。

1.3 试 样

本文选用的5类服装试样均来自劲霸男装(上海)有限公司，如表1所示。其材料和结构差异都很大，有利于体现各种因素对测试方法的影响。每类服装选取2种不同的型号或尺码，每类中不同尺码试样的材料和制造方法完全相同，因此可认为其设计热阻相同。考虑服装在使用和洗涤过程中可能会损失一些热阻，因此全部选用未经使用的新服装做实验。

表1 试样信息

2 测试方法讨论

根据ASTM：F2372-11《防寒服等级测试标准》和BS874—11986《保暖性测试方法》服装测试重复次数均为3次，因此本文实验的每种试样在同等条件下都至少测试3次。为保证热阻的准确性，同一组实验的着装方式保持相同[8]。每次测试前试样在该环境下摊开平衡24 h以上。

由测试原理不难看出，作为测试方法必须解决下述问题：1)非稳态传热时间，即假体穿上试样后经过多久才能达到稳态传热；2)如何设定测试环境温度T2；3)是否需要模拟真实着装情况测试，即对于外套类试样，仪器裸体是否需要穿上标准内衣后再穿试样测试；4)数件衣服组合穿着测试后，如何计算单件服装的热阻。本文主要针对这4个问题设计实验和研究讨论。

2.1 非稳态传热时间的确定

测试前需要预先给仪器输入参数“非稳态传热时间t”，仪器使用该时间以后测试的物理量来计算试样热阻。判定试样何时进入稳态传热阶段主要依据滤波后的测试板热功率曲线，将热功率达到第1个极小值以后，其连续60 s内波动小于0.5 W的时间点看作稳态传热的起点。

2.1.1 测试板消耗的热功率曲线特征

仪器控制假体的表面温度稳定在(33±0.2) ℃范围，测试板的热功率曲线形态如图1所示。分析了在不同环境下对不同服装试样测试的数百次实验结果，发现如下规律：在实验初始阶段，温度较低的服装内表面快速吸收测试板提供的热量，测试板消耗热功率迅速增大，达到最大值Hmax后开始下降，当服装内各点温度都趋于稳定时，测试板输出功率达到极小值，试样初步进入稳态传热，但未完全进入稳态传热，将这段时间称为剧烈非稳态传热时间t1；之后测试板输出热功率会略微上升并且逐渐趋于恒定值，试样内各点温度都达到稳定值，即进入稳态传热，将这段时间称为初步稳态传热时间t2。t1与t2之和总称为非稳态传热时间t，即仪器服装系统达到稳态传热所需要的时间。

图1 测试板消耗的热功率曲线(环境温度为8 ℃)Fig.1 Thermal power curve of test panel at 8 ℃

2.1.2 非稳态传热时间与服装热阻的关系

实验发现，仪器服装系统的非稳态时间与服装热阻有关。在环境温度为(20～22)℃范围内，服装热阻与剧烈非稳态传热时间t1和非稳态传热时间t的实验关系见图2所示。

图2 环境温度20～22 ℃下不同热阻服装的传热时间特征Fig.2 Curves of heat-transferring time changing with different clothing thermal resistance between 20 ℃and 22 ℃

由图2可知，随着服装热阻的增大，仪器服装系统达到稳定状态所需要的时间t1和t都在延长。因为一般服装的热阻越大服装会越厚重，上升到相同温度需要吸收的热量越多，测试板供热时间也就越长。另外，不同热阻服装的热功率曲线的最大值也不同，这属于冷暖感问题，与热阻测试方法无直接关系，本文不作过多分析。

2.1.3 非稳态传热时间与环境温度的关系

图3示出同一套服装系统在不同环境温度下测试的热功率曲线。比较3种情况下剧烈非稳态传热时间t1和非稳态传热时间t可知，环境温度越低，同一件服装达到稳态传热的时间越长，因此，非稳态传热时间除与服装本身的热阻有关之外，还与环境温度有关。当环境温度低于15 ℃时，“羽绒服+棉针织衫”组合服装的非稳态传热时间超过了30 min。

图3 不同环境温度下“羽绒服+针织衫”的功率曲线Fig.3 Curves of down jacket with a sweater at different temperature

为进一步研究非稳态传热时间与环境温度的关系，在8～22 ℃范围内进行了更多的测试，结果如图4所示。由图可知，随着环境温度降低，同一件服装达到稳态传热所需要的时间延长。因为当环境温度较低时，服装内各点达到稳态传热状态需要上升的温度幅度较大，需要从测试板吸收的热量较多，因此测试板需要延长时间供热，当环境温度较高时，则正好相反。

所以，测试方法中仪器服装系统达到稳态传热所需的时间，应根据试样热阻和实验室环境温度2个方面因素确定。服装热阻越高，达到稳态传热状态的时间越长；环境温度越低，达到稳定传热状态的时间也越长。

图4 剧烈非稳态传热时间t1和非稳态传热时间t随环境温度的变化Fig.4 Relationship of drastic unsteady heat-transferring time t1 and total unsteady heat-transferring time t changing with ambient temperature. (a) Cotton knitted sweater; (b) Down jacket

2.1.4 非稳态传热时间的设定

由以上的实验分析可知，不同热阻的服装达到稳定传热所用时间长短不同，同一件服装在不同环境温度下测试时进入稳态传热所需的时间也不同。本文分析了在8～22 ℃的环境温度下不同服装124次实验的热功率曲线和温度曲线，结果发现：对于热阻小于1 clo(1 clo=0.155 m2·℃/W)的服装，无论哪一次实验，1 800 s后的热功率曲线和温度曲线都处在稳定不变阶段；而对于热阻大于1 clo的服装，如羽绒服和棉衣，当环境温度低于15 ℃时，达到稳态传热所需的时间就超过了1 800 s，温度越低则达到稳态传热所需时间越长。

为更好地预设非稳态传热时间，根据图2和图4显示的线性关系，利用上述5套试样在不同环境下测试的共计25组实验数据，求得非稳态传热时间t与服装热阻R、环境温度T2间的二元回归方程为

t=498R-45T2+1 771

(2)

采用上述方程估算出不同热阻服装的非稳态时间，结果如表2所示，其中不同热阻服装应该采用的测试环境温度将在2.4节讨论。

表2 不同服装热阻和环境温度下的非稳态传热时间

所以，对于热阻小于1 clo的春秋用服装，建议服装保温仪的非稳态传热时间设定为30 min；而对于热阻大于1 clo的服装，30 min的非稳态传热时间对于LD-1型服装保温仪是不够的，需要延长非稳态传热时间。但是无论何种试样，测试完成后，需要核实预先给仪器设置的非稳态传热时间是否足够，若不够需要重新设定。所以，对于未知热阻的试样，为避免重复测试，第1次实验宁可设定比较长的非稳态传热时间，根据第1次测试的热功率曲线调整非稳态传热时间，进行第2、3次测试。仪器的测试时间即稳态传热时间规定为仪器服装系统达到稳态传热后的10 min。

2.2 多层服装中单件服装的热阻计算

2.2.1 模拟使用中的着装条件

服装试样穿着的合体性、外套试样内是否有内衣等测试条件都会影响服装的保温效果及热阻测试值，制定测试方法的原则应该是能够测量服装在使用中的保温性。所以为剔除影响测试结果准确度的意外因素，若无特殊原因，应该在接近使用中的着装条件下测试。

关于服装的合体性，按照GB/T 1335—2008《服装号型男子》规定的人体与服装三围的关系设定。此外，为测得单层试样的保温效果，测试时两侧袖子被挂起，结果如图5所示。

图5 LD-1型服装保温性能测试仪Fig.5 LD-1 clothing insulation tester

关于穿着方式，一般在测试外套类服装时都要内穿标准内衣。因为当假体不穿内衣时，外套与“假体”之间的空隙比较大，裸体与服装内表面间的空气层与真实使用状态不同。有风时，气流会在试样内表面与假体表面间流动，引起“风洞效应”，服装的测试热阻会偏小[9]；无风或低风速时，服装与假体表面空隙之间的空气层保持“静止”，服装的测试热阻会偏大。无论哪一种情况，都导致测量误差。所以，实验应在接近实际使用中的着装条件下进行测试，羽绒服、夹克、风衣等外套类服装应该穿着“标准内衣”进行测试，此处的“标准内衣”是指测试方法规定使用的已知热阻的内衣。

2.2.2 单件服装热阻的2种计算方法

关于外套类试样与“标准内衣”组合测试后单件外套的热阻，本文提供了2种计算公式。

Olesen在1985年提出，多层服装叠加测试的总热阻Rcl(从人体皮肤到服装外表面的总热阻，clo)与各单件服装热阻Rclei的关系式为Rcl=ΣRclei[10]，从而有未知外套的热阻R的计算公式为

(3)

式中：R组合为外套与“标准内衣”叠加测试的热阻；R内衣为“标准内衣”热阻，是已知量。

式(4)为李俊等[11]研究出的多层服装热阻的统计学关系式，实验表明，当数件服装叠加穿着时，每件服装的总热阻大约会损失20%。

(4)

为考察不同的穿着方式对服装热阻的影响，本文针对同一款羽绒服的2个不同尺码设计了2种实验，第1种实验为仪器裸体直接穿羽绒服测试，第2种实验是羽绒服内着棉针织衫测试，而后分别用上面2个公式计算单件服装热阻。每种着装条件下测试4次，热阻的平均值和变异系数如表3所示，测试环境温度为14～17 ℃、相对湿度为40%～60%、风速不超过0.2 m/s。

从表3可看出，不同穿着方式下相同试样的热阻测试值明显有别，无论哪一种计算公式下仪器裸体穿羽绒服的热阻测试值都更大，说明在0.2 m/s的低风速下，裸体测试时羽绒服与假体之间的空气起到保温作用，增大了服装热阻。

因此对于外套类服装，若用仪器假体直接穿着服装测试，其热阻测试值不能反映使用中的服装热阻。所以测试外套类服装时应该与标准内衣组合穿着。

表3 不同着装方式下的热阻值

2.3 标准内衣的确定

由2.2小节的研究内容可知，外套类服装穿着内衣测试时的热阻更接近使用情况，但是内衣的材质和厚薄等因素是否对外套的热阻测试值产生影响还不确定。针对此问题，本节设计了以下实验：让S号羽绒服内分别穿着羊毛衫(S号和M号)、衬衫(S号)、起绒内衣(S号)和棉针织衫(S号)，测试组合服装系统的传热指标，分别用公式(3)和(4)计算羽绒服的热阻，每一着装条件下10次测试的平均热阻和变异系数如表4所示，测试环境温度为16～18 ℃、相对湿度为43%～58%、风速低于0.2 m/s。

表4 不同内衣组合测试的同一件羽绒服热阻

分析表4的实验数据可知：在公式(3)计算下羽绒服的热阻在1.503～1.583 clo之间，变异系数在2.8%～4.8%之间；而在公式(4)计算下羽绒服的热阻在1.610～1.659之间，变异系数在2.8%～4.5%之间。说明穿着不同的标准内衣测试后的羽绒服热阻值差异不大，并且测试结果很稳定。下面对不同标准内衣下的羽绒服热阻测试值的差异进行了显著性检验，结果见表5所示。

由表5数据可知，在99%置信区间下，所有内衣对应的羽绒服热阻测试值不存在显著性差异，即认为无论用哪一种内衣作为标准内衣测得外套的热阻都没差异。但是，在95%的置信区间下，假体穿起绒内衣或棉针织衫与穿羊毛衫(S)测试的羽绒服热阻间存在显著性差异，而与穿相同羊毛衫(M)测试的羽绒服热阻间又没显著性差异，这应该是未能严格控制的环境温湿度导致的结果，因此，可认为内衣材质、厚薄等对组合测试中外套的热阻无显著性影响。

表5 不同内衣下羽绒服热阻测试值差异的显著性检验

注t*≤2.896 5时，在99%的置信度下无显著性差异；t*≤2.306 0时，在95%的置信度下无显著性差异。

因为本文实验不能完全控制环境温湿度条件，上述羽绒服与不同内衣组合的测试结果比较中难免混杂有环境温湿度的影响。但无论如何，从整体情况看，内衣材质和厚薄对外套热阻测试值的影响不大。所以测试方法中规定某一种或数种内衣为“标准内衣”，与外套类服装组合测试传热指标，再用公式计算外套热阻是可行、可靠的方法。

2.4 测试环境温湿度的选定

试样热阻是传导、对流、辐射3散热途径的合计效果。根据基础论著报道的材料物理性能参数，在人类通常经历的环境温度范围，纤维传导性能并无明显变化。但是，服装试样的对流散热、辐射散热对大气环境温湿度的依存度很高，随着服装内外温差变大，纤维集合体的渗流散热(空气通过纤维间、纱线间、服装接缝间等孔隙流动)和辐射散热会明显增大。所以，保温性测试时必须考查环境温湿度、风速对服装热阻的影响。

2.4.1 空体热阻与环境温湿度的关系

表6示出2016年2-5月时间段内随机抽查仪器空体热阻的20次测试的统计结果，由变异系数可看出，环境温度、相对湿度在较大范围变化时空体热阻的变化很小，即空体热阻与环境温湿度无关。因为假体外壳材料是紫铜，内部元件材料不吸湿，假体的热性能不受环境温湿度影响。

2.4.2 服装热阻与环境温湿度的关系

在风速低于0.2 m/s，相对湿度控制在40%～60%但温度不同的环境下，对2种尺码的羽绒服和棉针织衫共进行了96次热阻测试，结果如图6所示。每次实验中环境温度波动﹤±0.5 ℃，环境相对湿度波动﹤±3%，测试前服装试样在所考查的环境中摊开平衡24 h以上。

表6 仪器空体热阻与对应环境条件的统计结果

图6 羽绒服内着棉针织衫热阻与环境温度的关系Fig.6 Relationship of clothing thermal resistance and ambient temperature

从图6可看出，2种型号的羽绒服和棉针织衫叠加的总热阻与环境温度呈现明显的正相关关系，测得热阻随着环境温度的升高而增大，S号羽绒服热阻与环境温度的相关系数r=0.88，XL号羽绒服与环境温度的相关系数r=0.87。

因为没有人工气候室，环境温度和相对湿度会交叉影响热阻测试。为避开温度影响分析相对湿度的影响，图7示出了分区间标记不同环境温度范围的测试值，并且在95%的置信度下对每个温度段的热阻和相对湿度的线性相关性进行显著性检验。发现在所有温度段，热阻与相对湿度的关系都不显著，无论在哪一个温度范围，羽绒服内着针织衫的总热阻随环境相对湿度的变化都没有明显的规律性，呈现出较大的随机波动。这说明在本实验的环境相对湿度45%～76%范围，服装热阻随环境湿度的变化规律性并不明显。但是由于纤维吸湿量会引起保温性能的变化，环境湿度对服装热阻测试值的影响不可避免。所以，应该在接近使用环境下测试，才能给出有实用价值的服装热阻。

图7 羽绒服内着针织衫热阻与环境相对湿度的关系Fig.7 Relationship between clothing thermal resistance and relative humidity

2.4.3 理想测试环境温度讨论

前面实验表明，环境温度对服装热阻有显著影响，应该在接近使用环境下测试才能得出应用中的真实保温性。所以，如何确定测试环境温湿度是测试方法研究必须解答的另一问题。下面对不同热阻服装应该采用的环境温度进行分析。

由克罗值定义可知，在环境温度为21 ℃、相对湿度50%、风速小于0.2 m/s的环境下，体重为65 kg、身高为170 mm的标准在静止状态或轻微活动(阅读或散步)条件下感觉舒适时的体表单位面积散热功率为58.14 W/m2[12]，称此散热功率的人为标准人。接近使用环境是指，在该环境下测试时假体单位面积散热功率应该接近标准人的单位面积散热功率58.14 W/m2。采用LD-1型服装保温仪测试时，理想测试环境应该满足H/S≈58.14 W/m2，其中测试板面积S为0.267 3 m2，算得H应等于15.54 W。

此处只考虑环境相对湿度50%左右、风速低于0.2 m/s的情况，由公式(1)可导出服装保温性的理想测试环境温度T2的计算公式如下：

(5)

式中：假体表面温度T1=33 ℃；R为服装试样热阻，m2·℃/W；空体热阻R0=0.074 m2·℃/W。

依据式(5)，计算出不同季节、不同保温性能服装热阻的理想测试环境温度，结果如表7所示，对应的环境相对湿度为50%左右、风速小于0.2 m/s。考虑实施的可行性，我们给出了建议使用的环境温度。若风速提高则测试环境温度应进一步提高，风速和环境相对湿度对服装保温性能的影响有待今后在人工气候下研究。

表7 不同保温性能服装的理想测试环境温度

3 结 论

1)对于外套类服装，仪器裸体直接穿着服装测试的热阻值不能反映服装的真实热阻，应该与标准内衣组合穿着进行测试。测试后从组合服装的总热阻中减去标准内衣的热阻可得外套类试样的热阻。标准内衣的材质、热阻大小对外套类服装热阻的测试结果没有影响。

2)环境温湿度对仪器的空体热阻没有影响，但是，对服装的热阻测试值有明显影响：随着环境温度的升高，服装的热阻测量值会增大；由于本实验的相对湿度变化范围小，没有看出服装热阻对相对湿度的依赖性，但因纤维吸湿量会引起传热性能的变化，环境湿度对服装热阻的测试值影响不可避免。所以，应该在接近使用环境下测量服装的保温性。

3)服装的非稳态传热时间与其热阻和环境温度高度相关，服装热阻越大，保温测试初期的非稳态传热时间越长；环境温度越低，保温测试所经历的非稳态时间越长。对于可估测出大致热阻的服装试样，先确定所需的测试环境温度，再预测非稳态传热时间，输入仪器开始测试，但是，无论何种试样，测试结束后都要检验其非稳态传热时间是否足够。

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[ 1] 张向辉, 李俊, 王云仪.服装开口部位对着装热舒适性的影响[J].东华大学学报, 2012, 2(38): 190-195. ZHANG Xianghui, LI Jun, WANG Yunyi. The influence of opening position on the thermal comfort of garment[J]. Journal of Donghua University, 2012, 2(38): 190-195.

[ 2] 周永凯, 田永娟.服装款式特征与服装热阻的关系[J].北京服装学院学报,2007, 27(3): 32-37. ZHOU Yongkai, TIAN Yongjuan. Relationship between clothing style characteristics and clothing thermal resistance[J]. Journal of Beijing Institute of Fashion Technology, 2007, 27(3): 32-37.

[ 3] 李书证, 邹钺.简体暖体假人的研制[D].上海:东华大学,2014: 47-52. LI Shuzheng, ZOU Yue. The study of simplified thermal manikin[D]. Shanghai: Donghua University, 2014: 47-52.

[ 4] 雷丹妮,刘猛,李百战.服装对人体热舒适影响的实验研究[D].重庆:重庆大学,2012: 25-47. LEI Danni, LIU Meng, LI Baizhan. Experimental study on the effect of clothing on thermal comfort of human body[D]. Chongqing: Chongqing University, 2012: 25-47.

[ 5] 潘霞,王府梅.新型上装保温仪的稳定性和精确度考查[J].成都纺织高等专科学校学报,2014(4): 69-71. PAN Xia, WANG Fumei. Stability and accuracy of the new type thermal insulation tester[J]. Journal of Chengdu Textile College, 2014(4): 69-71.

[ 6] 王府梅, 陶俊, 聂凤明.一种模拟体形的成衣保温仪的热阻计算方法:中国, 201610254834.4[P].2016-04-25. WANG Fumei, TAO Jun, NIE Fengming. Thermal resistance calculation of clothing thermal insulation instrument: China, 201610254834.4[P]. 2016-04-25.

[ 7] 于瑶,钱晓明,范金土.风速与步速对服装表面空气层热阻的影响[J].纺织学报,2009,30(8): 107-112. YU Yao, QIAN Xiaoming, FAN Jintu. Effect of air or pace velocity on clothing thermal insulation[J]. Journal of Textile Research, 2009, 30(8): 107-112.

[ 8] 王云仪, 张爱萍, 皇甫孝东.着装方式对服装隔热性能的影响[J].纺织学报,2014,35(6):94-99. WANG Yunyi, ZHANG Aiping, HUANGFU Xiaodong. Influence of dressing way on clothing thermal insulation performance [J]. Journal of Textile Research, 2014, 35(6): 94-99.

[ 9] 柯莹, 李俊, HAVENITH George.服装通风研究现状及进展[J].纺织学报, 2015, 36(11):165-169. KE Ying, LI Jun, HAVENITH George. Research status and development of clothing ventilation[J]. Journal of Textile Research, 2015, 36(11): 165-169.

[10] OLESEN B W. A new simpler method for estimating the thermal insulation of a clothing ensemble[J]. ASHRAE Transactions, 1985, 91: 478-492.

[11] 李俊,张渭源.多层服装系统隔热值分配规律的研究[J].东华大学学报,2003,29(3):11-14. LI Jun, ZHANG Weiyuan. Study on the distribution of thermal insulation value of multi-layer clothing sys-tem[J]. Journal of Donghua University, 2003, 29(3): 11-14.

[12] 施楣梧.关于克罗值的讨论[J].中国纺织大学学报,1995, 21(1): 7-10. SHI Meiwu. Discussion on the clo value[J]. Journal of China Textile University, 1995, 21(1): 7-10.

Novel test method of clothing thermal insulation performance

TAO Jun1, WANG Fumei1,2, LIU Meina3, LUO Shengli4

(1.CollegeofTextiles,DonghuaUniversity,Shanghai201620,China; 2.KeyLaboratoryofTextileScience&Technology,MinistryofEducation,DonghuaUniversity,Shanghai201620,China; 3.YantaiNanshanUniversity,Yantai,Shandong265713,China; 4.GuangzhouFiberProductInspectionandResearchInstitute,Guangzhou,Guangdong511447,China)

In order to determine a scientific test method of clothing thermal insulation performance, based on the LD-1 clothing insulation tester, the unsteady heat-transferring time of the clothing system was studied under the conditions of the control of the clothing thermal resistance and environment temperature. Under the constant environment conditions, the influence of dressing way on the clothing thermal resistance was studied; and under the constant clothing system, the influence of the environment temperature and humidity on the clothing thermal resistance was studied. The experimental results show that the unsteady heat-transferring time prolongs along with the increase of the clothing thermal resistance, and prolongs along with the decrease of the ambient temperature. When testing the coat type clothing, it is necessary to wear a standard underwear to reduce the wind tunnel effect. With the increase of ambient temperature, the measurement value of clothing thermal resistance will increase, which will affect the measurement accuracy of the clothing thermal resistance, thus all measurements must be carried out under conditions close to the clothing use environment close.

clothing insulation tester; unsteady heat transferring time; temperature and humidity; clothing thermal insulation

10.13475/j.fzxb.20160607008

2016-06-27

2017-01-18

国家自然科学基金项目(51673036)；国家质检总局科技项目(2016QK035)

陶俊(1991—)，男，硕士生。主要研究方向为服装上装的保暖性测试。王府梅，通信作者，E-mail：wfumei@dhu.edu.cn。

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