电动车骑行雨衣头部防雨性能优化设计

李满宇，黄 燕

(嘉兴学院 设计学院，浙江 嘉兴 314001)

随着“低碳出行”理念的不断深入，越来越多的消费者选择节能环保的电动自行车作为代步工具[1]。据中国自行车协会统计，当前国内电动自行车社会保有量已超过2.5亿辆[2]。电动自行车(以下简称电动车)消费群体的逐年增加，使得相关骑行雨衣类产品也得到广泛使用。目前市场上常见的骑行雨衣产品存在如防风防雨性能差、帽檐无法固定、遮挡视线等问题，在功能性和舒适性上不能完全满足消费者的需求，但对骑行雨衣性能的研究却少见报道[3]。因此，为了最大限度保障雨天骑行者的安全，对电动车骑行雨衣头部防雨性能进行优化尤为重要。

在以往研究中，户外雨衣的开发重点放在警示装置设计[4-5]和衣身结构设计[6-7]上。这些研究对电动车骑行雨衣头部防雨性能优化起到了有益的启示，但针对电动车骑行雨衣的特定对象研究较少。GB 17761—2018《电动自行车安全技术规范》要求人们骑行时必须佩戴头盔，这也就意味着对骑行雨衣头部防雨性能进行优化研究有了更重要的意义。本文通过问卷调研，了解电动车骑行者对于骑行雨衣的需求，并针对性地对骑行雨衣头部的防雨性能进行优化和改进，旨在引起雨衣市场对骑行雨衣头部结构设计的重视，促进雨衣行业的健康发展。

1 电动车骑行雨衣的问题分析

1.1 电动车骑行雨衣的分类

骑行雨衣对电动车骑行者雨天出行起到至关重要的作用，相较于打伞前行，不仅能大幅提高出行时的安全性，而且也能起到遮挡雨水的作用[8]。目前市面上常见的电动车骑行雨衣以分体式和斗篷式较多，分体式包括连帽上衣、雨裤[7]，如图1(a)所示；斗篷式有单人、双人之分，有袖、无袖之分等，如图1(b)(c)所示。

图1 电动车骑行雨衣产品分类

1.2 电动车骑行雨衣市场产品的现状分析

要科学系统地设计满足电动自行车骑行者需求的骑行雨衣，就必须全面了解和掌握电动车骑行雨衣市场产品的现状。通过问卷星平台的线上调研和线下实地问卷调研(在大学校园内、居民区、商超等地)相结合的方式开展。其中，线上调研共发放问卷200份，回收193份，有效问卷168份，有效回收率为84%；线下调研共发放问卷60份，回收58份，有效问卷50份，有效回收率为83.3%。对调研结果进行总结，传统骑行雨衣存在的问题见表1。

表1 传统骑行雨衣的问题

由表1可以看出，目前市面上销售的电动车骑行雨衣产品存在的问题集中在3个方面：①头部设计；②衣身设计；③面料及其他方面设计。而在这几类问题中，消费者最大的困扰是头部结构设计不合理，这严重影响电动车骑行者的出行感受。因此，将骑行雨衣的优化设计重点放在头部，符合绝大多数骑行者的实际需求。

2 电动车骑行雨衣的功能性需求

2.1 佩戴头盔后骑行雨衣头部设计不合理

通过调研，大部分受访者表示在雨天出行时会穿着斗篷式骑行雨衣。而目前市面上销售的骑行雨衣也多为斗篷式，因此本文后续的优化和改进都是基于斗篷式骑行雨衣开展。

GB 17761—2018《电动自行车安全技术规范》中规定骑行电动自行车时必须佩戴头盔。据调研结果显示，98%的电动车骑行者在穿着雨衣的同时会佩戴头盔，其中70%的受访者选择连雨衣帽佩戴头盔。如果脱雨衣帽佩戴头盔，颈部困无遮挡会使雨水流入脖颈。

与此同时，对连雨衣帽佩戴头盔出行的电动车骑行群体来说，雨衣的头部设计与头盔的结合也存在许多问题。如表2所示，连帽佩戴头盔后，对骑行者影响较大的问题有面部防雨性差、穿脱麻烦以及雨衣帽檐被头盔挤压造成视线遮挡等。

表2 穿着骑行雨衣佩戴头盔出行时存在的问题

综述之，佩戴头盔时无论是连雨衣帽还是脱雨衣帽，骑行雨衣的头部结构设计中都存在很多问题，尤其是面部防雨性能不佳和帽檐遮挡视线这2个问题极大影响了骑行者雨天的出行感受。因此，在对骑行雨衣头部防雨性能进行优化时，主要从提升面部防雨性能和改善帽檐遮挡视线这2点入手。

2.2 电动车骑行雨衣头部结构功能需求分析

电动车骑行雨衣的头部防雨性能在很大程度上影响着骑行者雨天出行时的身心感受。据调研结果显示，骑行者对雨衣的头部防雨性能设计要求主要集中在防风雨、不遮挡视线、帽檐位置固定、可拆卸这几点。因此，优化改进相对偏向于以下3点：①面部加入防风雨面罩设计；②增加防水拉链；③脸下部加入防风、防灌水隔层。

3 斗篷式骑行雨衣头部防雨性能优化

结合传统斗篷式骑行雨衣头部设计的缺陷及电动车骑行者对骑行雨衣的功能性需求，从面料和款式结构入手，对其展开优化设计。

3.1 面料选择

服装面料的透湿透气性对人体的舒适和卫生影响极大[9]。目前市面上销售的斗篷式骑行雨衣种类繁多，对此，选取网络上销量且评价较好的4种斗篷式骑行雨衣进行面料性能对比分析，从中选出最适合电动车骑行者雨天出行的雨衣面料。

通过对4款雨衣进行服用性能(织物面密度、透水率和透气性)测试，同时结合买家评价综合分析，最终确定提花牛津布为后期骑行雨衣制作的面料。黑胶内里大大提升了防水透湿性能，且耐磨耐用，抗硬化不掉皮，面料厚度适中，颜色鲜艳醒目，价格合适，普遍适用于电动车骑行人群。

3.2 款式结构设计

结合雨天电动车骑行者的实际需求，在市面上常见的斗篷式骑行雨衣的基础上，进行头部结构优化与改进设计，图2、3为改进后的斗篷式骑行雨衣头部款式设计图。

图2 斗篷式骑行雨衣头部款式图

图3 斗篷式骑行雨衣头部结构设计应用说明

①传统的骑行雨衣通过单抽绳和魔术贴来调整帽子大小从而固定帽檐，但单抽绳的固定效果不好，魔术贴容易损坏，效果并不理想。优化后颈部加抽绳，改为双抽绳设计，可调整帽子大小，固定帽檐紧贴头部，不易吹飘。

②传统的骑行雨衣在面部防雨性的设计上也较不合理，基本都是依靠头盔的面罩遮挡雨水，在忘记佩戴头盔出行时穿着此类雨衣，脸部完全暴露在风雨中，难以睁开眼，存在很大的安全隐患。即使有的雨衣自带2块可拆卸透明膜面罩，通过暗扣与雨衣结合，但由于固定不牢，遇风极易晃动影响视线又易渗入雨水。优化后通过防水拉链实现帽檐可拆卸，方便佩戴头盔，同时在忘记佩戴头盔出行时可使用雨衣自带的组合面罩。优化后的面罩在侧边和面部增加透明膜，实现多方位防雨设计；同时加长硬质帽檐，抗强风，不塌。

③对于喜欢脱帽戴头盔的骑行群体，传统雨衣雨水渗入颈部等问题也严重影响其出行感受。改进后颈部加高封闭式设计，防止雨水渗入。

3.3 样衣制作与试穿效果

根据款式及细部结构设计图进行斗篷式骑行雨衣的制作，并进行试穿，整体效果如图4所示。

图4 试穿效果展示

4 改进效果评估

对斗篷式骑行雨衣改进效果的评估主要是对雨天穿着雨衣骑行电动车时头部的防雨性能、活动自由度以及面料的舒适性等方面进行评价。采取主观评价方法，并结合最终评价数据进行客观性的分析处理。

4.1 主观评价实验设计

4.1.1 实验对象

主观评价实验在校园内进行，因此实验对象均为大学生。选择驾龄在2年以上且经常穿着斗篷式骑行雨衣雨天出行的10名电动车骑行者作为实验对象，男女不限。

4.1.2 实验环境

实验在雨天的室外进行，实验当天室外温度22～26 ℃，空气相对湿度62%，北风3～4级，实验时间为下午2点至4点30分。

4.1.3 实验过程

10名骑行者依次骑行并完成项目评价。先不戴安全头盔，仅穿着斗篷式骑行雨衣骑行3 min，完成项目评价；接着脱去雨衣自身的帽子，戴上安全头盔，骑行3 min，完成项目评价；最后穿着雨衣帽子的同时戴上安全头盔，骑行3 min，完成项目评价。

4.1.4 评分细则

主观评价采用5级评分标准：1分(代表各项都很差)；2分(代表各项都稍差)；3分(代表各项都一般)；4分(代表各项都较好)；5分(代表各项都很好)。

4.2 主观评价实验结果分析

根据以上步骤对本次制作的斗篷式骑行雨衣进行评价分析，将10名试穿者对斗篷式骑行雨衣的评价结果进行汇总整合，取各项目10名试穿者评分均值，具体主观评价结果如表3所示。

表3 斗篷式骑行雨衣主观评价结果

由表3可知，试穿者对制作完成的斗篷式骑行雨衣的各项评价结果基本都处于较好偏上，综合满意度较高，说明本次对骑行雨衣的头部优化设计获得了骑行者们的肯定，头部防雨性能较传统雨衣也有了很大的提升。但在脱帽戴头盔骑行时的穿着舒适度上评分稍低一些，仍需要改进。

5 结束语

本文通过问卷调研，对电动车骑行雨衣市场产品的现状进行研究，分析得到目前市面上现有的电动车骑行雨衣存在头部防雨性不佳、雨衣聚水、帽檐阻挡视线、面料异味不透气等问题。结合骑行雨衣消费者的实际需求，将骑行雨衣的优化设计重点放在头部，进行斗篷式骑行雨衣头部的创新设计，提升其防雨性能和舒适度。同时基于新国标下骑行时必须佩戴头盔这一规定，将雨衣头部与安全头盔作结合设计。通过主观评价试验，本次优化改进后的斗篷式骑行雨衣在头部防雨性能、穿着舒适性、头部活动自由度、款式创新度几个方面都得到了骑行者的认同，改进效果良好。为电动车骑行者雨天出行带来安全与便利，有助于推动绿色出行事业的发展。未来可以从安全性、时尚度、新型面料等多角度对电动车骑行雨衣进行深入探讨，多进行尝试和改进，拓宽电动车骑行雨衣市场。