高清华,李满宇,张子钰,许晨曦,何 洁,杨晗艺
(嘉兴学院 设计学院,浙江 嘉兴 314001)
老年人存在的服饰消费和身体问题主要有两方面。一方面,从心理上来说,现在的老年人消费观和消费能力和过去相比已有很大的改变,对于服装的美观修饰要求更高,会愿意花更多的金钱和精力来修饰自己的身形。同时,老年人也能通过服装搭配来体现个人精神面貌和独特魅力,增强自信。
另一方面,从生理上来分析,老年人生理机能逐渐衰弱,使得老年人更难抵抗来自外界的伤害,比如说老年人因为身体机能退化而更容易发生摔倒事件,轻则扭伤拉伤,重则骨折甚至会危及到性命。大多数的老人都患有骨质疏松、腰背疼痛、畏寒畏热等问题,这些都是常见且普遍的问题(图1)。针对这些问题,研究能实时监测老年人的身体状况、对老年人身体具有防护作用等的功能性服饰在老年服装中的应用,比如下述将介绍到的传感器的应用,以及功能性面料的灵活使用。除此之外,就老年人活动不便的情况,还需要简化服装的设计,所以会在服装的设计中应用新型的轻便材料,比如下述有关智能抗菌纤维的介绍。
图1 老年人腰椎骨折
传感器在服装设计中被广泛使用,比如某时装品牌曾在2015 年推出的一款智能网球衫,其内部负载了呼吸、体温等健康状况传感器,各种传感器之间通过导线连接并置入到面料中,然后数据输出到显示设备的APP 中[1]。将传感器上的数据方便直观地在APP 上全方面展现出来,然后根据其数据快速调整各种方案。加拿大某大学的学生曾推出一种有关运动的智能服装,他们在这款服装中置入了大量传感器,用来监测穿戴者在运动时的各种情况,并且感应追踪身体肌肉活动的状况,然后呈现在APP 上,供人们实时监测调整。
上述智能服装的设计方法在设计老年人服装时也同样适用。大多数老年人患有心脏、血管等方面的疾病,将传感器设计置入于老年人服装中用以监测老年人的身体情况,便可及时应对老年人身体的突发状况。
目前,市场上有很多服装应用了夹层设计,比如在翻领下设计一些功能性夹层(图2),在夹层中放置一些药包之类的物品,这类物品可以缓解患有颈椎不适和肩周炎的受众群体症状[2]。老年服装也可以效仿这种设计,并将其与传感器结合,以此来达到监测、治疗两不误的目的,并且简化服装,便于老年人穿戴。在设计功能性老年服装时,可把监测类传感器放在夹层设计中,比如在上衣口袋处做一个夹层设计,放置传感器,监测心脏,并将数据传回,实时监测,轻便灵巧,在外观上也不会让人有不适感。
图2 领子上衣与传感器结合简图
对于老年人来说,服装的舒适度尤其重要,面料中过多的传感器与导线会使服装的舒适度大打折扣,如果太复杂还会让老年人无法独立完成穿戴,那么就失去了方便老年人的意义。因此,可以使用一些功能性面料代替导线,比如说银纤维材料等。
2.2.1 银纤维材料
银纤维(图3)能防辐射,而且导电性和抗静电性都很好,还会把静电传导出去,减少人体遭受电磁波的危害。此外,它还自带强力除臭抗菌功能,纤维中的银离子能快速降解或者消除臭味,且在温暖潮湿的环境中银离子的活性会更强;银纤维也可以达到隔热保温的效果,在温度较高的环境里,它能快速散发皮肤上的温度以此来降低体温,让人感到清凉,而在温度较低的环境里,它可以让人体出的汗液更少,达到保暖效果,使体温保持在一个平衡点;它还自带医疗保健功能,比如说它可以降低疲劳感。这种自带天然功能的面料将会使服装设计变得更容易。
图3 银纤维面料
2.2.2 智能抗菌纤维
我国于晓刚等人推出了一款运动体温检测服装,他们通过在服装中植入阵列波导光栅解调系统,来检测人体运动时的体温变化情况[3]。之后,有人在于晓刚等人推出的运动体温监测基础上,加入智能抗菌纤维条纹纤维,这种纤维通过一系列物理化学变化渗入皮下脂肪组织产生热效应,激发细胞活性,使人体的正常微循环血液量增加2~3 倍,增加组织供氧,改善新陈代谢,加强免疫力。将一种遇水释放活性氧的离子添加到纤维中,使细菌因为活性氧而失去生存能力,从而随着外界温度的变化,储备和释放热量,达到调节温度的目的。利用这种纤维设计制作服装,再植入阵列波导光栅解调系统,在监测的同时使体温维持在一个稳定的状态。然后将可穿戴技术、传感器技术、信息融合三个方面结合起来同时监测和改变老年人体温状态,使人体达到新的平衡。
2.2.3 缓冲材料
老年防摔倒服装中最重要的基础材料是缓冲材料。缓冲材料有很多,如海绵,其应用广泛,对于缓冲也能起到较好的作用,但海绵透气性差、不利身体健康、使用寿命短,不适合应用于老年服装中;另外,如何将海绵应用在服装设计中也是一大难题。市面上也有气囊服装(图4),一般为充气状态,很容易显得臃肿,适用性不高且价格昂贵,不适用于设计老年人防摔功能性服装。经编间隔织物有非常优秀的透气性、透湿性和缓冲性,它比前两种材料更加适用于老年防摔功能性服装的设计中。D3O 凝胶类材料(图5)常态为柔软的泡沫状态,可随意挤压,在静止或缓慢移动状态下,分子分离,性能柔软,如果受到瞬间的强力冲击,它的分子会互相交错紧紧锁在一起,瞬间变得坚固,等到外力冲击消失,凝胶就会重新变得柔软。可将这种材料加入到老年服装的膝盖、肘部、髋部等位置,使老年人在摔倒时及时得到防护[4]。保护机制建立的同时,加入警报机制与监测机制,使老人快速得到帮助。
图4 气囊服装的设计
图5 D3O 凝胶材料应用简图
太阳能芯片广泛地应用于各类服装系列中,比如老年保暖充电服(图6)。这款服装以太阳能芯片为基础设计,其特点是人与电子配合默契从而使操作效果更良好,并且产品设计符合人体本身结构,使所用材料以附件形式和衣服本体结合,而魔术贴和暗扣的恰当操作能更容易地让芯片和服装达到结合的作用,使服装中的芯片更加方便拆卸更换[5]。
图6 老年保暖充电服
其所用材料主要是柔性非晶硅薄膜太阳能电池(图7),特点是质量轻、可弯曲、易裁剪、转化率高;碳纤维USB 发热膜有发热高效性、使用安全性、移动发热性、控温精确性和穿着舒适性等特点,并且它还具备发热时产生远红外线的性能,通过向特定部位发射远红外线使服装具有热敷保健功能;多功能USB 插口装置,结合多个通用电子设备的充电插口,给不同电子设备充电;除此之外,还有微型控温器、锂电池充放指示灯、设备充电指示灯、微型开关、柔性细导线等材料。
图7 柔性非晶硅薄膜太阳能电池
这款服装的设计元件很多,使服装款式的设计空间大大缩小,在此基础上使用导电纤维代替导线,减少元件的使用,放开服装的设计空间。使用功能性面料,比如有远红外线功能的面料能在常温下吸收人体散发出来的热量,然后辐射到人体皮下组织,产生热效,替代碳纤维发热膜,克服服装设计存在的困难[6]。
为了使服装的舒适性、功能性和美观性得到更好的展现,本研究从传感器和夹层设计、功能性材料等几个方面探讨了功能性服饰在老年服装中的应用,为老年功能性服装的开发提出了一些建议。在未来,随着老年服装市场的迅速发展,这类功能性服装将会成为市场主流,并将带动支线产业发展,前途不可限量。