智能温控滑雪服的调研与分析

汪精平 田 宏

（辽东学院，辽宁 丹东 118001）

现阶段随着电子信息技术的飞速发展，与生活息息相关的服装行业也随着生活方式的改变而发展。20世纪70年代末，可穿戴设备逐渐融入服装，可穿戴技术主要通过在服装中植入多媒体、无线通信、传感器等技术的元件实现交互作用。在普通服装夹层中安装发热层，通过发热元件连接电池及温控开关，再打开温控开关使电能转变为热能。对外界环境具有一定调控作用的服装可称为智能温控服装，人们穿此服装就能感到温暖。传统温控装置一般由柔性薄膜太阳能电池板、传热导线、蓄电池、传感器、温控开关等组成。

在发热材料中，太阳能属于光能发热材料的一种，太阳能是一种可再生的新兴能源，太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式，可以利用柔性薄膜太阳能电池板将其融入服装中。柔性薄膜太阳能电池板属于柔性衬底，与传统硬衬的太阳能电池板相比，其大大超越了传统的硅晶玻璃层或滴胶板的性能，同样尺寸的太阳能板，其质量只有传统太阳能板的1/5，厚度只有原来的1/3，这拓宽了太阳能的应用领域，可以使太阳能电池板做成任意形状或使其附在任何物质表面成为可能。其边缘透明、区域可裁切、可卷曲、可粘贴、可缝补等，因此适用于服装、太阳能伞、太阳能帽子的制作等。其特点为质量轻，转化效率高，应用空间弹性大。

滑雪服一般分为竞技服与旅游服两大类。竞技服更专业，是根据冬季户外运动项目的需求而设计的，侧重于保护人体健康与提高竞技者成绩。旅游服主要是保证保暖性、舒适性。滑雪服多适用于户外，一般颜色较为鲜艳，不仅需要考虑美观性，又要保证安全性。

智能太阳能服装既要保证各装置之间的连接性与适配性，又要保证在可穿戴的同时，可进行服装工艺、结构、款式的设计，将装置组件与服装进行高度的整合，保证服装的舒适性与实用性，所以在设计一款智能温控服装时需要考虑各方面因素。

1 智能温控服装的面料

户外服装的面料一般要求弹性好、耐磨性强、保暖性好、防水透气、吸湿快干等。由于滑雪运动一般是在户外寒冷环境中进行，贴身服装多选用斯普伦材料，服装内部环境的潮湿会使人体的电阻发生改变，安全电压的限度会下降，存在触电的危险。同时室外天气不稳定，外衣还需具有防水性，滑雪时外部潮湿的环境也有可能导致线路工作异常，导致漏电、短路现象，危害人体生命安全。另外，户外极限运动会出汗，汗液中有许多盐类成分，若长时间存留在服装中，会腐蚀导线，可能造成电路破坏或短路等。

2 智能温控服装的结构

考虑吸湿快干的需求，智能温控滑雪服既要有较好的保暖性，又可进行温度调控并合理散热。在设计服装时可采用开口设计来平衡服装内部微气候环境的热湿舒适性。汗液的蒸发和皮肤热量的散失是由服装通风性所决定的，而服装的通风性与服装的开口位置有着密不可分的关系，因此服装开口的设计是作为调节人体热平衡的重要手段，可以更好地维持消费者在动态与静态时的正常热平衡。同时下端需采用收紧设计，既可以防止装置在运动时掉出，又可以防止积雪从下端进入，破坏衣内环境稳定。

由于电子元件都具有一定的使用寿命，还需考虑可拆卸的服装整体结构，可以做到及时地更换，发挥保暖服装的最大利用价值。

3 温控组件的放置

传统滑雪服为多层结构，可将温控组织放置在夹层中，再根据人体舒适性考虑各组件的放置位置，保证不妨碍人体的正常活动。滑雪服更要考虑身体各部位运动时的走势以及活动方向，既要考虑到各组件功能装置的特性，又要根据人体工学来进行服装的结构设计。传热导线需考虑人体部位对热量的需求。蓄电池可放置在夹层腰部附近，可设计内兜将其固定。传感器可放置在温度变化较为适中的贴身部位，温控开关放置在便于及时调控的部位。太阳能电池板要放置在活动量较少并可充分接受阳光的外衣表层，一般选择背部、袖上臂处、前胸、帽、领等部位，前胸部为最优安置点。整体服装外层可固定太阳能电池板，中间夹层固定蓄电池、温控装置等，内层设计贴身传感器等。

4 智能服装的舒适性问题

服装舒适度主要分为心理舒适与生理舒适两类。心理舒适是指人们习惯的一种模式，通常包括穿着习惯、色彩、款式等。生理舒适主要通过感官来表达，如触觉舒适、穿着舒适以及环境的整体热湿舒适。

在设计一款智能滑雪服装时，需要考虑使用服装的环境，滑雪服多存在于户外，颜色一般较为鲜艳，可以起到一定警示作用，方便在意外发生时及时地进行搜救。触觉与穿着方面，现阶段电子元件的制作材料仍有一定硬度，在实现应用中要多方位去考虑对人体触感的影响，首先考虑人体柔软部位，在运动屈伸肢体时，尽可能减少其存在感。

5 结语

随着生活水平的提高，人们不仅仅只追求物质的温饱，还更加追求精神的享受，户外极限运动的兴盛，使可穿戴设备在服装行业中的发展前景非常广阔。智能滑雪服的款式设计在满足人们生理需求的同时，应进一步满足人们的心理，让智能服装适用于生活。