冲锋衣下摆抽绳调节对服装热阻的影响

黄婉蓉 王云仪

摘要： 为了研究服装下摆抽绳调节对其隔热性能的影响，文章以抽绳收紧水平和环境风速作为实验变量，选取五件抽绳位置、规格尺寸和面料硬挺度不同的冲锋衣作为研究对象，测量其服装热阻值。结果表明，抽绳位置设计、服装规格设计及面料硬挺度都会使得抽绳调节对服装隔热性能的影响呈现不同的变化，并非抽绳量越大服装热阻值越大。在抽绳收紧的过程中，下摆抽绳比腰部抽绳对服装隔热性能的影响更为复杂。规格尺寸大的服装抽绳收紧后隔热性能没有显著提高，而较柔软的面料相对较硬挺的面料更能促进服装隔热能力的提升。相对于无风环境，环境气流的上升对抽绳收紧后服装隔热性能的提升有更为明显的促进作用。

关键词： 冲锋衣;抽绳调节;服装开口;热阻;衣下空间;三维扫描

中图分类号： TS941.17

文献标志码： A

文章编号： 1001-7003（2023）03-0113-07

引用页码：

031203

DOI： 10.3969/j.issn.1001-7003.2023.03.015（篇序）

服装是人体与外界环境之间进行热交换的媒介。户外运动时，变化的环境条件和人体运动水平均会对服装的功能提出更高的要求。为了在变化的环境条件下保持着装人体热平衡，利用服装本身的调节功能来改变服装热阻是一种比穿脱服装层更便捷的解决方法［1-2］。常见的服装对热传递的调节作用有两类实现途径，包括直接改变服装对人体的覆盖面积（如打开服装门襟、卷起衣袖等），通过开合服装开口调节对流换热量（如收紧领口、袖口或下摆，打开腋下等部位的开口等）［3］。

关于服装开口设计对服装通风散热作用的研究显示，在有风环境下或人体运动时，不同部位的开口设计对该位置的局部散热有显著影响［4-6］。服装开口造成的强制气流覆盖的皮肤区域越大，服装总热损失也会随之增大［7］。然而，服装开口对人体与环境之间热交换的调节作用受到诸多因素的复杂影响，环境气流是其中产生重要影响的因素之一。一般来说，环境风速越大，服装热阻越低［8-9］。在有风情况下，开口结构的热调节作用更加显著，并且随着人体运动，衣下强制对流增加，导致汗液蒸发量变大，进而提高人体热湿舒适性［2，10-11］。此外，服装宽松度显然也会影响衣下空间的对流散热能力，越宽松的服装通风效果更好，比紧身服装更容易受风和行走运动的影响，其热阻和湿阻越小［2，12-13］。

尽管学者们在开口设计对服装热阻的影响方面已经进行了一系列较为深入的机制研究，但大多停留在单因素分析的层面，多因素综合影响机制的挖掘还不够全面和深入，关于服装开口状态变化的作用也只局限于开口打开或闭合两种情况的对比分析，这导致了其结论在服装功能结构设计工作中的指导作用仍然有限。同时，在功能服装的实际穿着使用过程中，着装者对服装开口的调节行为仍然停留在感性的层面，各影响因素之间的交互作用还未能形成明晰的着装指导。因此，本文选择冲锋衣功能结构设计中最为常见的下摆抽绳设计，结合抽绳位置、服装规格、面料硬挺度、环境风速等因素，通过客观的实验测评，研究其对服装热阻的影响，以期通过量化的数据，为户外功能服装的设计者和使用者提供进一步的产品设计及着装的参考和指引。

1 方 案

1.1 服装样本

实验服装选择了五件不同品牌的冲锋衣（编号A～E），服装规格相近，主要部位尺寸信息如表1所示。五件服装款式类似，均为高领、配有风帽、防风魔术贴门襟的单层面料服装，但面料硬挺度有所不同：A与B的面料相对硬挺、C与D的面料相对薄软。A、B、C、D四件服装的下摆处均有抽绳设计，而对照样本E则是腰部抽绳的款式，且面料也属于相对硬挺的一类。

由于五件实验服装的规格尺寸略有差异，为了更好地比较抽绳的松紧程度对服装热阻的影响，本文将抽绳处的服装规格（即抽绳完全松弛）与对应位置的人体规格（即抽绳完全收紧）之间的差异定义为抽绳最大收紧量a0（表2）。实验设计了三种抽绳收紧水平（α）：不收紧（0%）、半收紧（50%）及全收紧（100%）。抽绳收紧水平与收紧量的关系如下式所示。

α/%=aia0×100（1）

式中：α为抽绳收紧水平，%;a0为抽绳调节后贴体的最大抽绳收紧长度，cm;ai为抽绳收紧长度，cm。

考虑到实验所选择的冲锋衣均为单层面料，因此参考春季氣候条件，搭配的内穿服装包括内衣裤、衬衫、西裤、短袜、运动鞋，该内穿配套服装适用于本文后续所有的实验。

1.2 方法及指标

1.2.1 服装热阻测量

本文采用34区段出汗暖体假人系统测试实验服装的热阻，实验按照ISO 15831（Clothing-Physiological effects-Measurement of thermal insulation by means of a thermal manikin）进行。实验选用恒皮温模式，暖体假人平均表面温度设置为（35±0.5） ℃。首先测量着装系统（实验服装与内穿服装）的总热阻，随后测量内穿服装的总热阻，两者之差记为实验服装的热阻（R）。

本文所使用的暖体假人可实现分身体区段的表面温度控制，可以获得每个区段的服装局部热阻。考虑到本文所研究的冲锋衣主要覆盖人体上半身，因此后续分析中仅选取上半

身的局部热阻，包括上胸、上背、下胸、后背、前腰、后腰、腹、臀、上臂及小臂，在暖体假人上对应的区段分布如图1所示。

1.2.2 衣下体积测量

考虑到抽绳收紧时，服装的空间形态会发生变化，而衣下空间的变化也是导致服装整体隔热性能发生变化的主要原因之一。为了从衣下空间变化的角度解析抽绳设计对服装热阻的影响机理，本文对抽绳收紧前后的衣下三维空间进行测量。该部分实验选择了款式相似但面料硬挺度不同、规格尺寸差异明显的实验服装B与D。使用Handyscan 3D手持三维激光扫描仪，获得被扫描对象的点云数据。利用逆向工程软件Geomagic Studio处理扫描结果，比较裸体假人和着装假人的三维空间形态，并计算衣下空间体积。

1.3 条 件

本文采用暖体假人进行五件服装热阻测量的实验均在全天候人工气候模拟舱中进行，参考春季气候条件，设定气候舱的环境温度（15±0.5） ℃、相对湿度（50±5）%、风速0.4 m/s。

考虑到抽绳收紧直接改变的首先是服装衣下空间的对流散热，进一步在实验中增加了2.8 m/s的环境风速设置，通过加设风扇实现。用Testo 425风速仪（精度±0.03 m/s，分辨率0.01 m/s）進行风速测量和确定，探头距离暖体假人体表10 cm。该部分实验中选择了服装规格相近但面料硬挺度不同的服装A和C，以及对照样E，且仅针对抽绳未收紧与完全收紧两种状态进行。

1.4 数据处理

使用SPSS 26.0进行数据分析，自变量为抽绳水平、实验服装（抽绳位置、面料硬挺度、服装规格）和环境风速，因变量为服装热阻。在无风环境实验中，使用单变量多因素分析检验抽绳水平和实验服装对服装热阻的影响，使用单变量多因素进一步分析抽绳位置、面料硬挺度、服装规格对服装热阻的影响，通过多元线性回归分析确定不同自变量对服装热阻的贡献度。在有风环境实验中，使用单因素ANOVA检验环境风速对服装热阻的影响，通过多元线性回归分析不同自变量对服装热阻的贡献度。

2 实验结果

2.1 服装热阻及其变化

2.1.1 服装整体热阻

图2为五件实验服装的热阻在不同抽绳收紧度下的测试结果，随着抽绳收紧程度的增大，五件实验服装的热阻呈现出明显不同的变化。统计学数据分析显示，在0.05显著性水平下，抽绳水平（P=0.01）和实验服装（P=0.00）对服装热阻均有显著性影响;在0.05显著性水平下，抽绳位置（P=0.04）、面料硬挺度（P=0.00）和服装规格（P=0.00）对服装热阻均有显著性影响。

首先，实验服装E作为对照样，腰部抽绳收紧时其整体热阻值呈现出有规律的线性下降趋势，而A～D四件实验服装随着抽绳收紧的变化趋势显然与E不同。可见，相对于下摆抽绳，腰部抽绳的设计对于服装热阻的影响较为清晰，随着收紧程度的变化，其隔热能力变化比较均衡，而下摆抽绳所产生的影响要复杂得多。这也说明了本文选择下摆抽绳设计进行服装隔热性能研究的必要性。

对于A～D四件实验服装，B的热阻值变化趋势与A、C、

D明显不同，当下摆抽绳半收紧时其热阻值下降且达到最低，继续收紧则又上升。服装B与其他三件服装的最大差异在于服装规格，即B的尺寸相对更大，且采用了相对较为硬挺的面料，可能由此形成了较大的衣下空间，后续将结合衣下空间体积的测量结果进一步进行综合分析。

2.1.2 服装局部热阻

收紧抽绳后，实验服装不同部位的局部热阻的变化有明显差异，如图3所示。前腰、下胸、后背和腹部四个部位的局部热阻总体高于其他部位，相对也比较容易随抽绳收紧产生波动。受臀部凸起的影响，臀部局部热阻不高，但因其靠近抽绳位置，服装热阻随抽绳收紧的变化明显，在五件实验服装上均显示出明显的波动。上胸、上背、小臂部位离抽绳相对较远，且衣下空间较小，受抽绳调节的影响较小。值得注意的是，A和B在上臂的局部热阻波动较大，两者区别于C和D的主要特点是使用了较为硬挺的面料。这也进一步说明了面料硬挺度对抽绳热调节作用表现出了一定的影响。

此外，对于腰部抽绳的服装E，从实验结果看，腰部抽绳以下的局部（前腰、后腰、腹、臀）热阻在抽绳收紧后有所上升，而抽绳以上的局部（下胸、后背）热阻则有所下降。

2.1.3 不同环境风速下的服装热阻

图4为无风环境（0.4 m/s）和有风环境（2.8 m/s）下，服装抽绳调节后服装热阻值的变化。单因素方差分析显示，环境风速（P=0.00）对服装热阻有显著性影响。环境风速的上升，会促进服装表面空气层和衣下空气层的流动，导致服装热阻大幅度降低。在无风环境下，收紧抽绳导致A、E的热阻下降，C的热阻却略微上升。然而，在有风环境下，收紧抽绳使得三件服装的热阻均上升。这说明抽绳收紧能有效减少对流散热，但在无风环境中这一作用不能充分发挥，此时服装整体隔热性能的下降，更多是由于衣下空间的减小造成了传导散热量增加。

2.2 衣下空间体积及其变化

图5是服装B与D在不同抽绳收紧水平下三维形态的侧视图。从形态变化上看，两件实验服装均呈现出类似的变化：当抽绳从0%收紧至50%时，服装前下摆的变化最为明显，逐渐贴合人体;当抽绳从50%收紧至100%时，则是服装后下摆的变化更为明显，臀部逐渐拱起且下摆略有上移。衣下空间体积的计算结果如表3所示。

3 讨论与分析

表4为五件实验服装的热阻在不同抽绳收紧度下的变化率。为了更直接比较抽绳调节后不同实验服装热阻的变化，本文进一步计算了抽绳收紧后的服装热阻变化率β，如下式所示。

β/%=Ri-R0R0×100（2）

式中：R0为α=0%时的服装热阻值，Ri为α≠0%时的服装热阻值。

3.1 抽绳位置的影响

本文的研究主要针对下摆抽绳对服装隔热性能的调节作用，同时也与腰部抽绳的设计进行了对比。结果显示，两种设计的抽绳收紧所引起的服装隔热能力变换呈现出较大的差异（图2）。下摆抽绳（A、B、C、D）收紧后服装的热阻则呈现不同的升降变化，服装B收紧抽绳后的热阻均低于未收紧状态。将抽绳收紧50%时，服装A、C、D的热阻均会上升，相对于下摆未收紧状态的服装热阻值分别上升了9.94%、9.05%、10.51%;但继续收紧至100%后，热阻值却出现不同程度的下降，说明在这三件服装中，通过适当的抽绳调节确实能提高服装的热阻，但收紧量也并非越大越好。可见，下摆抽绳对服装隔热性能的影响机制非常复杂，受到材料属性、服装规格等多个因素的综合影响。此外，腰部抽绳（服装E）收紧后其热阻呈线性持续下降，也与日常生活中“收紧抽绳能提升保暖性”的认知不一致。上述实验结果均表明，抽绳设计的功能发挥与抽绳位置的设计及具体的服装品类都有关系，在产品设计开发时有必要加以细分考虑。

3.2 面料硬挺度的影响

对于下摆抽绳的款式，本文选择了硬挺度不同的四件实验服装，A和B面料较为硬挺，C和D面料较为薄软。由于服装B规格比其他服装更大，所以这里首先讨论A、C、D的差异。很容易发现，服装C与D随抽绳不同程度的收紧，其热阻变化趋势基本一致。两者与A的差异表现在抽绳全部收紧的状态，此时C和D的热阻值尽管出现下降，但仍略高于未收紧时，分别上升3.88%、5.19%，而服装A的热阻值则低于未收紧状态（-8.61%）。可以认为，服装面料硬挺度的差异对抽绳的热调节功能产生了影响。

进一步分析A、C、D的局部热阻变化情况，抽绳全收紧时，A与C、D局部热阻在臀部、腹部及后背部表现出的变化差异较为明显，A在这三个部位的局部热阻下降更大。可见，对于较为硬挺面料制成的服装，下摆抽绳大幅收紧时，衣下空间的形态也发生相对较大的变化，首先影响到与抽绳临近的臀腹部身体区段，从而导致服装整体的隔热性能降低。所以，在设计服装的抽绳结构时，需要同时关注该服装所使用的材料属性，才能对抽绳的热调节功能做出合理的预判，必要时也可对服装作出局部设计的调整，同时也可为消费者提供针对性的产品使用建议。

3.3 服装规格的影响

通常，服装抽绳设计的目的多为收紧后减小通过开口的空气流动，减少“烟囱效应”，从而减小服装的对流散热，理论上应使得服装隔热能力上升，但是热阻测试的结果并非如此。在本文中，服装B和E均表现出抽绳收紧后热阻下降的情况，两者的抽绳收紧量相对其他三件服装均较大（表2）。对于同为下摆抽绳的结构，B也呈现出几乎相反的变化趋势，其整体热阻和局部热阻（除上背和下胸）均先下降后上升，且抽绳完全收紧后的热阻仍低于初始的未收紧状态。尤其是，同样使用薄软面料的C和D的热阻变化趋势几乎一致，而同样使用硬挺面料的A和B的变化却完全不同。

进一步对照服装热阻与衣下空间的测量结果，如图6所示，B和D的衣下空间体积均随抽绳的收紧而逐渐下降，但两者的隔热能力变化却并不一致。而且，抽绳收紧后，B和D的热阻值趋于接近，但初始未收紧状态B的热阻明显高于D。可以认为，规格导致的较大衣下空间是B具有较高初始热阻的主要原因。由于服装抽绳收紧不但减小了空气流通的开口，同时也减小了衣下空间体积，前者会提升服装隔热能力，后者则相反。因此，收紧抽绳对B的影响首先表现为更多地增加传导散热，而对D的影响则首先表现更多地降低对流散热。此外，B和D在面料硬挺度上也不同，其抽绳完全收紧与未收紧状态的热阻值相对差异，也印证了上述关于面料硬挺度在抽繩热调节功能中的作用。

综上，服装规格的增大，或者抽绳处服装与人体围度的较大差异，会在较大程度上削弱抽绳收紧对服装热阻的提升作用。所以，开发者在进行相关服装功能设计时，应合理兼顾服装的规格控制。

3.4 环境风速的影响

外界环境的空气流动不仅会导致服装表面空气层进入活跃的运动状态，也会促进服装透过面料空隙和服装开口的衣下对流。冲锋衣通常使用防风防水面料，通过抽绳的收紧来减小或闭合服装开口就成为其减小对流散热的主要手段。由图4可知，尽管服装热阻在有风环境下比无风环境下低，但是抽绳的热调节作用在风速较高时更加积极和显著。

图7为三件实验服装在抽绳完全收紧时的热阻相对于未收紧状态的变化率。相对于无风环境，风速上升时抽绳的完全收紧使得局部热阻总体均呈现出较大的变化，且大多表现为增大。其中比较特别的是服装C的臀部热阻，反而呈现出较大的下降，这是因为在实验中观察到其抽绳收紧后下摆上缩，对臀部的覆盖度降低。有风环境下，服装A抽绳的局部热调节作用比服装C更显著;服装E的局部热阻提高集中在腰部抽绳邻近的区域，臀部甚至达到了556%。

无风环境下的多元回归分析显示，服装规格（Beta=1.166）对热阻的贡献度最大，其次是面料硬挺度（Beta=0.575），抽绳位置（Beta=0.390）则最小。而有风环境下，环境风速（Beta=0.981）对服装热阻的影响远远大于抽绳位置（Beta=0.052）和面料硬挺度（Beta=0.037），服装规格对服装

热阻则无显著影响。结果显示，有风环境下风速对抽绳热调节作用有巨大影响，由于风对服装的挤压变形作用，服装规格对抽绳热调节作用几乎毫无影响。

综上，在有风环境中，抽绳收紧对服装热阻的改善作用表现得更为显著，与抽绳位置、面料硬挺度和服装规格的交互影响显著下降。这一结果，可以为使用者根据环境气流的变化采取不同的抽绳调节策略提供参考和依据。

4 结 论

本文选取了冲锋衣中下摆抽绳调节设计，通过实验分析其对服装隔热性能的影响，发现抽绳收紧会导致服装热阻值呈现复杂的变化，研究的主要结论如下。

1） 下摆抽绳的热调节作用比较复杂，并无一致的变化规律，本文涉及的抽绳收紧水平、面料硬挺度、服装规格、环境风速等因素均对其产生影响。然而，无论是下摆抽绳设计还是腰部抽绳设计，其在无风环境下的热调节作用均不支持“收紧抽绳能提升服装保暖性”的日常认知。

2） 面料硬挺度和服装规格的差异均会在一定程度上影响抽绳的热调节作用，各变量的贡献度依次为：服装规格、面料硬挺度和抽绳位置。对于采用不同硬挺度面料制成的冲锋衣，抽绳调节应区别不同的控制方式，尤其对于硬挺面料应避

免过多收紧抽绳。同时，过于宽松的规格设计反而会导致抽绳收紧对服装的隔热能力产生消极影响。开发者需要考虑到服装因素的影响，运用合理的结构设计和工艺处理，弥补由面料硬挺度和服装规格造成的差异。

3） 环境气流的变化会使得抽绳的热调节作用产生较大的不同。在有风环境下，抽绳收紧后能更显著地提高服装整体与局部的隔热性能，且环境风速的贡献度迅速上升，其他因素的影响降低。所以，在有风环境下，使用者可以通过收紧抽绳有效地提高服装隔热性能，减少冷感。

本文的研究发现，可以为产品开发和设计人员提供客观的量化数据。为达到预期的抽绳热调节功能，设计人员应综合考虑所使用的材质属性、服装整体的规格设计、环境特征等因素，在服装设计中进行局部的应对调整。同时，研究结果还可以在产品投入使用后，为使用者提供部分使用方法和策略上的建议和依据。本文的研究仍然存在一定的局限，包括实验服装的一致性还有待改进、影响因素的水平设置上有限，后续可加以改进，进一步深入研究并明晰其影响机制。

参考文献：

［1］孙岑文捷， 倪军， 张昭华， 等. 针织运动服的通风设计与热湿舒适性评价［J］. 纺织学报， 2020， 41（11）： 122-127.

SUN Cenwenjie， NI Jun， ZHANG Zhaohua， et al. Ventilation design and thermal-wet comfort evaluation of knitted sportswear［J］. Journal of Textile Research， 2020， 41（11）： 122-127.

［2］MORRISSEY M P， ROSSI R M. The effect of wind， body movement and garment adjustments on the effective thermal resistance of clothing with low and high air permeability insulation［J］. Textile Research Journal， 2014， 84（6）： 583-592.

［3］戴孝林， 劉婉君， 张敏霞， 等. 基于热湿舒适性要求的户外服装开口结构设计［J］. 天津纺织科技， 2020（2）： 24-27.

DAI Xiaolin， LIU Wanjun， ZHANG Minxia， et al. Outdoor garment opening structure design based on heat and moisture comfort requirements［J］. Tianjin Textile Science & Technology， 2020（2）： 24-27.

［4］KE Y， HAVENITH G， ZHANG X H， et al. Effects of wind and clothing apertures on local clothing ventilation rates and thermal insulation［J］. Textile Research Journal， 2014， 84（9）： 941-952.

［5］HIROYUKI U， YOSHIMITSU I. The influence of back-aperture opening on clothing ventilation in rainwear （Proceedings of the 51st Meeting of Japan Society of Physiological Anthropology）［J］. Journal of Physiological Anthropology and Applied Human Science， 2004， 23（5）： 173-174.

［6］KE Y， ZHANG X H， LI Z Q， et al. Local and whole ventilation of rainwear with different aperture designs［J］. Journal of Donghua University （English Edition）， 2017， 34（1）： 32-37.

［7］ZHAO M M， GAO C S， WANG F M， et al. A study on local cooling of garments with ventilation fans and openings placed at different torso sites［J］. International Journal of Industrial Ergonomics， 2013， 43（3）： 232-237.

［8］杨增仁， 梁月琴， 欧阳骅. 风速对服装隔热值的影响［J］. 解放军预防医学杂志， 1983（2）： 53-55.

YANG Zengren， LIANG Yueqin， OUYANG Hua. Effect of wind speed on thermal insulation value of clothing［J］. Journal of Preventive Medicine of Chinese Peoples Liberation Army， 1983（2）： 53-55.

［9］丁殷佳， 王利君. 风速对单双层织物热阻的影响［J］. 毛纺科技， 2016， 44（3）： 1-5.

DING Yinjia， WANG Lijun. Influence of the wind speed on thermal resistance of single-layer and double-layer fabrics［J］. Wool Textile Journal， 2016， 44（3）： 1-5.

［10］XU J X， LIU H J， WANG Y Y， et al. Investigation on thermal comfort of the uniform for workers in tropical monsoon climates［J］. International Journal of Clothing Science and Technology， 2020， 32（6）： 849-868.

［11］肖杰. 运动状态下防寒服的热湿舒适性研究［D］. 苏州： 苏州大学， 2020.

XIAO Jie. Research on Thermal Comfort of Cold Protective Clothing under Sports Condition［D］. Suzhou： Soochow University， 2020.

［12］HO C P， FAN J T， NEWTON E， et al. The effect of added fullness and ventilation holes in T-shirt design on thermal comfort［J］. Ergonomics， 2011， 54（4）： 403-410.

［13］余庆文， 李俊， 陈益松. 运动服导湿快干性能研究进展［J］. 纺织科技进展， 2004（6）： 7-9.

YU Qingwen， LI Jun， CHEN Yisong. Research in the sportswear leading wet and drip-dry［J］. Progress in Textile Science & Technology， 2004（6）： 7-9.

Influence of hem drawstring adjustment of outdoor jackets on the thermal insulation of garments

HUANG Wanronga， WANG Yunyia，b，c

（a.College of Fashion and Design; b.Protective Clothing Research Center; c.Key Lab of Clothing Design & Technology，Ministry of Education， Donghua University， Shanghai 200051， China）

Abstract：

In outdoor sports， both the change of environment and movement of human body will affect the heat production and dissipation from wearers. Changing the thermal insulation of a garment by adjusting its openings is an efficient method to maintain the thermal balance of the human body than donning or doffing the clothing. Although many studies have been carried out to investigate the influence of the apertures structure on the heat transfer through the clothing， most of them set the apertures totally open or totally closed， and the comprehensive influence of multiple factors has not been deeply discussed. This paper focuses on hem drawstring， the most common functional structure design in the apertures of outdoor jackets. The influence of hem drawstring tightening on the thermal insulation of clothing was examined through thermal manikin test， an objective evaluation. Meanwhile， the drawstring position， clothing tolerance， fabric stiffness， environmental wind speed were included in the testing protocol. The findings of this study were expected to provide consumers a clearer guide to dress and designers more specific design basis and guidance.

For the experiment， we selected five single-layer jackets with high collar and hooded caps as the research objects， whose drawstring position， clothing specification and fabric stiffness were different. According to the different tightening amounts of clothes， three gradients of drawstring tightening levels were designed， namely， no tightening （0%）， half tightening （50%）， and full tightening （100%）. We used Newton Thermal Manikin with 34 separate segments to do clothing thermal insulation measurement including the total thermal insulation and the local thermal insulation of upper chest， upper back， stomach， mid back， waist， lower back， abdomen， hip， up arm and forearm. The manikin was positioned in an air-conditioned chamber with （15±0.5） ℃， （50±5）% relative humidity and 0.4 m/s （no wind） or 2.8 m/s （windy） air flow according to ISO 15831 （Clothing-Physiological Effects-Measurement of Thermal Insulation by Means of a Thermal Manikin）. Based on the above， in order to parse the influence of the drawstring design on clothing thermal insulation mechanism from the perspective of undergarment volume change， we chose the two jackets B and D with the similar style but significantly different specifications and stiffnesses， to measure the three-dimensional space under the clothes before and after the drawstring tightening， and calculated the volume of the space under the clothes. Finally， we used SPSS 26.0 to analyze the influence and contribution of drawstring tightening level， experimental clothing （drawstring position， specifications and fabric stiffness） and environmental wind speed on clothing thermal insulation. The results show that the influence of drawstring adjustment on the thermal insulation performance of clothing varies with the drawstring position， specifications and fabric stiffness. It is not that the larger the drawstring tightening level is， the greater the thermal insulation of clothing will be. Clothing specification has the largest contribution to the change of clothing thermal insulation， followed by fabric stiffness， and drawstring position is the least. In the process of drawstring tightening， the effect of hem drawstring on clothing thermal insulation performance is more complicated than that of waist drawstring， and the soft fabric can promote clothing thermal insulation performance more significant than the stiff fabric， while the thermal insulation performance of clothing with large size is not significantly improved after drawstring tightening. Compared with no wind environment， the rise of ambient air flow has a more obvious promoting effect on the improvement of clothing thermal insulation performance after the drawstring tightening.

The findings in this paper can provide objective quantitative data for product developers and designers. In order to achieve the expected thermal regulation function of drawstring， it is necessary to comprehensively consider the material property， the clothing specification design， environmental characteristics and other factors， and design clothing local adjustments more reasonably. At the same time， the research results can also provide users with some suggestions on dressing after the product is put into use.

Key words：

outdoor jackets; drawstring adjustment; garment apertures; thermal insulation; undergarment volume; 3D scanning

收稿日期：

2022-06-28;

修回日期：

2023-01-27

基金項目：

上海市科学技术委员会国际合作项目（21130750100）;中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（2232023G-08）

作者简介：

黄婉蓉（1999），女，硕士研究生，研究方向为服装功能与舒适性。通信作者：王云仪，教授，wangyunyi@dhu.edu.cn。