加热装置在防寒服中的位置及其热效用

吴黛唯，李红彦，戴艳阳，苏 云,3，王云仪,3

(1. 东华大学 服装与艺术设计学院，上海 200051； 2. 国网吉林省电力有限公司 电力科学研究院，吉林 长春 130021； 3. 东华大学 现代服装设计与技术教育部重点实验室，上海 200051)

人体防寒保暖的常见策略是防止身体冷却并在一个人可以接受的温度范围内维持热平衡状态[1]，而服装作为人体抵御外界冷环境的最后一道屏障，其防寒性能的优劣对维持人体的动态热平衡起着非常重要的作用，应能降低人体向环境的散热速率，并将这个速率控制在可以与人体代谢过程的产热速率相平衡的水平[2-3]。然而，当人体处于低温或极低温环境时，如果服装的隔热性能不足以维持人体的动态热平衡，那么因热平衡失调(即散热大于产热)而导致的冷损伤和相关疾病的高发风险就会大大增加。在这样的情况下，引入外部热源并应用于服装本身，使其成为主动产热式服装系统，进而辅助人体提高御寒能力可以解决服装隔热不足的问题[4-5]。它相较于传统的防寒服而言，能够提供动态可调节的保暖功能[6-7]，在服装已具备的隔热性能的基础上，通过增加其产热和调温功能，扩大人体可以适应的温度范围和活动水平，提升服装的多环境适用性。

目前，对于个体加热服装的研究主要集中在加热装置的技术原理、与服装的组合设计方法以及组合后的整体性能评估上。其中，有研究[8-9]给出了镀银电热织物可获得35 ℃加热温度的电压数值为6 V，以保证人体热舒适性，并得出该类织物的表面平衡温度与消耗功率之间的线性关系，但这类实验仅限于织物层面，未能模拟着装状态下的服装系统。……