직물의 열 및 수분 특성 정보 – 의류 개발을 위해 알아야 할 6 가지 전제 조건

환경 적 요소에서 인간의 쾌적함에 더 큰 영향을 미치는 것은 온도와 습도이며 인체는 다른 환경에서 다른 옷을 입어야합니다. 따라서 인체, 의복, 온도, 습도 각각의 특성과 상호 관계에 대한 연구는 직물의 열과 습기의 쾌적성에 대한 우리의 이해를위한 근본적인 기초가되며, 다음 XNUMX 가지 영역에서 논의 할 것입니다.

온도와 습도를 함께 연구하는 이유는 무엇입니까?

물체의 열이나 추위를 미시적으로 나타내는 물리량 인 온도는 물체 분자의 열 운동 강도입니다. "상대 습도"라고도하는 습도는 공기가 포함 할 수있는 최대 수증기 양의 백분율로 표현되는 대기의 수증기 양입니다. 이 백분율 함량은 온도에 따라 달라지며 따뜻한 공기에는 더 많은 수증기가 포함되고 차가운 공기에는 더 적은 수가 포함됩니다. 완전히 건조한 공기에는 수증기가없고 상대 습도가 0 % 인 반면, 포화 공기는 더 이상 수증기를 흡수 할 수없고 상대 습도가 100 %입니다.

온도와 습도가 하나의 개념은 아니지만 습도는 온도의 직접적인 영향을 받기 때문에 온도와 습도는 항상 함께 나타납니다. 이것은 또한 인공 기후 실에서 온도를 55 ℃로 설정했을 때 상대 습도가 95 %의 최고 값에 도달하지 않고 75 %에 불과한 이유를 설명 할 수 있습니다. 온도가 약 40 ℃로 내려 가면 습도가 가장 높은 값에 도달합니다.

온도와 습도가 인체에 미치는 영향

연구에 따르면 인체는 온도 17 ~ 25 ℃, 습도 30 ~ 60 %, 풍속 2m / s ~ 4m / s에 적합한 것으로 사람들이 느끼기에 가장 편안한 날씨입니다. 인체는 외부 온도와 습도의 변화에 ​​적응할 수있는 능력을 가진자가 적응 시스템입니다. 그러나 신체의 조절은 일정한 한계가 있으므로 온도와 습도가 너무 높거나 낮을 때 인체에 미치는 영향은 무엇입니까?

영향 요인	인체에 미치는 영향
고온.	더운 환경에서 신체는 증발과 땀을 흘려 체온 균형을 유지해야합니다. 이 과정에서 몸은 땀으로 염분을 잃고 혈액이 집중되고 심장 혈관에 부담이 가해져 혈압이 떨어집니다. 신체의 피부는 땀을 많이 흘려서 신장이 물을 덜 배출하게하여 신장 기능에도 영향을 미칩니다. 고온은 또한 인간의 식욕과 운동 조정 등에 영향을 미칩니다.
저온.	저온 환경에서는 신체의 열 균형을 유지하기 위해 조직 대사가 강화되고 산소 요구량이 증가합니다. 위의 조건이 충족되지 않으면 신체는 신체 세포의 비축량을 고갈시켜 인간 조직에 돌이킬 수없는 환경을 만듭니다. 또한 겨울철에는 실외 온도가 매우 낮아 인체의 혈관이 단단 해지고 부서지기 쉬운 경향이 있으며, 특히 중년 및 노인은 옷을 늘리고 보온하는 데 각별한주의를 기울여야합니다.
높은 RH	습도가 너무 높으면 인체의 송과선에서 분비되는 송과체 호르몬의 양도 높아져 체내 티록신과 아드레날린 농도가 상대적으로 낮아지고 세포가 "게으르고"무기력하고 우울해집니다. . 습도가 높은 곳 (예 : 산, 섬)에서 장시간 일하고 생활하지만 류마티스 성, 류마티스 성 관절염 및 기타 습윤성 마비에 걸리기 쉽습니다.
낮은 RH	습도가 너무 낮 으면 증발이 촉진되고 건조한 공기가 몸의 수분을 쉽게 빼앗아 피부를 건조하고 갈라지게하고 입과 비강의 점막을 자극하고 갈증, 마른 기침, 쉰 목소리와 인후통이 발생하여 인두염, 기관지염, 폐렴 및 기타 질병을 쉽게 유발할 수 있습니다.

현대 의학은 또한 공기가 너무 건조하거나 습하고 일부 박테리아와 세균의 번식 및 확산에 도움이된다는 것을 확인했습니다. 과학자들은 대기 습도가 65 %보다 높거나 38 %보다 낮을 때 세균이 번식하고 가장 빨리 번식한다고 결정했습니다. 상대 습도가 45 % -55 % 일 때 세균의 사망률이 더 높습니다.

인체가 열을 발산하는 여러 가지 방법

외부 환경에 관계없이 인체는 항상 복사, 전도, 대류 및 증발의 네 가지 주요 방식으로 열을 방출합니다.

방사선 열 분산	인체는 외부의 차가운 물체에 열 복사 형태로 열을 전달합니다. 열 방출량은 피부 온도와 외기 온도 사이의 온도 차이와 신체의 유효 복사 영역에 따라 달라집니다. 복사열은 열 발산의 약 60 %를 차지하며 실내 온도가 15 ℃ ~ 25 ℃ 일 때 인체의 열 발산의 주된 방법입니다.
증발 열 분산	체 표면의 수분 증발을 통한 열 방출은 외부 온도가 피부 온도와 같거나 높을 때 신체의 효과적인 열 방출 방법으로 열 방출의 약 25 %를 차지합니다. 고온 환경에서 증발은 인체에서 열을 방출하는 주요 방법입니다. 피부에서 1 리터의 땀이 증발 할 때마다 2436KJ의 열이 발산되고 습도가 75 %를 초과하면 증발이 감소하고 상대 습도가 90 % ~ 95 %에 도달하면 증발이 완전히 멈 춥니 다.
전도 열 분산	신체의 열은 접촉하는 더 차가운 물체로 직접 전달되며, 열 방출량은 피부와 접촉하는 물체 사이의 온도 차이 및 면적에 의해 결정되며 물체의 열전도율에 의해 결정됩니다. 열 방출의 약 3 %를 차지합니다.
대류 열 분산	전도에 의한 특별한 형태의 열 방출로, 몸의 열을 몸의 표면과 접촉하는 공기로 전도하여 가열하고, 지속적인 공기의 흐름에 의해 몸의 열이 공간으로 방산됩니다. 열 발산량은 풍속에 크게 영향을받으며, 풍속이 클수록 대류 열 발산이 더 많이 발생합니다.

신체의 조직과 기관에서 발생하는 열은 혈액 순환을 통해 몸 전체에 고르게 분포됩니다. 혈액이 피부의 혈관을 통해 흐를 때 전체 열의 90 %가 피부에서 발산되므로 피부는 열을 발산하는 신체의 주요 부분입니다. 열의 작은 부분은 또한 호흡, 소변 및 대변과 함께 폐, 신장 및 소화관을 통해 발산됩니다.

방열 모드 및 신체 비율

방열 모드	방열 / J	방열 비율 / %
대변	200X10³	1.8
호흡	352X10³	3.5
폐 표면 증발	762X10³	7.2
피부 증발	1524X10³	14.5
피부 전도 및 방사선	7503X10³	73.0
금액	10341X10³	100

인간은 항온 동물이고, 인간 항온의 비결은 지속적으로 열을 발산하고 우리가 먹는 음식에서 지속적으로 에너지와 열을 흡수하여 체온의 균형을 이루는 것입니다. 위의 표에서 알 수 있듯이 피부를 통한 열 방출은 체열의 주요 방법으로 전체 체열의 87.5 %를 차지하며, 인체는 옷으로 싸여있어 열을 유지하는 중요한 방법이됩니다. 인체 온도와 열 방출, 의류 구성의 소재 기반 – 의류 소재의 열전도율은 이러한 규제 수단에서 중요한 요소가 될 것입니다.

의류 직물의 열전달 특성이 인체의 열 균형에 미치는 영향

의류 원단의 열전달 성능은 인체와 외부 환경 사이의 열 교환을 조절하는 의류 원단의 능력을 나타냅니다. 외부 기후가 추울 때, 우리는 추위에 더 나은 단열 성능을 가진 의류 직물이 필요합니다. 외부 기후가 더울 때 우리는 더 나은 방열 성능을 가진 의류 직물이 필요합니다. 이는 의류 직물의 열 전달 성능과 관련이 있습니다.

의류 원단의 열전달 성능은 열 저항 Rct로 표현할 수 있으며 단위는 m² · K / W로 시편 양면의 온도차와 시편을 통한 단위 면적당 열 흐름의 비율을 나타냅니다. 수직으로. Rct가 작을수록 의류 원단의 보온성이 나빠질수록 의류 소재의 열전달 성능이 좋아집니다.

일반적으로 일반적인 의류 직물에서 양모의 내열성은 실크가 면보다 작습니다. 즉, 보온이 면보다 나쁩니다. 나일론, 아크릴, 폴리 프로필렌의 내열성은 더 높고, 즉 보온성이 좋고, 겉옷은 주름이없고 견고하고 내구성이 좋은 버팀대가 있습니다. 소재의 내열성 외에도 의류 원단의 열 전달 성능에 영향을 미치는 요인은 주로 원단의 두께와 원단 내 섬유의 배열 상태와 관련이 있습니다.

의류 원단의 수분 흡수가 인체의 습도 균형에 미치는 영향

인체는 지속적으로 수분과 분비물을 외부로 배출하기 때문에 의류 원단의 흡습 및 방습 성능은 인체가 습한 쾌적함을 유지하는 데 중요한 요소가됩니다. 특히 더운 여름이나 격렬한 운동에는 인체가 땀을 많이 흘리며, 이때 의류 원단의 흡습 및 방습 성능은 의류를 건조하게 유지할 수있을뿐만 아니라 인체가 끈적 거리는 촉촉한 느낌을 생성하는 것을 방지 할 수 있습니다. .

의류 원단의 흡습성은 원단의 양면에 일정한 상대 온도차가있는 상태에서 고습 대에서 원단을 거쳐 저습 대까지 수증기가 분산되는 과정을 말한다. 즉, 원단의 한쪽면이 피부 표면의 증발 된 수증기를 흡수 한 다음 섬유에 의해 원단의 다른 쪽면으로 수증기가 전달되어 분산 됨과 동시에 내부의 모공이 원사와 직물은 또한 수증기 확산의 특정 역할을합니다.

의류 원단의 습윤성에 영향을 미치는 주요 요인은 원단의 섬유 특성 (섬유 종류, 섬도, 표면 특성), 원사 특성 (실 구조), 직물의 조직 특성 (직조 구조, 두께, 밀도 등)입니다. 일반적으로 얇은 두께, 작은 섬유 사 섬도 및 큰 다공성을 가진 직물은 우수한 흡습성 및 수분 분산 성능을 가지고 있습니다. 천연 섬유 수분 흡수 및 수분 분산이 합성 섬유보다 우수합니다.

직물의 열전달 성능과 수분 흡수를 함께 테스트 할 수 있으며, 이는 표준 ISO 11092를 참조 할 수 있으며 테스트 장비는 다음과 같습니다. TF129 땀 보호 열판또한 수분 투과도는 표준 ASTM E96을 참조하여 별도로 테스트 할 수 있으며 테스트 장비는 다음과 같습니다. TF165B 수증기 투과성 시험기.

인간의 열 균형과 관련된 의류 원단의 통기성

통기성은 의류 직물의 착용감에 영향을 미치는 또 다른 중요한 요소입니다. 한 연구에 따르면 의복 내부 공기 중 이산화탄소의 양이 0.08 %를 초과하고 수증기의 습도가 60 %를 초과하면 인체가 덥고 습하게 느껴지고 사람들은 짜증을냅니다. 위생적인 관점에서 볼 때 어느 정도 통기성이있는 옷감은 직물 안팎의 가스 교환에 도움이되며, 이는 인간 피부의 신진 대사에 이롭습니다.

일반적으로 방한복은 추운 날을 위해 체온을 너무 빨리 발산하지 않도록 작은 소재의 통기성이 필요합니다. 방열복은 몸의 열 발산 속도를 높이기 위해 좋은 통기성을 필요로하여 사람들이 열과 습기의 균형을 유지하고 편안하고 만족스러운 상태를 유지하도록합니다.

섬유, 원사 및 직물 형태 구조와 같은 요인을 고려해야하는 의류 직물의 열 및 습식 쾌적성에 영향을 미치는 많은 요소가 계절에 따라 의류 직물의 다른 용도도 고려되어야합니다. 예를 들어, 속옷 원단의 선택은면, 양모, 실크 제품 중에서 선택 해야하는 요소의 조합에서 편안하고 따뜻해야합니다. 겨울용 겉옷 원단을 선택하려면 아름답고 실용적이며 따뜻한 것이 필요하므로 순수한 양모, 양모 및면, 양모 및 화학 섬유 혼합 또는 두꺼운 티슈 원단을 사용해야합니다. 여름용 겉옷은 편안함, 시원하고 통기성, 좋은 드레이프를 위해 선택해야하며면, 린넨, 실크 및 기타 높은 원사 수 원료 중에서 선택해야하며 제품 요구 사항은 가볍고 얇습니다.