翁铭钰，王燕珍，王凯仪，沈 莹，邹佳航

（上海工程技术大学 纺织服装学院，上海 201620）

低碳出行是一个流行话题，现在，越来越多的人爱上了骑行，也有很多人组团或者带着全家人去海南环岛骑行。骑行是一个既低碳又能锻炼身体的运动，深受大家的喜爱，骑行裤随着这一运动而诞生，其舒适性也成为购买骑行裤的标准之一。参考李聪等[1]研究，得知目前对骑行裤这方面的研究还不多，有关骑行裤舒适性方面的研究成果不多。所以，本实验针对骑行裤舒适性这一问题展开，通过压力传感器和热湿传感器来测试每个部位的压力和热湿数据，并及时填写主观压感和热湿评价表。根据压力和热湿数据进行客观实验分析，并结合主观评价进行总结。

1 实验准备

1.1 实验对象

实验对象为一名体型匀称、生长发育正常的女大学生，身高156.1 cm，体重54.3 kg，年龄19岁，下肢4个部位数值如表1所示。测试之前，已提前告知实验对象测试方法、测试目的及需要注意的地方，并在其自愿的情况下开展实验。

表1 实验对象下肢各部位数值

1.2 环境条件

实验环境：恒温恒湿气候舱内，温度为（25±2）℃，相对湿度为（45±5）%，风速为（0.2±0.2）m/s。

1.3 实验样裤

实验样裤为迪卡侬500系骑行短裤黑粉S码，样式如图1所示。

1.4 实验仪器

实验仪器有自行车（图2）、FlexiForce压力传感器、压力和热湿传感仪器。

图1 迪卡侬500系骑行短裤黑粉样式

2 人体穿着实验

2.1 测试点选择

参考西安工程大学张同会等[2]的研究结果，测试的具体位置如图3所示，选取W1、W2、W3、A1、H1、L1、L2、L3、L4这9个点进行测量。在这9个点中，W1为前腰中点，W2为侧腰部，W3为后腰，A1为腹部，H1为臀凸点，L1为大腿前中，L2为大腿内侧中，L3为大腿外侧中，L4为大腿后侧中。

图3 压力测试点

2.2 压力测试

参考张同会等[2]基于骑行裤动作分析的骑行裤压力舒适性研究开展压力测量实验，实验前，在实验对象的下肢标记待测的9个测量点，让实验对象穿着迪卡侬500系骑行短裤提前30 min进入实验室，使其身体及心理适应环境，以减小客观压力和生理指标数据的实验误差[3]。测量时，将FlexiForce压力传感器用胶带粘在待测点，将FlexiForce压力传感器连接在压力传感仪器上与电脑设备连接，然后让实验对象在自行车上以70 r/50 s的速度匀速骑行，记录待测点50 s内的压力变化数据。

参考刘红等[4]评价标准，采用霍莉Hollies五级标尺作为评价标准，主观感觉评价指标分别为压感强、压感较强、压感适中、压感较弱、无压感，评价等级为1～5，压感等级对应见表2。在实验前，已提前告知实验对象要在实验结束后进行骑行裤热湿等级评价，让实验对象能准确地辨别实验前后的感觉。

图2 自行车

表2 主观压感心理评价五级标尺

2.3 热湿测试

实验前，提前在实验对象的下肢标记待测的9个测量点，让实验对象穿着迪卡侬500系骑行短裤提前30 min进入实验室。测量时，将热湿传感器用胶带粘在带测点，将热湿传感器连接在热湿传感器仪器上与电脑设备连接，然后让实验对象在自行车上以70 r/50 s的速度匀速骑行，记录待测点50 s内的热湿变化数据。

参考徐翠芬等[5]的评价，主观感觉评价指标为热湿感强、热湿感较强、热湿感适中、热湿感较弱、无热湿感。评价方式采用霍莉Hollies五级标尺作为评价方式，评价等级为1～5，热湿等级感觉对应见表3。实验前，已提前告知实验对象要在实验结束后进行骑行裤热湿等级评价，让实验对象能准确地辨别实验前后的感觉。

表3 主观热湿心理评价五级标尺

3 实验结果及分析

3.1 主观评价分析

每次测试实验结束时，实验对象都需及时对压感和热湿这两个指标进行打分，得到主观评价结果如 图4所示。

图4 主观评价示意

3.1.1 主观压感评价

前腰中点、腹部、臀凸点压感适中，侧腰部、后腰部压感较弱，大腿前中、大腿内侧中、大腿外侧中、大腿后侧中压感较强，分析其原理，有可能是因为侧腰部和后腰部都是表面凹进去的，与骑行裤接触不多，所以压感较弱。大腿前中、大腿内侧中、大腿外侧中和大腿后侧中压感较强，是因为实验样裤是骑行短裤，所以这个部位是骑行裤有较大弹力的地方，承受压力较大。

3.1.2 主观热湿评价

前腰中点、侧腰部、后腰部、大腿前中、大腿内侧中、大腿外侧中、大腿后侧中热湿感适中，腹部、臀凸点热湿感较强，分析其原理，可能是因为臀凸点相较于其他部位是被骑行裤包住的地方，不和空气接触，所以热湿感较强，而腹部是因为骑自行车是勾着背骑行，腹部的运动量大，易出汗。其他部位适中是因为不是被全包住的，与空气有大面积的接触。

3.2 客观评价分析

3.2.1 在自行车上以平均70 r/50 s的速度匀速骑行的压力变化数据

参考陈晓娜等[6]的方法，绘制9个测试点压力变化折线图（图5）。

图5 9个测试点压力变化数据

由图5可知，9个测试点中W1、L1、L2、L3、L4压力值极大，A1压力值较大，W3压力值较小，而H1、W2压力值小。其中，A1、W1压力值相对稳定，W2、W3开始起伏大，W3压力值变化最大，L1、L2、L3、L4压力值变化比较稳定，其中，L1、L3变化相似，L2、L4压力变化有些许相似，H1压力值最小，变化全程起伏都很大。原因可能是W1、L1、L2、L3、L4分别是前腰中点、大腿前中、大腿内侧中、大腿外侧中、大腿后侧中，是短款骑行裤弹性最大的地方，所承受的压力最大。W3对应的腹中部位也是被短款骑行裤弹性大的地方盖住，但有可能是因为腹部因俯身的动作减小了一点压力，所以承受的压力较大，而H1、W2部位分别对应臀凸点和侧腰部，所承受压力值较小的原因有可能是侧腰部是凹起来的，所以接触面积较小，压力值不大，而臀凸点压力值最小有可能是因为臀凸点部位面料对其压力不大。腹部和前腰中点基本上在骑行过程中动作变化不大，所以压力值变化相对稳定，侧腰部和后腰部可能由于动作幅度稍微用力，开始的压力变化幅度大。

3.2.2 在自行车上以平均70 r/50 s的速度匀速骑行的热湿变化数据

9个测试点热湿变化数据如图6所示。

图6 热湿变化数据

由图6可知，A1的前后湿度变化最大，腹部出汗更多，L3温度前后变化最大，其次是L1、L4、W2较大，H1、L2、W3前后温度变化较小，而A1、W1温度前后变化不大。大腿外侧中温度变化最大，可能是因为体表温度低，所以运动起来温度升高，大腿前中、大腿后侧中、侧腰部体表温度不是很低，所以温度升高不是特别明显，而臀凸点、大腿内侧中、后腰部体表温度不低，所以运动过后温度变化不大，而腹部和前腰中点体表温度高，所以运动温度变化差不明显。

4 结语

本实验研究了短款骑行裤对人体压力和热湿舒适性的影响，通过分析实验数据可以得到以下结论。

（1）通过压感主观评价和压感实验数据可以得出，在前腰中点和腹部虽然客观压力值大，但是主观评价却是压感适中，在大腿前中、大腿内侧中、大腿外侧中、大腿后侧中的客观压力值大和主观压感较强，其他部位压力值弱，压感较弱或适中。其他部位符合压力大、压感强的逻辑，只有前腰中点和腹部主观和客观不一致，说明在骑行裤的研究和生产中，前腰中点和腹部对压力的承受度高，对于大腿中的压力承受度低，今后在研究开发中可以适当减少其压力。

（2）通过热湿主观评价和热湿实验数据可以得出，在主观热湿评价中，除了臀凸点和腹部热湿感较强，其他部位热湿感适中。但是在湿度测试数据中，只有腹部的湿度变化大，在热度测试中，腹部温度变化幅度小，实验数据表示越靠近器官的部位温度变化越小，可能由于体表温度越高，运动过后温度差越小。所以，今后在研究开发骑行裤时，要多注意关于面料的选择。