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即時:夏天穿白色衣服更涼爽?結果可能和你想的不一樣

時間:2022-07-16 08:26:33    來源:科普中國網(wǎng)    

炎炎夏日,我們在防暑降溫的同時還要考慮服裝搭配,很多人都聽過這樣一種說法:夏天穿淺色系衣服比穿深色系衣服更涼爽。比如,穿白色衣服比穿黑色衣服涼快,因為白色不吸熱,黑色吸熱。事實真的是這樣嗎?到底穿什么顏色、哪種材質的衣服會更涼爽呢?

圖片來源:veer圖庫


(資料圖片)

Part.1

穿什么顏色,要看你在哪

首先,我們要知道,人體內的新陳代謝會產(chǎn)生熱量,人體需要將多余的熱量散發(fā)到周圍環(huán)境中,才能保持體內的穩(wěn)態(tài)。通常有四種不同的散熱途徑來調節(jié)人體的體溫:輻射,傳導,對流和蒸發(fā)。這四種方式的共同作用,使我們擁有了穩(wěn)定的體溫。但是不同的情況下,它們所發(fā)揮的作用大小也有所不同。例如,當人們安靜地處于室內時,中紅外波長范圍的輻射是人體熱量散失的主要途徑;而在激烈的運動中,身體會通過汗液的蒸發(fā)來排出大部分熱量。

人體散熱途徑示意圖 圖片來源:參考文獻[1]

同時,熱傳遞過程中,由于溫度差的存在,熱能會從高溫向低溫處傳遞,也就是說,當我們的體溫比周圍環(huán)境的溫度低時,人體就會從周圍吸收熱量,而當周圍環(huán)境溫度低于體溫時,人體會向外輻射熱量。所以夏天穿什么衣服更涼爽,不僅和衣服的顏色有關,更和穿衣者所處的環(huán)境有關。

圖片來源:veer圖庫

如果是在烈日當頭的室外,環(huán)境溫度比人體高,熱量就會從空氣傳到人體,穿淺色的衣服受到的熱輻射程度相對較少,在這種情形下穿淺色的衣服比較涼快。雖然淺色衣物可以反射部分紫外線,但是吸收紫外線的能力不好,所以穿淺色衣服就不適合長時間暴露在戶外,因為這樣容易曬傷。相較之下,紅色衣服可以大量吸收日光中的紫外線,因此長時間戶外活動時,穿紅色衣服不但更涼快,而且還防曬。

如果是在室內空調房里或者夏天的陰天、晚上,這個時候的陽光少,環(huán)境溫度比人體的溫度低,選擇穿深色衣服,吸熱快的同時散熱也快,而且吸收的熱量會在體表形成熱冷空氣對流,帶走體表汗液。而汗液蒸發(fā)會吸熱,能夠快速排走皮膚表面的熱量,從而讓人感到更涼快。

圖片來源veer圖庫

Part.2

穿得越少越?jīng)鏊?/strong>

很多人認為夏天穿得越少越?jīng)隹?,但是愛穿吊帶衫短褲的漂亮姐姐們,以及光膀子的肌肉猛男們注意啦,你們可能并不會比穿T恤的人更涼爽。

正如上文所說,只有在人體的體溫超過外界環(huán)境溫度時,皮膚才可以對外散熱。而當外界氣溫達到或超過人的體表溫度時,由于體溫-氣溫的溫差小甚至為負,皮膚就不能主動散熱,相反皮膚還會從外界吸收熱量,讓體溫上升,變得更易中暑。所以,穿得越少可并不一定會越?jīng)鏊丁?/p>

圖片來源:veer圖庫

Part.3

材質也很重要

盛夏時節(jié),燥熱難耐,人體通過汗水的蒸發(fā)來調節(jié)體溫。為了便于汗水蒸發(fā),夏天應該穿吸濕性和透氣性好的衣服。不同材質的紡織品放置于同樣的環(huán)境條件下,吸收周圍環(huán)境水分子的能力,也就是吸濕能力是不一樣的,這是由于不同紡織品纖維的化學組成和分子結構不同,例如蠶絲纖維具有較多的親水基團-CONH,而滌綸、丙綸則缺少親水基團,親水基團數(shù)量越多,纖維的吸濕能力也就越強。據(jù)測定,氣溫在24℃,相對濕度在60%左右時,亞麻織品的吸濕能力約為10%,蠶絲織品約為9.5%,棉織品約為8.5%,維綸為3%,滌綸則不足1%。

由此看來,夏季服裝最好選用亞麻、真絲和棉織品等天然纖維制品。而紡織品的密度愈高,透氣性能愈差,同樣原料織成的布,倘若密度增加1倍,透氣性就差一半。所以,夏天服裝越薄,密度越低,散熱性能越好,穿著也就越?jīng)隹臁?/p>

圖片來源:veer圖庫

同時,考慮到對流散熱,穿寬松一些的衣服會更涼爽,領子、袖口、褲腿等開口部分,也不宜過瘦過緊,以利于通風散熱。所以緊身衣就不適合在夏天穿著了,女士們的連衣裙、A字傘裙可以大膽地穿起來,走動時還能有較大的吸風和鼓風作用,既有風度又降溫度。

想想中東地區(qū)的人們?yōu)楹芜x擇寬松的長袍作為主要服飾?正是由于他們身處的環(huán)境為熱帶沙漠氣候,太陽輻射極其酷烈,如果皮膚裸露在陽光下,很快就會被灼傷。因此遮蓋全身就十分必要。同時,外面的風吹到寬松的長袍內,能迅速躥遍上下,產(chǎn)生煙囪效應,促進空氣流動,將身體散發(fā)出的濕氣一掃而去,讓人感覺更加涼爽、舒適。

圖片來源:veer圖庫

目前,隨著紡織品技術的發(fā)展,大量的新型紡織品材料也應運而生,科研工作者通過各種不同的路線,比如材料創(chuàng)新、纖維工程、先進的整合技術、新的結構設計和服裝形狀的發(fā)展,來設計可以為人體提供更好的熱舒適性的紡織制品。

熱調節(jié)紡織品示意圖 圖片來源參考文獻[1]

此外,具有熱調節(jié)性能的高級紡織品與柔性電子設備和能源收集設備的集成也在發(fā)展中,這也使得下一代智能紡織品,能夠實現(xiàn)包括熱舒適、傳感、計算、電子控制在內的多種功能。相信隨著科技的發(fā)展,未來會出現(xiàn)各種顏色各種款式的防暑降溫衣供我們任意選擇,高溫環(huán)境條件下的工作也能更加舒適安全。期待無需躲進空調房,在烈日下也能盡情瀟灑的夏天能盡快到來。

參考文獻:

[1] Peng Y, Cui Y. (2020).Advanced Textiles for Personal Thermal Management and Energy. Joule.4(4),724-742.

[2] Charkoudian, N. (2016). Human thermoregulation from the autonomic perspective. Auton. Neurosci. Basic Clin. 196,1–2.

[3] Nakamura, K. (2011). Central circuitries for body temperature regulation and fever. Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 301, R1207–R1228.

[4] Shibasaki, M., Wilson, T.E., and Crandall,C.G. (2006). Neural control and mechanisms of eccrine sweating during heat stress and exercise. J. Appl. Physiol.100, 1692–1701.

出品:科普中國

制作:雪楊(中國科學院大連化學物理研究所)

(本文中標明來源的圖片已獲得授權)

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標簽: 周圍環(huán)境 參考文獻 親水基團

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