暑い季節や運動中に衣服が涼しく快適に感じられるのは、生地が単に薄く感じられるだけではありません。
通気性の良い衣服は、皮膚と周囲環境の間で熱、空気、湿気を移動させるのに役立ちます。生地によっては、より多くの空気を通過させます。汗を皮膚から遠ざけ、蒸発を助けるものもあります。衣服によっては、体が最も必要とする場所に正確に通気性を提供するために、いくつかの生地構造を組み合わせているものもあります。
言葉が 「通気性」という さまざまな種類の衣服を表すのはこのためです。
軽量のコットン T シャツ、ポリエステルのランニング シャツ、メッシュ スポーツ ブラ、テクニカル アウトドア ジャケットはすべて、まったく異なる素材や構造を使用しているにもかかわらず、通気性を考慮して設計できます。
では、実際にはどのように機能するのでしょうか?
簡単に言えば、通気性のある衣服は体のを取り除くのに役立ちます 熱と湿気.
体は継続的に熱を生成します。運動中や暑い季節には、より多くの汗をかきます。衣類は肌と外部環境の間に位置するため、生地は熱と湿気の逃げやすさに影響を与えます。
通気性には 2 つの重要な部分があります。
空気は繊維と糸の間の空間、または生地に特別に設計された開口部を通過します。
一般に、より開放的な構造により、より多くの空気の流れが可能になります。
水は次の 2 つの形で皮膚から出る可能性があります。
水蒸気は、適切な繊維構造を通過することができます。
液体の汗。吸湿作用により繊維表面に沿って移動します。
これらのプロセスは関連していますが、まったく同じではありません。
生地は、液体の汗の処理が不十分である一方で、多くの空気を通過させることができます。防水テクニカルファブリックは、特殊な膜を通して水蒸気を逃がしながらも、空気の流れを非常に少なくすることができます。
したがって、この報告書はを重要な区別をしています。 空気透過性 と 水蒸気輸送.
日常着の場合、通気性について考える最も簡単な方法は次のとおりです。
衣服を本来の用途に合わせて快適に保ちながら、熱と湿気を皮膚から逃がします。
運動すると、汗は最初に液体として皮膚に現れます。
通気性のある衣服はいくつかの段階で役立ちます。
皮膚→生地→生地全体に広がる→蒸発→周囲の空気
この生地は、液体の汗を皮膚から遠ざけ、より広い表面に広げ、より多くの汗を空気にさらすのに役立ちます。
広い領域に広がった水分の薄い層は、集中したウェットパッチよりも蒸発しやすいため、これは重要です。
レポートでは、このプロセスを毛細管ウィッキングと説明しています。液体は繊維の周囲の小さな空間を通って、布地の外面に向かって移動します。
水分が外表面に到達すると、広がり、蒸発します。
それがの基本的な考え方です 吸湿発散性衣類.
これらの用語はよく一緒に使用されますが、異なるものを説明します。
ウィッキングは、布地が 液体の湿気を移動させる仕組みを説明します。.
吸湿発散性のある生地は、汗を皮膚から引き離し、生地を通して汗を運びます。
通気性がさらに広がります。これには、やすくなることが含まれます。 空気や水蒸気が 布地や衣類を通過し
たとえば、メッシュ生地は、開口部が大きいため空気が容易に通過できるため、優れた通気性を備えています。
別のテクニカルファブリックは、空気の流れが比較的少ない場合がありますが、水蒸気は特殊な膜を通過できます。
どちらも状況に応じて快適な服装に貢献します。
この区別は、パフォーマンスウェアをデザインする際に最も重要です。暑い天候のランナーには高い通気性が役立ちますが、冷たい雨の中でハイキングをする人には、水蒸気を逃がしながら風や雨をブロックする生地が必要になる場合があります。
通気性は繊維から始まりますが、繊維だけで最終的な結果が決まるわけではありません。
繊維が異なれば、水分との相互作用も異なります。
これらの合成繊維は通常、繊維自体に比較的少量の水を吸収します。
これは、濡れたときにも身体構造を維持するのに役立ちます。ただし、滑らかな合成繊維は自動的に汗をうまく発散しません。
メーカーは繊維の形状や糸の構造を変更して、液体水分の移動を助けるチャネルや空間を作成できます。
これが、一部の高機能生地が特殊な形状のポリエステル繊維を使用する理由の 1 つです。
綿、麻、リヨセルなどの再生セルロース繊維は、より多くの水分を吸収します。
これは快適な手触りに貢献しますが、水を吸収することは、汗を素早く移動させて蒸発させることとは異なります。
一部の親水性繊維は濡れると膨潤することがあります。これにより、生地内の空間が変化し、空気の流れが減少する可能性があります。
このため、綿やその他のセルロース系生地が通気性のある衣類に不向きになるわけではありません。つまり、生地の構造、重量、仕上げ、衣類の目的を合わせて考慮する必要があるということです。
通常の繊維を顕微鏡で見ると、比較的単純な断面をしていることがあります。
高性能ファイバーは、より複雑な形状で製造できます。
たとえば、繊維によっては、その長さに沿ってチャネルまたは溝が走っているものもあります。
これらのチャネルは、液体の移動に役立つ小さな経路を作成します。
このレポートでは、表面積を増やし、水分輸送のためのチャネルを作成する設計された形状の例として、4 チャネルおよび 5 葉の繊維プロファイルについて説明しています。
このアイデアを理解するために、微細な幾何学構造を理解する必要はありません。
繊維の形状を変えると、その周りの水分の移動の仕方が変わります。
これは、メーカーが合成繊維をより効果的に汗を発散させる方法の 1 つです。
マイクロファイバーには非常に細いフィラメントがたくさん含まれています。
これらのフィラメントを合わせた表面積が大きいため、液体が移動できる小さな空間が多数形成されます。水分が生地の外側に達すると、より広い表面積に広がり、蒸発しやすくなります。
これが、マイクロファイバー生地がパフォーマンスアパレルで一般的である理由の 1 つです。
繊維と糸を選択した後も、メーカーは生地をどのように構築するかを決定する必要があります。
これは通気性に大きな影響を与える可能性があります。
ニット生地は、ループの大きさや配置を変えることで生地内の空間が変化するので、特に興味深いです。
シングルジャージは一般的な軽量ニット構造です。
適度な通気性を提供し、ステッチ密度やその他の構造の選択によって調整できます。
そのため、軽量の T シャツやアクティブウェアによく使われています。
リブ構造により、隆起した領域と凹んだ領域が交互に作成されます。
これらの構造チャネルは比較的高い空気流を可能にし、湿気の移動経路を提供します。
リブも伸びやすいので、体の動きに合わせて着用するのに便利です。
インターロックは 2 つの接続された編み層を使用します。
軽量のシングルジャージよりも厚くて安定している傾向があるため、ベースラインの通気量は一般に低くなります。
これは、最大限の通気性よりも暖かさ、カバー力、安定性が重要な場合に役立ちます。
メッシュは生地に大きな開口部を作成します。
これにより、より直接的な空気の流れが可能になり、特に換気パネルに役立ちます。
メーカーは、衣服全体を非常にオープンなメッシュで作るのではなく、通気性が最も有効な特定の領域にメッシュを配置することができます。
しっかりと織られた布地とネットの違いを考えてみましょう。
ネットには大きな空間があり、空気が通りやすくなっています。
高密度の生地には、空気の通り道が小さくなり、より多くの素材が含まれます。
ニット生地も同様の仕組みです。
ステッチ密度とループの長さを変更すると、生地内の開口部のサイズと数が変わります。この研究では、ループが長いと特定のニット構造内の空隙が増え、通気性が向上する可能性があることに特に注目しています。
ただし、トレードオフもあります。
非常にオープンな生地は、優れた通気性を提供しますが、カバー力、暖かさ、保護力は低くなります。
したがって、優れた生地の開発は、使用目的から始まります。
一部の高機能生地は、内面と外面で異なる特性を使用しています。
基本的な考え方はシンプルです。
内面 は 、皮膚に大量の液体が付着しないように設計されています。
外側 の表面は 、その湿気を受け取って拡散するように設計されています。
2 つの表面間の違いにより、汗が外側に移動するのに役立ちます。
この研究では、内側には疎水性の合成糸を使用し、外側にはより微細な、または水分を引き寄せやすい構造を使用する二重層システムについて説明しています。これにより、湿気の勾配が生じ、汗が外側に向かって移動しやすくなります。
汗が外側の表面に到達すると、より広い範囲に広がる可能性があります。
濡れた領域が大きくなると、周囲の空気が蒸発によって湿気を除去する機会が増えます。
これは、 プッシュプル 湿気管理システムと呼ばれることもあります。
次のように考えることができます。
水分を肌に留める→外側に移動させる→広げる→蒸発させる。
蒸発は体の自然な冷却システムの重要な部分です。
汗が液体の水から水蒸気に変化するとき、その変化にはエネルギーが必要です。そのエネルギーは、皮膚の周囲の熱など、周囲の環境から得られます。
衣服は、このプロセスの起こりやすさに影響を与える可能性があります。
汗が肌に付着したままになったり、生地の中に湿気がこもったままになったりすると、蒸発がさらに困難になります。
衣服が湿気を外側表面に移動させ、周囲に十分な空気の流れを提供すると、蒸発がより効果的に起こる可能性があります。
実際の屋外温度が変化していない場合でも、汗を適切に管理する衣服が運動中により快適に感じられるのはこのためです。
次の部分の周囲にメッシュがあることに気づくかもしれません。
脇の下
背中上部
腰部
胸
内もも
スポーツブラのサイド
その他の汗をかきやすい場所
これらの領域が異なる扱いを受けることが多いのには理由があります。
このレポートでは、背骨、胸、脇の下などの領域が、身体活動中に発汗量が多いゾーンであると特定されています。したがって、衣服デザイナーは、メッシュまたは穴あき構造を使用して、これらの領域の透過性を高めることができます。
これは ボディマップ換気と呼ばれます.
尋ねる代わりに:
「衣服全体の通気性をできるだけ高めるにはどうすればよいでしょうか?」
デザイナーは次のように尋ねることができます。
「この衣服で最も通気性が必要な場所はどこですか?」
これにより、快適さと他の要件のバランスをとる機会が増えます。
たとえば、アウトドア用ジャケットの場合、胸や肩を風からさらに保護する一方で、背中や脇の下の通気性を高める必要がある場合があります。
その結果、さまざまなパフォーマンスゾーンを備えたウェアが生まれました。
はい。
生地は実験室でのテストでは良好に機能し、完成した衣服になると異なる動作をすることがあります。
すべての衣服に次の要素が加わります。
縫い目
糸
弾性のある
裏地
ポケット
パネル
コーティング
シームテープ
クロージャ
これらのコンポーネントは、全体的な空気の流れと湿気の経路に影響を与える可能性があります。
防水衣類が良い例です。
防水構造では、縫い目をシールするためにシームテープが必要になる場合があります。このテープにより、空気と湿気の透過が非常に低い領域が作成され、完成した衣類の有効通気領域が減少する可能性があります。
複数の素材を貼り合わせると、同様の効果が得られます。
これが、 生地の通気性と衣服の通気性が関連している理由ですが、まったく同じではありません。
一部の衣類は、その構造と着用者の動きを利用して空気を移動させます。
ジャバラの開閉を考えてみましょう。
体が動くと、皮膚と衣服の間の空間が膨張したり収縮したりすることがあります。
脇の下のジッパーや通気口などの機械的な通気口は、この動きを利用できます。
衣服が動くと、暖かく湿った空気が逃げ、冷たい外気が入ってきます。
研究ではこれを ベローズ効果と呼んでいます.
このアプローチは、デザイナーが通気性と風や天候からの保護のバランスをとる必要があるテクニカル アウトドア ウェアに特に役立ちます。
いいえ。
厚さは重要ですが、それは全体像の一部にすぎません。
薄くて密度の高い生地は、開いた構造の少し厚い生地よりも通気性が劣る場合があります。
同様に、軽量の生地は湿気をうまく移動させない可能性がありますが、同じ重さの別の生地ははるかに速く吸水して乾く可能性があります。
したがって、メーカーはいくつかの要因を総合的に考慮します。
ファイバ
糸の構造
繊維形状
生地構造
生地密度
厚さ
水分管理
ストレッチ
仕上げ
衣服の構造
このため、入手可能な最も薄い生地を選択するだけでは、完全な通気性戦略が達成されることはほとんどありません。
衣服ごとに必要な通気性も異なります。
軽量のジャージ生地は、通気性、柔らかさ、カバー力、コストのバランスを適切に保つことができます。
スポーツウェアは多くの場合、汗の排出と通気性を重視します。
メッシュパネルとエンジニアリングニット構造を汗の多いエリアに追加できます。
特に下着は肌と密接な関係があります。
通気性のある下着のデザインには、軽量生地、湿気管理、伸縮性、戦略的に配置された通気性が組み合わされています。
たとえば、下着ブランドは、快適なメイン生地を使用しながら、選択した領域によりオープンな構造を追加する場合があります。
課題は、サポート、カバー力、耐久性、フィット感を同時に維持することです。
ブラジャーには、複数の層や構造コンポーネントが含まれる場合があるため、追加の要件があります。
通気性は以下の影響を受ける可能性があります。
メイン生地
裏地
カップ構造
弾性のある
メッシュパネル
パディング
縫い目の位置
したがって、通気性のあるブラジャーは、メインの生地だけではなく、製品全体を考慮する必要があります。
靴下は常に足と接触しているため、運動中に汗が蓄積する可能性があります。
ニット構造、糸の選択、メッシュゾーン、クッション性はすべて、湿気と熱の管理に影響を与える可能性があります。
アウトドアウェアではバランスがさらに難しくなります。
ジャケットは、体からの水蒸気を逃がしながらも、雨や風に耐える必要がある場合があります。
これが、技術的な防水生地が単に大きな開口部を作るのではなく、特殊な膜を使用できる理由です。
「通気性」は、単なるマーケティング用語ではなく、測定可能なパフォーマンスを表すのが理想的です。
研究所が生地の通気性を評価するには、いくつかの異なる方法があります。
これは、制御された条件下で空気が布地をどれだけ容易に通過するかを測定します。
これは、素材を通る空気の流れが重要な生地に特に役立ちます。
透湿試験では、特定の試験条件下でどれだけの水蒸気が材料を通過できるかを測定します。
この研究では、ASTM E96 や JIS L 1099、発汗防止ホット プレート テストなどのいくつかの方法について説明しています。
これは報告書の重要な点です。
テスト方法が異なると、ファブリックの周囲に異なる環境が作成されます。
一部のテストでは乾燥条件が使用されます。他のものは水と直接接触させます。汗をかいた人体をシミュレートするものもあります。
その結果、同じ材料でも試験方法によって異なる結果が得られることがあります。
たとえば、特定の親水性膜は水和すると強く反応するため、測定された蒸気透過率は試験条件間で大幅に変化する可能性があります。
衣料品ブランドの場合、教訓は簡単です。
異なる試験方法による通気性の数値を、あたかも自動的に同等であるかのように比較しないでください。
テスト方法が重要です。
通気性の高い衣類を作成するには、通常、1 つの特殊な素材ではなく、いくつかの決定が必要です。
それは次のような用途に適しています:
日常着？
走っていますか？
ヨガ？
夏の旅行？
下着？
アウトドアスポーツ？
寒い季節のアクティビティ?
好みのバランスはそれぞれ異なります。
メーカーは、湿気の挙動、柔らかさ、耐久性、伸縮性、コスト、その他の製品要件を考慮します。
糸の構造と繊維の形状は、水分の移動と空気の流れに利用できるスペースに影響を与える可能性があります。
ジャージ、リブ、インターロック、メッシュ、その他の構造により、通気性、湿気管理、伸縮性、安定性、カバー力のさまざまな組み合わせが生まれます。
必要に応じて、着用者がより多くの熱と汗を生成する場所に、メッシュ、アイレット、穴あき、または加工されたニット領域を配置できます。
縫い目、裏地、伸縮性、ラミネート、その他のコンポーネントにより、最終的なパフォーマンスが変化する可能性があります。
生地のテストは有益な情報を提供しますが、衣類レベルの評価では、生地だけを見た場合には見えない問題が明らかになることがあります。
この統合されたアプローチは、研究レポートの中心となるエンジニアリング原則です。繊維の選択、糸の構造、生地の構造、衣服の構造は連携して機能する必要があります。
あらゆる状況に最適な単一の生地はありません。
軽量メッシュは、暑い天候での運動中の通気性に優れています。
柔らかいジャージの方が普段着のバランスが良くなるかもしれません。
暖かさと湿気の管理を同時に行う必要がある場合は、二層構造の方が適している場合があります。
屋外での保護には防水膜が必要な場合があります。
正しい選択は、衣服が何を達成する必要があるかによって異なります。
OEM メーカーにとって、より有益な質問は次のとおりです。
この製品に適切なパフォーマンスを提供するには、繊維、糸、生地構造、衣服構造のどのような組み合わせが必要ですか?
研究者やメーカーも、より高度なアプローチを模索しています。
一部の新しいテキスタイルは、湿度に反応し、着用者の発汗に応じて構造が変化するように設計されています。
他の技術では、非常に細い繊維ネットワークや相変化材料を使用して、湿気と温度を管理します。
この研究では、湿度が上昇すると通気経路を開き、条件が乾燥すると再び閉じることができる適応性のある繊維について説明しています。
これらの技術は、ほとんどの衣料品で使用される日常的な生地よりもさらに専門的ですが、テキスタイル開発がどこに向かっているのかを示しています。
より広い方向性は明らかです。将来の衣服は、着用者の環境にますます反応するようになる可能性があります。
通気性のある衣類は組み合わせによって機能します。 、空気の動き、湿気の輸送、蒸発の.
このプロセスは繊維レベルから開始できます。
繊維の形状と材料特性は、湿気が糸とどのように相互作用するかに影響します。糸の構造により、水分の移動経路が小さくなります。生地構造により、大きな開口部と空気の流れが制御されます。最後に、衣服の構造によって、これらすべての特性が身体上でどのように連携するかが決まります。
このため、通気性のある衣服は単なる「通気性のある生地」以上のものです。
設計を成功させるには、次のことを考慮します。
繊維 → 糸 → 生地 → 通気ゾーン → 衣服の構造 → 最終製品のテスト
下着、アクティブウェア、T シャツ、靴下、その他の身体に密着する製品の場合、通常の目標は、通気性と柔らかさ、伸縮性、フィット感、耐久性、カバー力、コストのバランスをとりながら、着用者を快適に保つことです。
したがって、最高の通気性のある衣服は、 着用する人やその人が経験する条件に基づいて設計されます。.
暑い季節のランニング シャツとしては美しく機能する生地でも、冬のジャケットにはまったく不適切である可能性があります。
良いアパレル開発は、その違いを理解することから始まります。
