王 莉,張 浩
(河南工程學(xué)院材料與化學(xué)工程學(xué)院,河南鄭州 450007)
隨著我國老齡化社會的到來,老年人口數(shù)量日益增多,資料顯示,預(yù)計到2020年,我國老年人口將達(dá)到2.43 億;到21 世紀(jì)中期,我國老年人口將超過4 億[1]。為提高生命質(zhì)量,老年人對身體健康的注重程度日益提高,根據(jù)生理作息的特點,養(yǎng)成了早晨、傍晚鍛煉的習(xí)慣;同時,隨著社會消費觀念的變化、經(jīng)濟水平的提高和老年人對生命價值的追求,我國老年人的消費觀發(fā)生了巨大的轉(zhuǎn)變。普通運動服已無法滿足老年鍛煉者的要求,尤其在早晚光線較暗時,鍛煉的老人過馬路或在居住小區(qū)里行走時,被機動車、電動車或自行車撞傷的事件時有發(fā)生,因此,鍛煉服的安全防護性要求日益突出。本課題就老年晨晚運動服的安全防護性能展開研究。
首先,老年晨晚運動服是服裝,不僅應(yīng)具有一般意義上的美觀、保暖、舒適和輕盈,還應(yīng)滿足運動服所具備的特點:吸濕、透氣、排汗、肢體運動方便,穿脫方便,切實滿足運動的需要。同時,還需考慮到老年人生理機能的下降,腦思維相對滯后、反應(yīng)、動作遲緩,抵抗外界傷害的能力明顯減弱,所以,安全防護更加必要。從安全防護角度考慮,筆者認(rèn)為老年晨晚運動服應(yīng)具有方便運動的主體結(jié)構(gòu)、防摔結(jié)構(gòu)、智能穿戴結(jié)構(gòu),外觀有明顯的警示標(biāo)志和身份標(biāo)識存放袋等。
作為老年運動服,衣服的款式需更簡潔,采用H形、梯形和O形的寬松設(shè)計,方便肢體活動,不宜采用X型或Y型結(jié)構(gòu),還應(yīng)盡量避免一些比較繁瑣的穿著步驟和幅度較大的穿著動作??紤]老年人體型的特點,應(yīng)采用3D 立體剪裁,增加服裝在線條上的流暢性、立體效果上的美感;同時,服裝上少用紐扣,盡量采用摁扣或拉鏈,并將摁扣或拉鏈的鎖頭設(shè)計得大一些,方便老年人使用。另外,在面料的選擇上應(yīng)多采用天然、吸濕、透氣、排汗、彈性的環(huán)保舒適面料,比如純棉、純麻等;因為吸濕排汗面料可以保持體表正常的濕度,可預(yù)防在過干過濕狀態(tài)下,人因不舒適而導(dǎo)致的身體機能失衡。
老年人突發(fā)病變的可能性較大,因此,在老人晨晚運動服外表面的合適位置應(yīng)設(shè)計身份標(biāo)識存放袋,在本人及監(jiān)護人同意的前提下,將穿戴者的個人信息(包括姓名、年齡、家庭住址、聯(lián)系電話、主要病理特性等)收集在內(nèi),一旦出現(xiàn)突發(fā)狀況可以迅速找到家人。
老年人生理結(jié)構(gòu)老化,抗摔能力大大下降,一旦摔倒極易骨折。資料顯示,市場上有抗沖擊的D3O凝膠功能性材料,在靜止或緩慢移動狀態(tài)下呈柔軟的泡沫狀(如圖1所示)[2],可任意擠壓成各種形狀;一旦受到瞬間高速強力沖擊,材料分子迅速互相交錯并鎖在一起變得堅固,等外力作用消失后,凝膠又自動恢復(fù)柔軟。如果在老年運動服裝的肘、胯、膝和其他關(guān)節(jié)等結(jié)構(gòu)使用,可在老年人摔倒時起到緩沖防護作用,避免受到嚴(yán)重傷害。
圖1 D3O凝膠
凌晨和傍晚光線很暗,老人走在燈光較弱或無燈光的道路上,很難引起機動車、電動車或自行車駕駛者的注意,造成老人在走路過程中被撞事件頻發(fā)。如果運動服主體結(jié)構(gòu)設(shè)計有適當(dāng)?shù)木拘钥梢暡牧?,可大大減少這種事故。警示可視材料主要有熒光材料和反光材料。熒光材料能吸收日光中的紫外線并發(fā)射醒目的可見光,因此,無論白天還是光線較暗的傍晚或黎明,都能在視覺上凸顯穿戴者的存在。但熒光材料在黑暗中不會發(fā)光,不具逆反射性,因此,黑暗中沒有高可視性。反光材料能將入射光線按原路反射,但并非理想的逆反射,理想的逆反射是將光線沿著入射光軸全部反射回光源處,這種反射用處不大,因為觀察者沒法接收反射光。實際上,反光材料是將入射光以光錐形式反射回去,以發(fā)散的光回歸方式進入觀察者的眼睛(如圖2所示),尤其在光線較暗處對從光源發(fā)射來的光線反射效果更為突出。因此,將兩者組合在一起,可使機動車和非機動車駕駛員無論白天還是黑夜,在較遠(yuǎn)處就能注意到穿著者,引起警示。
圖2 反光材料逆反射原理[3]
當(dāng)前,反光材料主要有玻璃微珠型和晶格型,其外觀和工作原理如圖3所示。但不管什么反光材料,都應(yīng)具有的共同性能指標(biāo)是逆反射性、廣角性、耐用性及適用廣泛性等。逆反射性是反射光線從接近入射光線的反方向返回,逆反射性越高,材料反射的光強度越強。廣角性指當(dāng)光線以很大的角度照射反光材料時,反光材料仍能準(zhǔn)確地將光線反射回去。廣角性越好,反射回的光線就越不會偏離光源處,光強度也越強。耐用性指反光材料具有良好的耐老化、耐摩擦和耐洗性,經(jīng)過長時間的穿戴反光層不易脫落,仍可維持較好的反光效果。適用廣泛性指易加工成各種形狀,方便使用在不同載體上。適用性能好的反光材料易裁剪、切割、分條、縫紉等。測試表明,晶格型在上述幾方面的性能均優(yōu)于玻璃微珠型;但晶格型價格較高,服裝制造廠家可根據(jù)實際情況合理選用。
另外,由于熒光材料和反光材料都是被動發(fā)光,在可見度低的環(huán)境下發(fā)揮的效果有限,所以,對于經(jīng)常太早或晚上外出鍛煉的老人,最好裝有LED燈。因為裝有LED 燈的運動服,不需要靠外在光源即可自己發(fā)光,可提高走路時的可視性,安全性大大提高。另外,從成本考慮,隨著LED燈技術(shù)的日趨成熟,市場上普通LED燈耗電少,電源是常規(guī)5號電池,價格便宜,有開關(guān)可自主控制,閃光頻率可調(diào)節(jié),使用方便。
智能穿戴結(jié)構(gòu)能對老年人的身體狀況進行實時監(jiān)測,有效對突發(fā)情況實施及時救護。例如傳感器可以將各種物理化學(xué)等非電信號按照一定的設(shè)置要求轉(zhuǎn)化成方便處理和輸出的其他物理量信號(例如電壓或電阻信號)。把傳感器安裝在老人運動服中,實際運用時可根據(jù)穿著者的需求,采用相應(yīng)的傳感器實施技術(shù)參數(shù)指標(biāo)的測試,采集和顯示服裝穿著者人體內(nèi)外環(huán)境測試信號變化的數(shù)據(jù);同時,傳感器還能提供人體動態(tài)數(shù)據(jù)(例如體溫、血壓、心率的變化)的測量和監(jiān)護,當(dāng)這些指標(biāo)超出一定范圍時,便會自動開啟警示系統(tǒng)等。因此,在老人運動服上合理使用智能穿戴裝置,不但對老人運動時生理特征起到監(jiān)測、保護功效,同時還能對一些突發(fā)事件和行為作出預(yù)判和反應(yīng),例如對心肌梗塞、腦溢血、被撞摔倒等的應(yīng)急反應(yīng)等,有效減少上述突發(fā)情況引起的嚴(yán)重后果。
隨著我國經(jīng)濟生活水平的提高,老年運動服不但對舒適性、便捷性、健康性、美觀性有要求,而且對安全防護的要求更加突出。服裝制造業(yè)者應(yīng)明確市場需求,在制造老人晨晚運動服時,遵循實用與安全防護的綜合考慮。