夏の運動では風通しのよい服が快適でも、冬の強風の中では同じように空気を通す服だと寒く感じやすくなります。また、防護服のように外部からの侵入を防ぐ衣服では、通気性を高くしすぎると本来の役割を果たせないことがあります。
衣服の通気性に用途や環境による違いがあるのは、衣服に求められる「熱を逃がすこと」と「熱や外気を遮ること」のバランスが場面ごとに変わるからです。暑い環境や運動時には空気の流れが放熱や汗の蒸発を助けますが、寒冷・強風環境では空気が通りすぎると保温性が低下します。
つまり、通気性は高ければ高いほどよい性能ではありません。気温、風、湿度、活動量、防護の必要性、衣服の形などに応じて、必要な通気量が変わる性能です。
通気性は「空気が布をどれだけ通れるか」を表す
ISO 9237:1995は、布の両側へ一定の圧力差を与え、どれだけ空気が通過するかを測る方法を定めています。この規格は2023年にも確認されており、現在も使われている通気性評価の基本的な方法です。
布の通気性は、織り目・編み目の大きさ、糸密度、厚さ、仕上げ加工などによって変わります。同じ繊維を使っていても、メッシュのようにすき間が大きい布と、高密度に織った布では空気の通り方が大きく異なります。
そのため、「綿だから通気性が高い」「ポリエステルだから低い」と素材名だけで判断することはできません。
暑い環境では、通気性が放熱を助ける
暑い場所では、体内で生じた熱をできるだけ外へ逃がす必要があります。
衣服内の暖かい空気が外気と入れ替わると、対流によって熱が運ばれます。さらに、汗が蒸発するときには体から熱が奪われます。
NIOSHは、厚く空気を通しにくい衣服や個人用保護具は、対流による冷却や汗の蒸発を妨げ、体の近くへ熱を閉じ込める場合があると説明しています。
このため、暑熱環境の日常着やスポーツウェアでは、空気や水蒸気を外へ逃がしやすい設計が重要になります。
運動時は、静止時より多くの空気交換が必要になる
運動すると筋肉が作る熱が増え、汗も多くなります。
そのため、座っているときに快適な衣服でも、走ったり作業したりすると暑く感じることがあります。活動量が大きい用途では、衣服内の熱と湿気を速く外へ出す必要があるからです。
スポーツ用衣服では、薄い布やメッシュ、通気部位を使い、運動中の空気交換を増やす設計がよく用いられます。
一方、休憩して活動量が下がると、同じ通気性では体が冷えやすくなる場合があります。運動用途では、通気性と保温性を状況に応じて切り替えられることが重要です。
歩行中は布の通気性だけでなく「衣服の動き」でも換気が起こる
実際の衣服では、空気は布を通るだけではありません。
歩いたり腕や脚を動かしたりすると、衣服が体へ近づいたり離れたりし、衣服内の空気が袖口や裾から押し出されます。これをポンピング効果と呼びます。
日本生理人類学会誌のスカートを用いた研究では、衣服内気流は、布の違いだけでなく移動速度、歩行運動、衣服の動きによるポンピング効果の影響を受けることが示されています。
つまり、同じ布でも、ゆったりしたスカートと体へ密着した衣服では、実際の風通しが異なることがあります。
日常の夏服では、通気性と扱いやすさの両立が重要
日常の夏服では、強い運動ほど大量の発汗はないものの、長時間の暑さや湿気へ対応する必要があります。
そのため、適度な通気性に加えて、軽さ、肌離れ、汗の乾きやすさ、透けにくさ、耐久性なども求められます。
大きなメッシュを使えば空気はよく通りますが、日常着では見た目や紫外線遮蔽、透けにくさとのバランスが必要です。
夏服の通気性は、単純に最大化するのではなく、生活上必要な別の性能と両立する範囲で高めることになります。
冬の衣服では、通気性を抑えることが保温につながる
寒い環境では、衣服内の暖かい空気をできるだけ保持することが重要です。
布や開口部から冷たい空気が大量に入り、暖かい空気が出ていくと、対流による熱損失が増えます。
そのため冬の上着では、内側のセーターやフリースが空気を保持し、外側のジャケットが風を通しにくくする組み合わせがよく使われます。
通気性を完全になくす必要はありませんが、夏服と同じように大量の空気を通す設計では、保温しにくくなります。
強風環境では、防風性の優先度がさらに高くなる
山、海岸、開けた屋外などでは、低温だけでなく風が体感温度や熱損失へ大きく影響します。
風が布を通り抜けると、衣服の中に保持していた暖かい空気が交換されやすくなります。袖口や裾、襟から風が入り込む場合も同じです。
このような用途では、布自体の通気性を低くし、開口部も絞れる構造にすることが有効です。
つまり、同じ冬服でも、無風の街中と強風の山では必要な通気性が異なります。
雨や雪の環境では、防水性との両立が必要になる
雨や雪の環境では、外から液体の水が入るのを防ぐ必要があります。
大きなすき間を持つ高通気性の布は、一般に水や風も通しやすくなります。そのためレインウェアでは、空気の流れを抑えながら、水蒸気はできるだけ外へ逃がす膜構造が使われます。
ここでは「通気性」と「透湿性」を分けて考えることが重要です。空気そのものを通しにくくても、水蒸気をある程度通せる材料があります。
雨天用途では、単純な通気量より、防水と湿気排出のバランスが重視されます。
高湿度では、通気性があっても汗が乾きにくいことがある
蒸し暑い環境では、空気自体が多くの水蒸気を含んでいます。
そのため、衣服内の空気を外気と入れ替えても、外気がすでに湿っていれば汗の蒸発は進みにくくなります。
通気性は湿った空気を外へ出す助けになりますが、高湿度ではそれだけで十分とは限りません。
このような条件では、吸水速乾性や肌離れのよさも合わせて必要になります。
防護服では、通気性を高くできない場合がある
化学物質、粉じん、体液などから身体を守る防護服では、外部の物質を通さないことが最優先になる場合があります。
そのため、一般衣料より布や縫い目の閉鎖性が高く、空気も通りにくいことがあります。
NIOSHは、空気を通しにくい保護衣が汗の蒸発や対流冷却を妨げ、熱負担を増やすことがあるとしています。
防護用途では、通気性を高めることより、必要な防護性能を確保し、そのうえで休憩、換気、冷却装備など別の方法で熱負担を管理する必要があります。
スポーツウェアでは、部位ごとに通気性を変えることがある
運動中の発熱や発汗は、身体のすべての場所で同じではありません。
背中、脇、胸など湿気がこもりやすい部位へメッシュを配置し、風を強く受ける前面では防風性を高めるなど、衣服の場所ごとに通気性を変える設計があります。
近年のスポーツ用テキスタイルでも、快適性を高めるため、用途に応じて熱・水分移動を調整する材料や衣服設計が重視されています。
これは、通気性を衣服全体で一律に高くするより、必要な場所へ配置するほうが合理的な場合があるためです。
寝衣では、運動着とは違う通気性が求められる
睡眠中は運動時ほど大量の熱を作りませんが、皮膚や呼吸から水分は出続けます。
寝具の中は外気より換気が少なく、湿気がこもりやすいため、寝衣には適度な通気・吸湿・透湿性が求められます。
ただし、冬の寝衣で通気性を高くしすぎると、寝返りなどで冷たい空気が入り、寒さを感じることがあります。
寝衣では、大量の放熱より、湿気をためすぎず保温も維持するバランスが重要です。
衣服の通気性は、素材だけでなく形で調整できる
同じ布を使っていても、半袖と長袖、ゆったりした服と密着した服では、空気の出入りが異なります。
襟元が開いている、袖口が広い、裾が動くといった形状は、衣服内の換気を増やします。
逆に、袖口や裾を絞り、前開きを閉じると、外気の侵入を減らせます。
用途に応じた通気性の違いは、布選びだけでなく衣服設計でも作られています。
「通気性が高い＝快適」とは限らない
通気性が高い衣服は、暑い場所で熱や湿気を逃がす点では有利です。しかし、寒冷・強風環境では熱損失が増え、防護用途では外部からの侵入を防ぎにくくなる場合があります。
また、空気をよく通す布は、防風、防水、紫外線遮蔽、耐久性など別の性能との両立が必要です。
そのため、衣服では通気性を最大化するのではなく、用途に必要な範囲へ調整します。
衣服を選ぶときは「いつ・どこで・どのくらい動くか」を考える
通気性の違いを実生活で考えるときは、素材表示だけを見るより、使用場面を考えることが重要です。
暑い屋外で長く歩くのか、冷房の効いた室内で過ごすのか、強風の場所へ行くのか、雨具として使うのか、激しい運動をするのかによって適した通気性は変わります。
活動量が多く暑い用途では通気・換気を増やし、寒冷・強風・防護用途では空気の侵入を抑える方向へ調整するのが基本です。
まとめ
衣服の通気性に用途や環境による違いがあるのは、空気を通すことが、場面によって利点にも欠点にもなるからです。
暑熱・運動環境では、通気によって衣服内の暖かく湿った空気を外へ出し、対流と汗の蒸発による放熱を助けます。一方、寒冷・強風環境では、空気を通しすぎると保温性が低下します。雨具や防護服では、防水・防護性能を保つため、空気を自由に通せない場合もあります。
つまり、衣服の通気性には一つの最適値があるわけではありません。気温、湿度、風、活動量、防護の必要性、衣服形状を合わせて、必要な空気の流れを作ることが重要なのです。
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参考資料
- 日本生理人類学会誌「通気性の異なるスカートの衣服内気流に及ぼす効果」
- 成形加工「スポーツ用テキスタイル・アパレルの機能性・快適性」
- 日本生気象学会雑誌「衣服素材の衣服下気候と着心地に及ぼす影響」
- ISO 9237:1995 Textiles — Determination of the permeability of fabrics to air
- NIOSH, Heat Stress in Construction
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