一般认为，鞋类舒适性的首要标准是脚——鞋——环境系统之间的生物热力学的综合平衡，这个平衡主要包括热平衡和湿平衡两个方面，它是鞋腔内温度与相对湿度、材料容湿性、人体活动状态和鞋帮热湿传递特性等的综合与协调的结果。本文在评述前人鞋类舒适性研究基础上比较系统地研究了鞋腔内温度和相对湿度在不同运动状态下的变化规律，同时建立了反映鞋腔微小气候内温度变化数学模型。具体包括以下几个方面的内容。 1.利用平板式保温仪对几种常用制鞋材料传热保温性能进行了测试研究。具体实验过程为：对单一的鞋用面料进行传热保温性能进行测试；对单一的鞋用里料进行传热保温性能进行测试；根据成鞋帮里搭配方式对材料叠加后进行传热保温性能进行测试。实验结果表明，所测试的鞋面与鞋面材料之间，鞋里与鞋里之间的传热保温性相差都不是太大。但是，材料叠加后，其传热系数下降，保温性能大幅增加。 2.运用温湿度仪测试鞋腔内的温度和相对湿度的变化情况。主要探讨不同运动状态、不同制鞋材料、不同鞋帮结构、不同外界环境等因素对鞋腔内的温度和相对湿度的影响规律。结果表明，运动状态、所采用的制鞋材料、外界环境和鞋帮结构对鞋腔内的温度和相对湿度都有比较显著的影响。无论处于何种运动状态，鞋腔内的温度和相对湿度数值在穿着的最初一段时间里上升速度最快；不论是在较热湿的夏季还是在较干冷的冬季，鞋腔内温度和相对湿度在达到稳定前，运动状态越剧烈，温度和相对湿度上升越快，达到稳定的时间也越短；在其它条件相同的情况下，鞋帮结构及鞋帮材料对鞋腔内温度和相对湿度的影响是显著的；不管在何种运动状态下，受试者不同，实验数据也会有所不同，即使是同一个受试者其左右脚的鞋腔温湿度变化情况也存在细微的差别。 3.从人体生理学基础理论、人脚热平衡及鞋帮热传递理论等方面着重研究论述鞋在穿着过程中的热传递机理，对鞋帮热传递过程进行了分析和研究。并从理论上对脚——鞋——环境系统三者之间的热传递机理进行了公式推导，建立了鞋腔内温度随时间变化的综合评价的数学模型。根据所建立的数学模型对鞋腔内的温度变化情况进行预测。然后，在不同的实验条件下，测量鞋腔内温度的变化，通过模拟运算结果和实验结果的比较，采用假设检验分析方法对数学模型进行验证。结果表明，所建模型能良好地预测鞋腔微气候空间内温度的规律。