의복환경학
Clothing Comfort
교과목 개요
• 쾌적한 의복과 관련된 문제 해결능력을 함양하여 기
능성이 중요한 의복에 대한 설계 및 평가능력을 높이
고자 함
• 인체-의복-환경 시스템에서 요소별 학습을 통하여
분석력을 키우고 실험을 통하여 이들 요소의 중요도
를 종합적 시스템에서 평가하는 방법을 학습하고자
함.
의복환경학의 개념
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의복의 위생학적 기능
체온조절
피부청결
신체활동 적응
신체보호
의복환경학의 목적
• 심신의 건강을 유지 증진하기 위한 의복
추구
• 활동 편리하고 작업노동 경감되는 의복
• 인체에 위해가 없는 의복
• 생리기능에 방해되지 않는 의복
• 심리, 경제, 사회적 부담이 없는 의복
의복환경학의 역사
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고대; 질병, 전염병의 예방을 위한 청결
그리이스 Empedocles; 피부호흡설
Aristoteles; 두한족열
Glileo ; 온도계 제작
Sanctorius; 불감증설
Sommering ; 콜셋이 부인병의 원인
Pettenkofer; 위생학의 시조-환경 개선 실천.지도
Rubner; 의복위생학의 기초 확립직물의 보온성, 의복
의 기능성 실험, 후착의 해를 지적
• 2차대전시 병사의 극한기후 극복에 의복 중요성 인지
전체 목차
I.
개요 ; 인체-의복-환경
II.
III.
IV.
환경 요소: 4대 환경요소와 종합지수
인체요소 : 체온조절과 인체생리반응
의복 요소: 의복의 기후조절, 구성/착용방법
V.
VI.
VII.
VII.
의복소재의 위생학적 성능
의복의 안전성능
다양한 환경과 의복
최근 섬유 기술과 쾌적소재/ Clothing : The portable
environment
VIII. 의복환경학 실험
- 체온, 피부온, 환경온, 혈류량, 의복압, 열류량 등
I. 개요
1. 배경 및 필요성 ?
well-being apparel은 착용자에게 기본적 요소
의류학과내에서의 positioning
2. 쾌적성이란 무엇인가?
의복소재의 쾌적성?
의복착용상태에서의 쾌적성?
3. Well- being 의류를 위한 접근
인체-의복-환경 시스템의 이해, 세 요소의 범위
인체-의복-환경에 관한 모델: tripod model, cross-sectional model
의복 barrier를 통과하는 물질과 에너지
4. 무엇을 어떻게 공부해야 하나?
인체-의복-환경시스템에 대한 연구
의복 쾌적성에서 구체적으로 공부해야 할 요소, 적용 분야
5. 관련 연구소, 학교
1.
배경 및 필요성
1-1. Well-being 은 기본
소득, 여가 시간
안전하게 여가를
건강관심도 증대
즐기자는 풍토, 의료 서비스의 증가
감성공학: Amenity 기분좋음. 쾌적함, Beauty, Culture
인간공학: Efficiency, Humanization 추구, 매력공학
의복을 통한 쾌적성은 주 5일 근무제로 인해 더욱 중요해짐.
1-2. Well-being Apparel
Relax Mode
바이오 의복 및 침구
온천휴양용 의류
의료 (보정, 발열) 의류
화운데이션 의류
Active Mode
스포츠웨어
군복
소방복
각종 산업복
1-3. 의복환경학 Positioning 및 필요성
1. Functional aspect 는 기본
• 복식계와 의복과학계를 연결해주는 다리.
• 의복 인간공학, 스포츠 의류설계, 란제리/화운데이션, 특수복 설계등과
연결되어있음.
• 쾌적성은 ‘감성’ 의 기본 요소
2. 의류학도인 나에게는 어떠한 도움이 되나?
• 신제품 개발 및 기획시 의복의 제품 설계요소를 어떻게 해야 쾌적성을 만족
시킬 수 있나를 알게 해줌. (What? --- How로 전환시키는 과정)
• 의복의 기능성 평가요소임
• 소비자에게 의복 착용방법을 상담해 줌
ex 1) 소비자가 여름제품으로 시원한 옷을 원한다 할 때,
재료는? 구성은? 착용방법은? 등을 알려준다.
ex 2) 소비자가 겨울 등산복으로 따스하고 움직이기 편한 옷을 원할 때
재료는? 구성은? 착용방법은? …
Are you fresh ?
“Satisfaction
your comfort & cool”
살아 숨쉬는 섬유 ‘coolon’만의 상쾌함을 느껴보세요!
2. 쾌적성이란?
快: 2차적, 심리적으로 충족한 상태, 기분이 좋은 상태
適: 1차적, 물리적 안락감, 불쾌감이 없는 상태
Comfort : 고통, 고뇌가 없는 상태.
아무 것도 (불쾌하다는 것) 느끼지 못하는 상태,
sense of well-being
2-1. 의복소재가 쾌적하려면?
제 2의 피부와 같아야 함. NT, BT, ET 와의 접목필요
근육을 잘 감싸주고 (fit) 신축성이 있고( elastic )
체온조절이 되며 (thermally comfortable),
땀과 가스를 잘 내보내며 (transmit, breathable)
물방울은 튕기며( repellent),
아기 피부와 같이 촉감이 좋고( soft)
저항성과 면역력이 있고 ( resistant, immune )
2-2. 의복착용상태에서 쾌적성하려면?
디자인 (구성), 착용상태에서 다음의 세가지 측면이 적절해야 함.
Thermal
Wear
Comfort
physiological
COMFORT
Sensorial
kinesiological
contact
Fabric
3. Well-being 의류를 위한 접근
3-1. 인체 – 의복 – 환경 시스템의 이해
인체분석
인테리어
환경분석
온.습도
침구
의복분석
가공
Complex system 분석의 필요성
인체-의복-환경 분석
개인의 심미성등에 대한 특수성 분석
잠옷
촉감
3-2. 세 요소의 범위
환경의 범위: 온도(극지방---적도, 냉동창고---제철소/용광로)
습도 (사막---적도, 건기---우기)
수분 (불감증설---물속, 빗속)
바람 (실내---실외(비행기 활주로))
압력 (우주---해저, 고산지대와 평지)
복사열(실내 그늘---사막, 스키장)
자외선(실내---해변)
유해물질(크린룸---화생방전, 하수구 청소)
분진
(크린룸---탄광, 건물철거(석면))
인체의 범위
작업량 (앉아있기:1.0 Met--중노동:3.0 Met--계단 뛰어오르기: 10 Met)
운동의 종류(수면---테니스)
동작 범위(손.발---전신)
체형
(정상---전굴신,후굴신)
체질
(정상---과민)
체력
(강함---약함)
*행동체력 (체격, 근력,지구성,민첩성등)
방위체력 (내한내열성, 병균에 대한 면역성, 피로저항성등)
의복의 범위
의복의 보온력 (clo) : 브라 및 팬티 : 0.05 clo, 두꺼운 자켓 : 0.49 clo
의복의 요소 : 의복의 소재- 구성 방법(디자인과 패턴) -착용방법을
단계적으로 살펴보고 종합하여야 함.
온도(극지방---적도, 냉동창고---제
철소/용광로)
습도 (사막---적도, 건기---우기)
수분 (불감증설---물속, 빗속)
복사열(실내 그늘---사막, 스키장)
압력 (우주---해저, 고산지대와 평
지)
작업량
인체 범위
(앉아있기:1.0 Met--중노동:3.0 Met--계단 뛰어오르기:
10 Met)
운동의 종류(수면---테니스)
동작 범위(손.발---전신)
체형
(정상---전굴신,후굴신)
체질
(정상---과민)
체력
(강함---약함)
행동체력 (체격, 근력,지구성,민첩성등)
방위체력 (내한내열성, 병균에 대한 면역성, 피로저항성등)
작업량 (앉아있기:1.0 Met-중노동:3.0 Met-계단 뛰
어오르기: 10 Met)
운동의 종류(수면---테니스)
3-3. 인체-의복 환경시스템에 관한 모델
(1) Tripod model (삼발이 모델)
clothing
body
environment
- balance를 유지해야함.
- 한쪽의 변화는 다른 두 분야의 변화를 초래
- 두 영역의 변화 범위가 큰 데 비하여 의복의 변화 범위가 좁음
Challenge! Functional clothing designer의 능력이 필요한 부분
(2) cross-sectional model
인체
의복
환경
의복이 barrier 임을 쉽게 파악할 수 있다.
정지공기층의 존재 및 위치, 형태파악이 용이하다.
•
•
의복의 역할: 가장 밀접한 환경, 휴대하고 다니는 환경
인체와 환경사이의 방벽
환경, 인체 변화에 따른 쾌적성을 유지하고, 인체성능 항진를 도와줌
인체의 환경에의 적응 범위를 넓힘.
문제점 :
환경과 인체의 변화 영역이 의복에 비해 매우 크다.
현시점의 쾌적성유지? 또는 앞으로의 적응력 향상인가에 따라서 의복의 선택과
착용방법이 달라짐.
(3) 의복인 barrier를 통과하는 물질과 에너지
인체
환경
의복: barrier
열: 보온성
수증기: 투습성
액체: 방수성
공기: 통기성
고체입자: filter(방오성)
에너지: 충격보호
전자파: filter
4. 무엇을, 어떻게 공부해야 하는가?
4-1. 인체- 의복- 환경 시스템에 대한 연구
인체 : 의복이 적합한가를 인체의 생리적 반응으로 평가하고,운동의
용이성으로 평가하기 위하여 각종 환경에서의 인체 생리 반응현상,
동작기능성의 평가 방법 등을 알아야 한다. 심리적으로도 쾌적성을
평가하는 방법을 알아야 한다.
의복: 쾌적성에 영향을 주는 의복재료의 물리, 화학적 성질, 위생학적
성질, 구성 방법, 착용방법 등을 알아야 한다.
환경: 쾌적성에 영향을 미치는 환경의 측정 요소를 이해해야한다.
인체-의복-환경을 따로따로 공부하는 것이 아니라 유기적 관계에 대해,
시스템 전체에 대해 항상 알아야 한다.
4-2. 의복의 착용쾌적성에서 구체적으로 공부해야 할 요소는?
Marathoner…system
4-4. 의복 환경학의 적용분야
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인텔리전트웨어
바이오셔츠
스포츠웨어/레저웨어
군복/공군복(여압복)
산업복
소방복
화운데이션
아동복, 노인복, 장애자복
침구류등
스마트 의류
•
: 예) 온도 조절 소재 (Diaplex)
디아플렉스는 Italy 에서 개발된 소재로 지난 Filo 전시 중 Nextex 에서 소개되었다.
이 소재는 형상기억 Polymer의 상품명으로 온도에 따라 옷의 형태가 변하는 군사
적인 목적을 위해 개발되었다. 물속에서 완벽한 방수 기능을 갖고 일상 생활에 있
어서 뛰어난 통기성을 갖도록 개발되었다.
Safe materials and alarm
system (극한용 탐험복)
Bio-Shirts
생체신호
정확성
밀착패턴
Bio-Shirts
쾌적성
전도성
섬유소재
Philips에서는 음악과 생체 신호를
동시에 이용할 수 있는 스포츠 웨어를
선보임. 심박, 혈압,체온과 그 밖의 다른
생체 신호를 감지.
Motorbike Jacket은 온도 센서를
통하여오토바이 운전시의 부위별
체온을 감지하고, 필요시 운전자
의 신체에 열을 공급
Burton Snowboards사의 재킷 소매에
위치한 touch-sensitive control button
을 통해 MD player를 작동하며 탈ㆍ부
착이 가능한 MD player와 headphone
으로 구성
스포츠웨어
Impact
protection
Sweat evaporation
• extreme force
blows from people with or
without equipment
Cold
Protection
• low air temperature
• high air velocity (wind)
• water/ice
F 23.60 Human
Factors
ASTM F 1291 Clothing
Insulation with a Thermal
Manikin
F 8.22
Camping
ASTM F 1720
Sleeping Bag
Insulation with
a Thermal
Manikin
첨단 가공 소재—살아 숨쉬는 소재
 멤브레인: 겉감과 안감 사이에 넣는 투습,
방수포의 기능과 역할
군복 (스마트 군복 포함)
공군조종사복
• 현대전(걸프전, 포클랜드 전, 이라크전 등)에
서 항공전력의 중요성은 점점 커지고 있음
• 최신 전투기의 도입과 조종사의 양성과 훈련
강화 필요
• 전투비행에서 공군조종사를 보호하기 위한 공
군 조종사복 필요
• 조종사들은 임무수행 중 고도의 정신적, 육체
적, 생리적 부하를 경험하게 됨
비행환경과 인체 반응
• 환경요소: 고도의 상승과 저하에 따른 변압요소
고속 비행 및 가속도, 소음과 진동
산소 부족으로 생기는 저산소증
생리적 반응
A)고도 변화에 따른 신체 변화--- 기압이 하강하
고 이에 따라 몸안 공간에서 가스가 팽창함- 복통,
중이통, 부비강통, 치통야기- 염증이 있으면 더욱
심함. 체액에 용해되어있는 질소가 오기 분압과의
차이에 의해 급격하게 외부로 분출하는 과정에서
기포화되어 생기는 감압증은 관절통, 가슴통증,중
추신경계의 장애로 나타남.
가슴통증은 폐내 모세혈관에 기포가 들어갔음을 암
시함.
비행환경과 인체 반응
B)가속도에 의한 신체증상
a) Black out 현상
양성가속도의 증가로 혈액의 작용중량이 증가되어 혈
액이 복부와 하지로 몰리고 뇌의 혈압이 감소된다. 이
에 따라 기존의 안구의 혈액순환이 정지됨으로써 망막
의 저산소증으로 일시적인 의식 상실이 나타남. 두뇌
의 산소 감소는 의식상실 까지는 아니더라도 집중, 판
단, 기억력에 영향을 미침.
b) Red out 현상
음성가속도의 경우에는 혈액순환이 머리에 몰리게 되
기 때문에 시각 장애가 시작되어 시야상실이 나타남.
c) 이 밖에도 양성 가속도 증가시에는 호흡장애, 심박
동수의 증가,동맥혈압 증가가 나타날 수 있다.
산업복
Hugo Boss사에서는 카레이싱을 하는 도중 발생하는 열을 냉각시킬 수 있도록
설계된 카레이싱용 의류를 제작하였다, 2mm 너비의 플라스틱 튜브가 삽입되
어 극한의 열방생 시 최대한 쾌적한 상태를 만듦
Protective Clothing
Should Keep Workers
• safe from hazards (fire,
chemicals, radiation)
• productive and
comfortable
Radiation protection
• radioactive materials
Chemical Protection
• penetration of liquids
• permeation of liquids and gases
at the molecular level
• inhalation of gases or airborne
particulates
Biological Protection
• penetration of blood and
other fluids
• penetration of viruses or
bacteria
Thermal (Fire)
Protection
• fire and sparks
• radiant heat
• molten metal
• smoke inhalation
Impact
Protection
• extreme force
blows from objects (rocks, bullets)
Electrical Protection
• high voltage
UV Light
Protection
• sunlight exposure
New OSHA
regulations
employers must
provide healthcare
workers with
protective clothing
that does not permit
blood or infectious
materials to pass
through
• no test method
specified
ASTM F 1291
Thermal Manikin
measures the insulation value of a
clothing ensemble
• clean room apparel
Textile Scientists
and Apparel
Designers will
meet the
the origin of comfort is love…
5. 관련 연구소 및 대학
- 서울대 패션 신소재 연구센타 (FTC), 실버의류실용화기술 지원 센터 (중앙대) ,
인하대학교 스포츠 레져섬유연구센타, 한국생산기술 연구원, 한국 표준과학 연구원
효성그룹, 코오롱그룹 , HUVIS, Invista, 은성 Co.
- Japan Protective Clothing Research Association
- 일본 Bunka Women’s University, 일본큐수대학 인간공학 연구실
- Institute of Textiles and Clothing, The Hong Kong Polytechnic University
- Swedish Institute for Textile Research(Gothenberg, Sweden)
- Belkeidungs Physiologische Institute Hohenstein, Bonningheim, West Germany
- Institute for Perception Research(TNO), Soesterberg, Netherlands
- Dept. Clothing Design and Technology, Manchester Metropolitan Univ, UK
- Institute for Environmental Research, Kansas State University, USA
- Natioanl Institute for Working Life, Solna, Sweden
- Center for Human Sciences, Defence Evaluation and Research Agency,
Hampshire, U.K.
- Navy Clothing & Textile Research Facility, PO Box 59, Natick, MA, USA
- Defence and Civil Institute of Environmental Medicine, Ontario, Canada
- Finnish Institute of Occupational Health and University of Kuopio, Finland
- College of Textiles, North Carolina State University, Raleigh, NC, USA
- Shenkar Copllege of Textile Technology and Fashion, Ramat-Gan, Israel
- Institute for Occupational Physiology, University of Dortmund
( Dr. C.K"unemund & Dr. B. Griefahn)
- U.S. Army Research Institute of Environmental Medicine, Natick,
Massachusetts 01760-5007, USA
- Dept. of Textile Testing, China Textile Institute, Taipei, Taiwan, R.O.C.
- Technical University of Denmark, Institute of Energy Engineering, Denmark
- Department of Physiological Hygiene, National Institute of Public Health,
Japan
-Dept. of Environmental Health, Nara Women's University, Japan
http://www.itc.polyu.edu.hk , http://www.apparelkey.com
http://www.hohenstein.de
http://www.tm.tno.nl
http://www.gore-tex.com
http://www.atc.gr/eT-cluster
http://www.innova.dk/(Innova AirTech Instruments), PMV, PPD...
일본 와코루, Toyobo, 등등