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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 건설현장 작업복 실태조사 결과를 토대로 패턴디자인이 개선된 작업복을 제작하였으며 건설현장 작업동작에 따른 착의 관능검사를 통해 패턴디자인 개선 작업복의 동작 기능성을 평가하고자 하였다.
- 본 연구에서는 건설현장 작업자들의 기능성이 향상된 인간공학적 작업복 개발을 위해 실시한 건설현장 작업복 실태조사의 결과를 토대로 안전성, 의복의 동작편이성을 고려하여 패턴디자인 개선 작업복을 제작, 인체 구조와 관련된 동작 기능성에 어떠한 영향을 미치는지를 중점적으로 평가하기 위해 착의 관능검사를 실시하였다. 관능검사에 사용된 동작은 팔 수직 동작과 팔 수평 동작, 허리동작, 무릎동작이었으며 패턴디자인 개선 작업복과 기존 작업복 착용 시 5점 리커르트 척도를 사용하여 부위별 착의성을 평가한 결과는 다음과 같다.
제안 방법
- 기존 작업복의 형태는 W 건설회사에서 현재 지급, 착용되고 있는 점퍼형 작업복 형태와 동일하게 한국 봉제 기술연구소에 의뢰하여 제작하였으며, 두 작업복은 동일한 면/나일론 혼방 소재를 사용하여 소재로 인한 요소를 배제하였다.
- 피험자는 첫째 날 하나의 실험복을 착용하고 선정된 동작 시 신체 각 부위의 착용감에 대해 ‘매우 불편하다’ 1점에서부터 ‘매우 편안하다’ 5점까지로 응답하였으며, 그로부터 이틀 후 다른 실험복의 착의 관능검사를 실시하였다. 실험복 착용 시는 면 100%의 런닝셔츠와 팬티를 착용하고 양말을 신은 후 실험복을 착용하도록 하여 건설현장 근로자들의 작업복과 동일 조건이 되도록 하였다.
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2. 실험복
실험복으로는 건설현장 작업복 실태조사 결과를 토대로 개선된 패턴디자인 개선 작업복(protocol, P)과 기존 작업복(control, C) 두 종류(Fig. 1)를 사용하였다
. - 피험자는 첫째 날 하나의 실험복을 착용하고 선정된 동작 시 신체 각 부위의 착용감에 대해 ‘매우 불편하다’ 1점에서부터 ‘매우 편안하다’ 5점까지로 응답하였으며, 그로부터 이틀 후 다른 실험복의 착의 관능검사를 실시하였다.
대상 데이터
- 패턴디자인 개선 작업복의 상의는 셔츠형으로, 바지는 폭이 넓은 디자인으로 선정하였으며 이 형태는 일본 작업복 회사인 (주)카세야마에서 판매하고 있는 91 시리즈 작업복에 기초하였다. 이는 우리나라의 작업복이 남성인 경우 점퍼형과 일자바지형으로 유니폼의 측면에서 판매되는 것과는 달리 건설현장용 작업복으로 세분화되어 판매되고 있어 동작기능성을 고려한 작업복의 도입이 필요하다고 판단했기 때문이다.
- 피험자는 제5차 국민체위 조사보고서(2003)에 따른 체형 분류에서 L size의 치수에 근접한 20대 성인 남성 7명(21.9±2.8세, 67.07±3.38Kg, 키-173.01±3.68cm, 가슴둘레-95.54±2.99cm, 허리둘레-78.58±3.20cm)으로 사전에 실험절차를 설명하였으며 실험에 대한 동의를 얻어 실험에 참가하도록 하였다.
이론/모형
- 본 연구에서는 리커르트 5점 척도법을 사용한 착의 관능검사를 실시하였다. 피험자는 첫째 날 하나의 실험복을 착용하고 선정된 동작 시 신체 각 부위의 착용감에 대해 ‘매우 불편하다’ 1점에서부터 ‘매우 편안하다’ 5점까지로 응답하였으며, 그로부터 이틀 후 다른 실험복의 착의 관능검사를 실시하였다.
- 부가적으로 건설현장 근로자의 작업복 실태조사(김성숙·김희은, 2006)에서 얻어진 작업복의 불편부위와 개선 요구사항을 개선항목에 추가하였으며, 그 세부적인 내용은 Table 1과 같다.
성능/효과
- 1. 팔 수직 동작은 기존 작업복 착용 시 팔 앞으로 90o 올리기와 팔 위로 최대 올리기 자세에서 불편한 부위가 뒷품, 손목, 옆솔기 부위 등으로 나타났으며 이 부위들은 각각 패턴디자인 개선 작업복 착용 시 개선된 것으로 나타났다.
- 2. 팔 수평 동작은 기존 작업복 착용 시 팔 앞으로 90o 올리기 동작 시 뒷품과 옆솔기 부위만을 제외하고 모든 평가 값이 3.0 ‘보통이다’ 보다 낮은 값이 없었으므로 그다지 불편을 나타내는 동작이 아닌 것으로 나타났다.
- 3. 허리동작 중에서는 앞으로 90o 굽히기에서 하의의 엉덩이, 허벅지 앞 부위가 기존 작업복 착용 시 불편한 것으로 나타났으며 앞으로 최대 굽히기 동작에서는 기존 작업복 착용시 상의의 뒷품, 손목, 옆솔기 부위가 하의의 허리, 엉덩이, 허벅지 앞부위가 불편한 것으로 나타났다.
- 4. 무릎 동작에서 기존 작업복 착용 시 기마자세와 양 무릎 굽혀 쪼그리고 앉기, 높은 곳에 한 발을 올리기 동작의 평균값이 3.0 미만의 평가 값으로 나타나 하의가 무릎동작에 따른 작업복으로서 다소 부적합함을 알 수 있었으며, 패턴디자인 개선 작업복의 평가값은 모두 3.0 이상의 값으로 평가되어 엉덩이 둘레의 여유량 증가, 밑위둘레 확장선 연장을 통한 바지폭의 증가, 바지길이 증가 등의 패턴개선이 의복압이나 불쾌감을 주는 요인들을 해소시켰기 때문으로 여겨진다.
- 높은 곳에 한 발을 올리는 동작은 건설현장의 근로자가 계단이나 공사를 위한 임시통로 등의 구조물을 오르내리거나 이곳에서의 작업 시 빈번히 발생하는 동작으로 기존 작업복 착용시 엉덩이, 안옆솔기, 허벅지 앞, 무릎부위에서 3.0 ‘보통이다’ 미만으로 나타나 기존 작업복이 불편함을 야기하는 것으로 나타났다.
- 다리 옆으로 최대 벌리기 동작은 기존 작업복 착용 시 앞 밑위, 안 옆솔기, 밖 옆솔기 부위는 패턴디자인 개선 작업복 착용 시 유의한 차를 나타었으나, 모든 평가 값이 3.0 ‘보통이다’ 보다 낮은 값이 없었으므로 작업복 착용 시 불편부위가 없는 것으로 나타났다.
- 이 동작은 어깨관절의 가동영역 중에서 팔을 위로 최대 올린 동작으로 어깨관절 동작 시 어깨점의 위치가 올라가고 어깨너비가 감소되어 정중선 부위의 피부는 반대로 수축하고 또한 상지가 운동할 때에는 장골릉까지 그 변화가 광범위하게 나타나며(심부자, 1996) 피부가 비틀림 현상을 일으켜 운동동작을 돕게 되기(나미향·김정숙, 1999) 때문에 작업복 설계 시 이 부위들이 고려되어야 할 필요성이 있다. 또한 뒷품과 손목은 패턴디자인 개선 작업복 착용 시 각각 1.28, 0.15 증가하여 개선을 나타내었으나, 손목에서만 유의차가 나타났으며 옆솔기는 오히려 0.14 유의하게 감소하여 패턴디자인 개선 작업복의 개선이 이루어지지 않았다. 이는 상의인 작업복 셔츠를 바지 속에 넣어 착용하였기 때문으로 팔을 머리 위로 최대한 올렸을 때 바지 속에 넣은 셔츠 당김을 불쾌하게 여긴 피험자가 있었기 때문으로 생각된다.
- 패턴디자인 개선 작업복 착용 시 이들 부위 모두 평가값이 증가된 것으로 나타났으며 특히 상의의 뒷품과 옆솔기, 하의의 허벅지 앞부위에 대한 개선의 효과가 높게 나타났다. 이는 건설현장 근로자의 허리를 사용하는 작업 동작 시 최대 관절 가동역에 대한 작업복의 여유량 설정이 적절하였음을 보여주며 패턴 개선 작업복은 허리 앞으로 구부리는 작업동작이 많은 건설현장 작업복의 동작기능성을 향상시키도록 개선되었음을 알 수 있었다.
- 이는 팔을 앞으로 뻗거나 위로 뻗는 동작 작업 시 어깨 부위의 불편함을 해소하기 위하여 어깨처짐을 없애고 소매솔기를 드롭시킨 패턴디자인 개선이 적절하였음을 나타낸다. 이러한 결과에서 현재 건설현장에서 착용하고 있는 점퍼형태의 기존 작업복은 팔 동작 시 손목부위, 어깨부위의 불편함과 상하동작 시 아랫단의 허리들림 등의 불편함이 있는 작업복임이 밝혀졌으며, 이러한 점들을 고려하여 개선한 패턴디자인 개선 작업복은 팔 동작 시 개선효과가 있는 것으로 나타났다.
- 57 증가가 나타났으나 엉덩이와 허벅지 앞 부위에서만 유의한 차를 나타내었다. 이러한 부위에서의 증가는 허리를 사용하는 작업 동작 시 최대 관절 가동역에 대한 작업복의 여유량 설정이 적절하였음을 보여주며, 패턴 개선 작업복은 특히 허리를 앞으로 구부리는 작업동작이 많은 건설현장 작업복의 동작기능성을 향상시키도록 개선되었음을 알 수 있었다. 따라서 작업복 설계 시에는 동작에 따른 최대 관절 가동영역을 고려하여 동작 기능성에 적합한 길이와 넓이의 여유가 필요하므로 가동영역이 큰 동작이 소요되는 작업복이라면 기능적 작업복 개발에 패턴의 개선 및 고려가 필요함을 나타내고 있다.
- 쪼그리고 앉아 한 무릎 세우기 동작에서도 기존 작업복 착용 시 허리, 앞밑위, 바지폭 부분을 제외하고 3.0보다 낮은 값을 나타내었으며, 패턴디자인 개선 작업복 착용 시 엉덩이, 앞 밑위, 안옆솔기, 밖옆솔기, 허벅지앞, 무릎의 평가 값이 유의하게 증가하였다.
- 팔 수직 동작 중 팔 뒤로 최대 올리기와 정립자세는 패턴디자인 개선작업복과 기존작업복 착용시 3.0 ‘보통이다’보다 낮은 평가 값이 없었으므로 불편을 나타내는 동작이 아닌 것으로 나타났다.
- 팔 수직 동작의 모든 부위 평균값은 정립자세를 제외하고 패턴디자인 개선 작업복이 증가한 것으로 나타났으며 팔 앞으로 90°올리기 동작에서 유의한 차를 나타내어 패턴디자인 개선작업복은 팔을 앞으로 뻗거나 위로 올리는 동작에 대해 동작 기능성 향상이 이루어진 것으로 판단된다.
- 팔 앞으로 90° 올리기 자세는 작업복 착용 실태조사에서 실제 근로자들에게는 빈도가 높게 나타난 기존 작업복 착용 시 뒷품과 옆솔기 부위에서 각각 2.71과 2.86로 3.0보다 낮은 값을 나타내어 작업 시 불편한 부위가 발생함을 알 수 있었다.
- 팔 앞으로 90o 들어 몸 안쪽으로 최대 당기기 동작에서 패턴디자인 개선 작업복의 평균값이 0.03 감소한 것을 제외한 나머지 팔 수평동작에서는 패턴디자인 개선 작업복의 평균값이 증가하였으며 팔 앞으로 90o 올리기와 팔 옆으로 90o 올리기동작의 패턴디자인 개선 작업복 평균값은 유의하게 증가하였다.
- 허리동작 중에서는 앞으로 90o 굽히기에서 하의의 엉덩이, 허벅지 앞 부위가 기존 작업복 착용 시 불편한 것으로 나타났으며 앞으로 최대 굽히기 동작에서는 기존 작업복 착용시 상의의 뒷품, 손목, 옆솔기 부위가 하의의 허리, 엉덩이, 허벅지 앞부위가 불편한 것으로 나타났다. 패턴디자인 개선 작업복 착용 시 이들 부위 모두 평가값이 증가된 것으로 나타났으며 특히 상의의 뒷품과 옆솔기, 하의의 허벅지 앞부위에 대한 개선의 효과가 높게 나타났다. 이는 건설현장 근로자의 허리를 사용하는 작업 동작 시 최대 관절 가동역에 대한 작업복의 여유량 설정이 적절하였음을 보여주며 패턴 개선 작업복은 허리 앞으로 구부리는 작업동작이 많은 건설현장 작업복의 동작기능성을 향상시키도록 개선되었음을 알 수 있었다.
- 0 ‘보통이다’보다 낮은 값을 나타내어 기존 작업복 바지는 쪼그리고 앉은 자세의 작업에 적절하지 못한 작업복인 것으로 나타났다. 패턴디자인 개선 작업복 착용시의 평가 값이 모두 유의한 차를 보이며 증가하여 적절한 개선이 이루어진 것으로 평가되었다.
- 0 ‘보통이다’ 보다 낮은 값을 나타내었다. 패턴디자인 개선 작업복은 무릎 구부리는 동작과 관련하여 바지폭과 바지길이를 넓게 개선하였으므로 이 부위들은 패턴디자인 개선 작업복 착용 시 각각 1, 1.43으로 유의한 증가를 나타내었다.
- 0 ‘보통이다’ 미만으로 나타나 기존 작업복이 불편함을 야기하는 것으로 나타났다. 패턴디자인 개선 작업복은 바지폭 여유와 바지길이 연장 등 무릎 동작에 따른 동작기능성이 향상되도록 패턴을 개선하였으므로 허리와 앞밑위를 제외한 부위에서 유의하게 증가한 것으로 나타나 개선이 유효한 것으로 나타났다.
- 1 cm가 늘어났다고 하여 이 동작은 뒷품과 옆솔기가 많은 신전이 일어나는 부위임을 밝히고 있다. 패턴디자인 개선 작업복의 뒷품과 옆솔기의 평가값은 각각 0.72, 0.71 증가하였으며 어깨솔기, 옆솔기 부위는 기존 작업복과 유의한 차를 나타내어 동작기능성이 개선된 것으로 나타났다.
- 0 ‘보통이다’보다 낮은 평가 값이 없었으므로 불편을 나타내는 동작이 아닌 것으로 나타났다. 패턴디자인 개선 작업복의 어깨솔기는 정립자세에서 기존 작업복보다 낮은 값을 나타내었는데, 이는 팔을 앞으로 뻗거나 위로 뻗는 동작 작업 시 어깨 부위의 불편함을 해소하기 위하여 어깨처짐을 없애고 솔기선을 팔 쪽으로 이동시킨 개선사항에 적응하지 못한 피험자가 기존 작업복보다 낮은 값을 평가하였기 때문으로 생각된다.팔 앞으로 90° 올리기 자세는 작업복 착용 실태조사에서 실제 근로자들에게는 빈도가 높게 나타난 기존 작업복 착용 시 뒷품과 옆솔기 부위에서 각각 2.
- 29 증가하여 유의한 차를 나타내었다. 허리를 앞으로 숙였을 때 역시 엉덩이 부위가 신장하여 밑위가 당겨 올라가 허벅지 앞부위에 당김이 생기는 것을 알 수 있었으며, 패턴디자인 개선 작업복 하의의 밑위 길이와 바지폭 개선이 이러한 동작의 불편을 해소한 것으로 나타났다.
후속연구
- 그러나 본 연구에서는 작업복의 착용자를 7명에 제한시킴으로써 좀 더 많은 인원의 착의평가를 반영하지 못하였고 따라서 결과의 해석에 있어서도 주의가 요구된다. 또한 추후 현장의 근로자를 대상으로 필드테스트를 통한 관능검사 등 작업복의 기능성 향상을 위한 후속연구가 계속 이루어져야 할 것이다.
- 그러나 먼지유입을 막고 작업능률의 향상을 위해 작업자들이 고무단을 댄 별도의 소매형태를 손목부터 팔꿈치까지 착용하는 등 넓은 개구부를 개별적으로 개선하는 형태가 이루어지고 있으므로 작업복의 이러한 소매형태는 현장작업자들에게 필요한 개선사항이다. 따라서 동작 시 손목 부위의 당김을 해소하기 위해 이 부분만을 스트레치 소재로 개선하여 패턴디자인 개선 작업복에 접목시킨다면 작업능률과 손목 당김을 동시에 만족시키는 좋은 개선 방법이 될 것으로 생각된다.
- 그러나 본 연구에서는 작업복의 착용자를 7명에 제한시킴으로써 좀 더 많은 인원의 착의평가를 반영하지 못하였고 따라서 결과의 해석에 있어서도 주의가 요구된다. 또한 추후 현장의 근로자를 대상으로 필드테스트를 통한 관능검사 등 작업복의 기능성 향상을 위한 후속연구가 계속 이루어져야 할 것이다.-
- 패턴 개선 작업복은 팔을 뻗어서 하는 동작에 적합하도록 뒷품과 옆솔기의 여유분이 추가되어 팔 앞으로 올리기 동작 시 불편부위가 효과적으로 개선된 것으로 판단된다. 또한 팔을 최대로 올리는 동작 시 손목부위의 당김을 해소하기 위해 이 부분만을 스트레치 소재로 개선하여 패턴디자인 개선 작업복에 접목시킨다면 작업능률과 손목 당김을 동시에 만족시키는 좋은 개선 방법이 될 것으로 생각된다.
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