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문제 정의
- 직물과 의복 단계에서 물성과 무풍환경 조건하에서 써멀마네킨 실험을 통한 보온력과의 관계를 분석하여 보온력 측정기술을 객관화하고. 도출된 결과로부터 가장 예측 가능성이 높은 인자를 제시하여 이를 쾌적 보온성 소재 개발의 기초 자료로 삼고자 하였다.
- 따라서 본 연구는 국내외에서 개발된 보온성 의복을 수집하고 이들의 온열특성을 분석하여 국내 보온성 소재의 온열특성에 대한 데이터를 구축하고. 직물과 의복 단계에서 물성과 무풍환경 조건하에서 써멀마네킨 실험을 통한 보온력과의 관계를 분석하여 보온력 측정기술을 객관화하고.
- 바지도 역시 등산용 바지로서 다양한 소재를 선택하였다. 선정한 샘플의복의 크기는 동일한 크기를 선택하여 사용하여 보온력 측정 시 의복과 인체 사이의 함기량에 따른 영향을 배제하고자 하였다.
- 이 연구에서는 국내외 쾌적 보온성 의복의 온열 특성에 대한 기초 데이터를 구축하였으며 무풍환경 시의 직물 및 의복 인자들을 이용하여 이들의 보온력을 예측할 수 있었다. 이는 향후 보온성 의복개발과 기존 보온성 소재에 비해 성능이 개선되었는지에 대한 평가에 도움이 될 것으로 여겨진다.
제안 방법
- "본 연구에서는 선행연구""에서 이미 규명한 20, 40 및 60대 남성의 쾌적 시 피부온의 각 부위별 평균 피부온과 같도록 하여 평균피부온을 구하였으며 본 실험에서 사용한 평균피부온은 33.64℃이다 ( 참고)."
- 보온력에 영향을 미치는 인자들을 활용하여 의복의 보온력을 측정하지 않고 예측하기위하여 각 인자들에 대한 회귀식을 구하였다. 상관성이 존재하지 않는 직물의 투습성(E)을 제외한 직물의 보온력(A).
- 후드와 plate 사이의 공기흐름은 lm/&ec였다. 이때 Test plate의 온도는 35℃로 유지하였고, 모든 환경 및 실험조건이 안정된 후, 30분간 데이터를 읽어 평균값으로 직물의 보온력을 계산하였다. 그 계산식은 아래와 같다.
- 직물과 의복 단계에서 물성과 무풍환경 조건하에서 써멀마네킨 실험을 통한 보온력과의 관계를 분석하여 보온력 측정기술을 객관화하고. 도출된 결과로부터 가장 예측 가능성이 높은 인자를 제시하여 이를 쾌적 보온성 소재 개발의 기초 자료로 삼고자 하였다.
- 직물두꺼L 공기투과성. 직물의 보온력 등의 의복 및 직물인자와의 상관성 및 관계를 분석하였다. 분석결과는 다음과 같았다.
- 보온력을 측정하였다. 측정된 의복의 보온력을 의복 종류별 차이를 분석하였으며 다음으로 직물의 보온력. 직물중량.
- 쾌적 보온성 소재 개발의 기초자료로서 국내 쾌적 보온성 소재의 온열특성에 대한 데이터 구축과 보온성 측정기술의 객관화를 위하여 국내 보온성 의복 총 25종에 대하여 써멀마네킨을 사용하여 의복 상태의 보온력을 측정하였다. 측정된 의복의 보온력을 의복 종류별 차이를 분석하였으며 다음으로 직물의 보온력.
대상 데이터
- 시판되고 있는 겨울철 의복 중에서 쾌적 보온성을 목적으로 하는 기능성 소재로 구성된 의복을 실험복으로 선정하였으며, 실험에 사용된 의복은 에 나타내었다.
- 나타내었다. 재킷류로서 주로 소재가 양모인 남성용 양복상의(콤비) 3종과 반코트 1종 및 롱코트 2종을 선정하였다. 파카류는 주로 방한복류로 오리털' 거위털의 소재를 주로 선택하였다.
데이터처리
- 0 통계프로그램을 사용하여 분석되었다. 의복의 보온력에 대한 직물의 보온력, 직물중량, 의복중량, 직물두께, 직물의 투습성, 공기투과성 등의 인자들의 영향을 분석하기 위하여 Pearson의 적률상관관계가, 의복타입별 의복의 보온력 및 기타 인자들에서의 차이를 분석하기 위하여 일원 분산분석이 실시되었으며 의복의 종류별로 유의한 통계적 차이가 있는 지를 알아보기 위하여 Fisher's least square difference (LSD) post hoc comparison test가 실시되었다. 의복의 보온력을 추정하기 위하여 의복의 보온력과 각각의 인자들간의 단 순회 귀분석과 중회 귀분석이 실시되었다.
- 의복의 보온력에 대한 직물의 보온력, 직물중량, 의복중량, 직물두께, 직물의 투습성, 공기투과성 등의 인자들의 영향을 분석하기 위하여 Pearson의 적률상관관계가, 의복타입별 의복의 보온력 및 기타 인자들에서의 차이를 분석하기 위하여 일원 분산분석이 실시되었으며 의복의 종류별로 유의한 통계적 차이가 있는 지를 알아보기 위하여 Fisher's least square difference (LSD) post hoc comparison test가 실시되었다. 의복의 보온력을 추정하기 위하여 의복의 보온력과 각각의 인자들간의 단 순회 귀분석과 중회 귀분석이 실시되었다.
- 공기투과도는 시료를 통과한 공기의 양(cm'/min/cn?)으로 표시하며 KS K 0570에 준하여 Frazier 측정기를 이용하여 측정하였다. 이때 시험 면적은 20cm2, 적용 압력은 lOOpa로 5회 측정하여 평균값을 취하였다.
이론/모형
- ASTM F 1291-90에 의하여 써멀마네킨을 이용하여 무풍 환경하에서의 의복의 열저항 치(보온력)를 측정하였다. 실험실의 환경조건은 온도 20℃, 상대습도 50% R.
- 무aL 두꺼L 공기투과도 등의 기본 물성은<Table 2>에 따라 측정하였다. 공기투과도는 시료를 통과한 공기의 양(cm'/min/cn?)으로 표시하며 KS K 0570에 준하여 Frazier 측정기를 이용하여 측정하였다. 이때 시험 면적은 20cm2, 적용 압력은 lOOpa로 5회 측정하여 평균값을 취하였다.
- 직물상태의 보온력은 ISO 11092에 준하여 측정하였는데. 측정환경조건은 20±0.
- 투습저항은 ISO 11092에 준하여 Sweating guarded hot plate를 이용하여 측정하였다. 측정 시 실험실의 환경조건은 35+0.
성능/효과
- 1. 총 25종의 의복을 구성하는 직물의 보온력은 평균 l.Olclo 의복 상태의 보온력은 평균 1.
- 2. 의복의 보온력과 직물 및 의복 인자들간의 상관성을 분석한 결과 의복의 보온력은 직물의 보온성과 가장 높은 정상관성(0.85. p<.01)을 보였으며 다음으로 직물의 투습성, 두께. 직물의 중량.
- 3. 의복중량, 공기투과도, 의복보온성, 직물 보온성에서 의복의 종류에 의하여 유의한 차이를 보였으며 직물의 중량. 두께 투습성에 있어서 의복 타입별의 차이는 보이지 않았다.
- 4. 보온력에 영향을 미치는 인자들에 대한 회귀 식을 구한 결과 의복의 보온력을 예측하기에 가장 적합한 인자는 두께와 투습저항, 직물의 중량인 것으로 나타났다.
- 의복의 보온력과는 의복 중량과 직물 중량 모두 각각 상관계수 0.71, 0.73(p, ).
- 파카류의 의복 중량은 셔츠류와 바지류보다 큰 것으로 나타났으며 공기투과 도의 경우 셔츠류를 구성하는 직물이 가장 높았으며. 의복의 보온력의 경우 파카류는 셔츠와 바지류에 비해 높았으며 직물의 보온력에서도 파카류가 가장 높은 것으로 나타났다.
- 05) 즉 투습성이 가장 낮은 것으로 나타났으며 나머지 세 그룹사이에는 유의한 차이는 보이지 않았다. 의복의 보온력의 경우 파카류는 셔츠와 바지류에 비해 높은 것으로 나타났으나(p<.01) 재킷류와는 유의미한 차이를 보이지 않았으며, 직물의 보온력의 경우 파카류가 가장 높은 것으로 나타났으며 (p<.01) 셔츠류, 바지류, 재킷류 사이에는 유의한 차이는 보이지 않았다.
- 직물의 중량. 의복의 중량 순으로 각각 상관계수 0.77, 0.77, 0.73, 0.71 (p<.01)의순으로 높은 정상관성을 보이고 있어 의복의 보온력과 가장 관계가 있는 인자는 직물의 보온력이며 직물의 투습성, 중량과 두께 또한 보온성 의복의 온열 특성에 영향을 주는 주요 인자인 것으로 나타났다. 직물의 공기투과성은 의복의 온열특성과는 상관성을 보여주지 않았다.
- 직물의 공기투과도는 단위면적과 시간당 직물을 통과하는 공기의 양을 의미하며 25종 직물의 공기투과도 는 9.35~5454.00cm2/cm/min사이이며, 평균 1028.51 cm2/cm/min, 표준편차 2164.81cm2/cm/min 범위 내에 있었으며 소재별 편차가 매우 큰 것으로 나타났다().
- 27clo로 나타났다. 직물의 중량과 의복의 중량은 각각 평균 328, 35g/mz, 0.76kg였으며 직물의 두꺼), 공기투과성, 투습저항은 각각 평균 7.67mm, 1028.51 cm7cm/ min, 29.34m2pa/W로 직물간의 편차가 매우 큰 것으로 나타났다.
- 총 25종의 의복을 구성하는 직물의 중량은 185.9 0 - 666.67g/m2 사이로 평균 328.35g/mli, 표준편차 123.83g/m2이었으며 의복의 중량은 0.251-1.669kg 사이로 평균 0.76kg, 표준편차 0.38kg의 범위 내에 있었다().
- 투습저항은 의복의 보온력과 매우 높은 정상관관계를 보이고 있으며 즉 투습성이 낮을수록 의복의 보온력은 증가하며 투습저항 또한 의복의 보온력에 영향을 미치는 주요한 인자인 것으로 보인다().
- 파카류의 의복 중량은 셔츠류와 바지류 보다 큰 것으로 나타났으며 (p<.01) 재킷류와는 유의한 차이가 없다. 재킷의 직물두께가 가장 큰 것으로 나타났으며 (p<.
- 두께 투습성에 있어서 의복 타입별의 차이는 보이지 않았다. 파카류의 의복 중량은 셔츠류와 바지류보다 큰 것으로 나타났으며 공기투과 도의 경우 셔츠류를 구성하는 직물이 가장 높았으며. 의복의 보온력의 경우 파카류는 셔츠와 바지류에 비해 높았으며 직물의 보온력에서도 파카류가 가장 높은 것으로 나타났다.
후속연구
- 무풍환경에서의 개별 의복 품목에서만의 국한된 것은 된 것은 이 연구의 한계이며 환경을 달리하거나(풍속의 존재). 직물의 밀도, 의복의 구성.
- 직물의 밀도, 의복의 구성. 의복의 겹침, 공기층의 두께 등 다양한 인자들을 고려한 연구와 앙상블의 온열특성에 대한 연구 등 실제 의생활에 적용하기 위한 연구가 필요한 것으로 사료된다.
- 예측할 수 있었다. 이는 향후 보온성 의복개발과 기존 보온성 소재에 비해 성능이 개선되었는지에 대한 평가에 도움이 될 것으로 여겨진다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.