Analysis of the Energy Efficiency and Clothing Comfort of Garment Design on Piezoelectricity Harvesting

본 연구에서는 인체에너지 수확에 있어서 에너지 수확의 효율뿐 아니라 의복의 착용 쾌적성도 중요하다는 측면에서, 에너지의 효율과 착용 쾌적성을 모두 만족시킬 수 있는 디자인을 도출하고자 하였다. 선행연구에서 관절운동 시 의복의 밀착도(4 levels)와 디자인(3 types)에 따른 압전에너지 수확의 에너지 효율을 분석하였다. 그 결과 압전에너지 수확의 효율은 의복의 밀착도가 높아질수록, 압전소자의 굴곡이 극대화될수록 높아짐을 알 수 있었다. 에너지 하베스팅 의류는 에너지 수확의 기능뿐만 아니라 의복의 착용감도 매우 중요하다. 이에 본 연구에서는 의복의 쾌적성을 평가하기 위해 “pressure sensation level”, “activity sensation level”, “thermal sensation level”의 주관적 평가를 실시하여 에너지 수확의 효율과 의복의 착용감을 동시에 만족시킬 수 있는 디자인을 찾고자 하였다. 그 결과, 의복의 밀착도(4 levels) 중 세 번째로 밀착도가 높은 “T3(tightness level)”와 압전소자의 굴곡을 극대화시킨 “D3(reinforced 3D design)”의 조합이 압전에너지 하베스팅에 유리할 뿐만 아니라 착용감도 만족시키는 것으로 나타났다.