Abstract
The aim of this study was to establish the optimal conditions to design a shoe rack that could effectively sterilize and deodorize shoes contaminated by various bacteria. The manufacture and evaluation of a shoe rock was conducted for one year from October 2014 to September 2015. The antibacterial efficacies were evaluated using Escherichia coli and Staphylococcus aureus by JIS Z 2801:2010. The deodorization efficiency was identified by the standard method for deodorization efficiency evaluation of an indoor air cleaner established by Korea Air Cleaning Association, SPS-KACA002-132:2006. The results showed that antibacterial evaluation showed more than 99.9% of the sterilization effects on Escherichia coli and Staphylococcus aureus after exposure to ultraviolet (UV) light for 30 seconds. The average deodorization efficiency for the test gases was 42.5%. The temperature in the shoes and in the shoe rack was lower than $40^{\circ}C$ and $25^{\circ}C$, respectively, when the UV lamp was turned on for 5 minutes and off for 25 minutes repeatedly. This was controlled by turning the UV lamp on and off to maintain the appropriate temperature in the shoes. In conclusion, the real deodorization efficiency is expected to be higher than the measured value because the internal volume of the shoe rack was smaller than the test chamber used to measure the deodorization efficiency. The deodorization effect could be increased further by the sterilization of bacteria causing bad odors in shoes. Further studies will be needed to determine the temperature deviations within the shoe rack to provide constant conditions.
본 연구는 다양한 세균에 오염된 신발을 효과적으로 살균하고 탈취할 수 있는 신발장을 설계하기 위한 최적의 조건을 확립하고자하는 목적으로 실시하였다. 신발장의 제작과 평가는 2014년 10월부터 2015년 9월까지 1년에 걸쳐 진행하였다. 항균성능의 평가는 JIS Z 2801:2010 규격에 따라 대장균과 황색포도상구균 균주에 대하여 실시하였고, 탈취효율은 한국공기청정협회 실내공기청정기 규격인 SPS-KACA002-132:2006 규격에 따라 실시하였다. 대장균과 황색포도상구균 균주에 대한 UV 조사시간에 대한 항균성능을 시험한 결과에서 30초 후에 99.9% 이상의 세균감소율을 보였고, 시험가스에 대한 평균 탈취효율은 42.5%를 보였다. UV램프로 5분의 점등과 25분의 소등을 반복하여 작동을 할 경우에 신발 내부와 신발장 내부 온도는 약 $40^{\circ}C$ 와 $25^{\circ}C$ 이하로 유지되었다. 신발장의 작동시간에 따른 온도 변화를 측정한 결과는 UV램프를 점등과 소등을 반복적으로 작동시켜 신발 내부의 온도를 적절하게 유지할 수 있었다. 결과적으로 실제 신발장 내부의 용적은 시험연구원의 챔버 용적보다 매우 작은 용적을 가지고 있기 때문에 시험결과의 값을 상대적으로 보정하게 되면 실제 탈취효율은 측정값보다 매우 클 것으로 판단이 된다. 또한 신발의 내부에서 악취를 유발하는 원인균인 박테리아를 반복적으로 살균하기 때문에 신발 내의 실제 탈취의 효과는 더욱 증가될 것이다. 추가 연구로 일정한 신발장 내부의 온도편차를 찾아야 할 것이다.