d라이브러리









너의 발에 날개를 달아줄게

RUN Smart

 

PART 3

달리기를 위한 첫 번째 준비물은 러닝화다. 잘 고른 러닝화는 발바닥을 보호하고 아치 구조나 아킬레스건이 기능을 충실히 할 수 있도록 돕는다. 최근에는 첨단 신소재와 사물인터넷(IoT) 기술을 접목한 스마트 운동화도 출시되고 있다. 
나에게 맞는 러닝화는 무엇일까.

 

 

"중창은 러닝화에서 가장 중요한 충격 흡수 기능을 담당한다.

러닝화의 무게를 결정짓는 부분도 바로 중창이다."

 

흔히 ‘운동화’라고 통칭하지만, 운동할 때 신체의 힘을 지원하도록 설계된 신발은 다양하다. 농구화, 축구화, 테니스화, 마라톤화 등 종류가 수십 가지나 된다. 러닝화는 그중에서도 하나의 운동 평면에서 발생하는 반복적인 전진 운동을 장려하기 위해 만들어진 신발이다. 농구화가 점프를 지원하고, 축구화가 폭발적인 기동성을 지원하는 것과는 차이가 있다.

 

기준① ㅣ 푹신함 vs. 탄력


중창 소재에 주목하라


반복적인 전진 운동은 우리 몸에 충격을 발생시킨다. 충격은 발과 발목, 무릎 등에 점차 쌓여 부상으로 이어질 수 있다. 러닝화에 요구되는 첫 번째 덕목은 이런 충격을 완화시키는 ‘쿠셔닝’ 기능이다. 


쿠셔닝 기능은 주로 중창(미드솔·midsole)이 담당한다. 중창은 발바닥이 접촉하는 안창(insole)과 바닥에 직접 닿는 겉창(outsole) 사이에 있는 부위다. 


쿠셔닝을 가장 먼저 시도한 운동화는 1969년 오니츠카타이거가 출시한 ‘타이거 코르세어’다. 처음으로 탄성을 가진 플라스틱 재질 쿠션을 발뒤꿈치 부분에 덧대 발에 가해지는 충격을 줄이고자 했다. 이후 중창은 다양한 형태로 발전했다. 가령 나이키는 1979년 출시한 ‘테일윈드’에 처음으로 압축 공기를 주입한 단단한 주머니를 넣었다. ‘에어 쿠션’의 시초다. 


오늘날에는 필요한 성능에 맞는 신소재가 쓰인다. 미국의 3대 러닝화 브랜드인 브룩스 러닝의 경우 에바(EVA‧에틸렌초산비닐 중합체)에 고무와 공기를 혼합한 화합물과, 폴리우레탄(PU) 화합물 등 2가지 소재를 중창으로 사용하고 있다. 전자는 충격 흡수에, 후자는 탄력성에 특화된 소재다. 


압축된 스펀지와 유사한 에바는 오래 전부터 중창 소재로 많이 쓰였다. 다만 너무 빨리 닳아버리는 것이 단점인데, 브룩스 러닝 연구팀은 고무를 첨가해 내구성을 높였다. 폴리우레탄 역시 중창 소재로 오랫동안 사랑받았다. 폴리우레탄은 압착된 후에 에바보다 더 잘, 더 빨리 원래의 모양으로 돌아오고, 열과 습기의 영향을 적게 받는다. 대신 에바보다 무거운 편이다. 


전문가들은 목적에 맞게 골라야 한다고 조언했다. 브룩스 러닝의 리서치 사이언티스트 제시카 톰슨은 과학동아와의 e메일 인터뷰에서 “DNA AMP(폴리우레탄 화합물로 만든 중창)를 적용한 ‘레비테이트’는 에너지 회수율이 70% 이상”이라고 말했다. 주자가 100의 힘으로 지면을 박차면 70의 반작용 힘을 받는다는 뜻이다. 푹신함은 덜해도 속력을 낼 때 유리하다. 


한편 제조하는 방식도 눈여겨 볼 필요가 있다. 한 예로 독일 스포츠 브랜드 아디다스는 ‘알파엣지 4D’ 시리즈에 3D 프린터로 찍어낸 중창을 사용하고 있다. 


3D 프린팅된 중창은 촘촘한 격자무늬 구조로 돼 있어 유연성이 뛰어나다. 연구팀은 액체 상태의 고분자 물질에 빛과 산소를 가해 굳히는 방식으로 중창을 만들었다. 앞으로 사용자의 발 모양에 맞는 맞춤형 중창을 개발하는 데에도 이 방식이 쓰일 전망이다. 


주자의 발 모양에 따라 즉각적으로 변하는 중창도 있다. 나이키가 올해 8월 출시한 ‘조이라이드 런 플라이니트’는 열가소성 엘라스토머(TPE) 소재로 된 수천 개의 구슬이 중창에 들어있다. 주자의 체중, 보행, 달리기 속도에 따라 형태가 미세하게 변한다. 

 

▲ 러닝화마다 겉창 패턴이 다양하다. 사각형 스파이크가 와플 모양처럼 일정하게 배치된 것이 가장 기본적이고(위), 필요에 따라 선 패턴이나 돌기가 추가된다.

 

기준② ㅣ 실외용 vs. 실내용


겉창 패턴에 주목하라


지면과 직접 만나는 겉창은 달릴 때 미끄러짐을 방지하고 안정감을 주는 역할을 한다. 조금 어려운 말로 바꾸면, 겉창은 견지력과 내구성, 일정 부분의 충격 흡수 기능을 가져야 한다. 


이 모든 측면에서 우수한 재료는 고무다. 하지만 고무는 무겁다. 때문에 많은 제조사들이 고무에 탄소를 배합한 탄소 고무와 열을 가해 팽창시킨 고무를 적절하게 사용한다. 


부풀린 고무는 가볍고 충격 흡수도 잘 되지만 내구성이 부족하므로 주로 신발 앞쪽이나 중간 부분에 사용한다. 반면 탄소 고무는 일반 고무보다 내구성이 뛰어나기 때문에 마모가 심한 발뒤꿈치 부분에 주로 사용한다. 일반적으로 인조고무와 천연고무를 6대 4 정도의 비율로 섞어 쓴다. 


겉창은 독특한 패턴을 가지고 있다. 패턴은 러닝화의 기능을 극대화시킨다. 가장 흔히 볼 수 있는 패턴은 ‘와플 패턴’이다. 와플 패턴은 나이키의 창업자인 빌 바우어만이 최초로 개발해 1974년 나이키의 ‘와플 트레이너’에 처음 적용됐다. 돌출된 사각형 스파이크들이 충격을 흡수하고 땅에 지지하는 힘을 높인다. 


가끔은 독특한 패턴들이 추가되기도 한다. 예를 들면 러닝 외에 다른 운동도 할 수 있는 크로스 트레이닝화의 경우, 지그재그가 수평으로 그려진 헤링본 패턴이 추가되기도 한다. 헤링본 패턴은 본래 테니스화나 농구화에 쓰이는데, 여러 방향으로 빠르게 움직일 때 도움을 준다. 크로스 트레이닝화는 이처럼 선과 패턴이 조합된 겉창이 많다. 


그런가 하면 아웃도어용 러닝화의 겉창에는 돌기가 박혀있다. 더러운 먼지나 흙을 털어내고 미끄러운 길에서 넘어지지 않기 위해서다. 돌기 모양은 제각각이다. 브룩스 러닝에서는 육각형 돌기를 겉창에 디자인했다. 톰슨 연구원은 “앞으로 나아가는 것 외에 다양한 움직임을 지원하기 위한 목적”이라며 “대신 신발 무게가 증가하기 때문에 일반 러닝화에는 돌기를 설계하지 않는다”고 설명했다. 

 

 

기준③ ㅣ 유행 vs. 기능


갑피 디자인에 주목하라


갑피는 신발의 디자인을 결정짓는 부분이다. 중창, 겉창, 안창 등 바닥 부분을 뺀 나머지 부분을 보통 갑피라고 부른다. 


갑피의 소재는 얇으면서 통기성이 좋고, 신축성이나 내구성이 뛰어난 소재로 발전해왔다. 나일론과 메쉬(그물망) 소재가 대표적인데, 이들은 가죽보다 가볍고 통기가 잘 된다. 습도나 열의 변화에도 강하다. 


최근에는 친환경 재활용 소재도 각광받고 있다. 아디다스는 올해 4월 해양에서 수거한 플라스틱 폐기물을 활용해 만든 한정판 러닝화 6종을 출시했다. 해양 플라스틱 폐기물을 이용해 신소재 원사를 만들고 이것을 뜨개질 해 갑피를 만들었다. 


갑피는 모양도 중요하다. 일반 운동화 시장에서 뉴트로(새로운(new) 복고(retro)라는 뜻으로 복고를 새 시각으로 들여다보고 새 의미를 찾는 트렌드) 감성을 살린 두툼한 ‘어글리 슈즈’ 갑피가 인기몰이 중이라면, 러닝화 시장에서는 양말처럼 발에 꼭 맞는 니트 형식의 갑피가 유행이다. 뜨개질 된 원사 사이로 땀이 배출되고, 러너의 발 크기에 맞게 갑피의 크기도 변화해 착용감이 뛰어난 편이다.

 

 

 

기준④ ㅣ 아날로그 vs. 스마트


웨어러블 기술에 주목하라


달리기의 질을 높이기 위해서는 얼마나 달렸는지, 어떻게 달렸는지, 달린 후에 어땠는지 기록하는 것이 중요하다. 과거에는 이 모든 것을 손으로 써야 했다면, 이제는 러닝화가 스스로 할 수 있다. 러닝화에 적용된 첨단 IoT 기술 덕분이다. 


한 예로 국내 스타트업 솔티드벤처는 데상트와 합작해 올해 초 ‘디지털 밸런스 트레이닝 슈즈’를 출시했다. 이 운동화는 안창과 중창 사이에 압력 센서가 있어서 달리는 자세와 주법 등을 측정하고, 측정한 데이터를 스마트폰 앱(애플리케이션)에 전달한다. 


국내 스포츠 브랜드인 프로스펙스도 ‘스마트 인솔(안창)’을 올해 초 출시했다. 스마트 인솔에는 각각 두 개의 센서가 있어 달릴 때 발의 각도나 양발의 균형을 측정할 수 있다. 얼마나 걷고 달렸는지, 얼마나 서고 앉았는지 활동량까지 알 수 있다. 


그런가 하면 나이키는 올해 1월 스스로 신발끈을 조일 수 있는 운동화 ‘어댑트 BB’를 공개했다. 나이키는 중창 가운데 부분에 모터와 무선 충전 배터리를 넣고, 이것을 갑피 안쪽에 숨겨진 와이어와 연결했다. 그리고 운동화를 스마트폰과 연동해 사전에 설정한 수준으로 모터가 자동으로 끈을 조이거나 느슨하게 조절할 수 있게 했다. 이번에 출시된 운동화는 농구화이지만 러닝화 같은 다른 스포츠 분야 운동화로도 확대될 것으로 보인다. 

 

▲ PDF 파일에서 고화질로 확인할 수 있습니다.

 

 


“달 위에서 공룡과 함께 뛴다고  상상해 보세요”

 

‘아드레날린’ ‘글리세린’ ‘DNA’…. 모두 운동화에 붙는 이름이라면 믿겠는가. 세계 3대 러닝화 브랜드로 꼽히는 미국의 ‘브룩스 러닝’은 이처럼 재미있는 네이밍의 운동화를 출시하고 있다. 미국 시애틀에 있는 브룩스 러닝 본사에서 러닝화 디자인을 책임지는 어헌 로리네이트 디자인 디렉터를 8월 13일 e메일로 인터뷰했다.

 

 

어떻게 브룩스에서 러닝화 디자인을 하게 됐나? 

 

저는 대학(미국 버지니아공대)에서 산업디자인을 공부했습니다. ‘니모 이큅먼트’라는 아웃도어 제품 회사에서 배낭과 텐트를 만들며 디자인 일을 시작했죠. 신발 디자이너로 활동한 것은 2009년부터입니다. 미국 보스턴에 있는 신발 디자인 컨설팅 회사 ‘ADC’와 ‘써코니’(스포츠 브랜드)를 거쳐 브룩스에 오게 됐습니다. 브룩스가 러닝에 특화된 브랜드라는 점에 끌렸습니다.

 

I was an Industrial Design major. I started as a designer at NEMO Equipment, designing backpacks and tents. Although footwear is a lifelong passion, I didn’t get my start in footwear until back in 2009 at ADC, a footwear design consultancy in Boston. Previous to working at Brooks, I was a footwear designer at Saucony. I was drawn to Brooks because we are THE running brand. 

 

지금까지 디자인한 러닝화 중 가장 기억에 남는 모델은? 

 

‘레비테이트’가 가장 기억에 남습니다(레비테이트는 2017년 출시된, 고기능성 폴리우레탄 신소재 중창이 적용된 기능성 운동화다). 바닥부터 완전히 새로운 신발을 만들기 위해, 또 색다른 달리기 경험을 주기 위해 디자인 과정에서 수많은 실험과 반복, 설득이 필요했습니다. 할 일이 많았지만 결국 새로운 재료와 제작 방식을 확립해냈습니다. 

 

I would say the Levitate was the most meaningful shoe I have designed. It took a lot of iterating, testing, and convincing to achieve a shoe that is all new from the bottom up and presents an all new way to experience the run. It was a lot of work, but it established new methods and materials for us. 

 

운동화 한 켤레를 디자인하는 데 시간이 얼마나 걸리는가? 그리고 이때 기술적인 측면은 얼마나 고려하는가?
 
중창, 겉창, 소재, 갑피 등을 설계하는 데는 약 10주가 걸립니다. 그리고 모든 것을 철저하게 테스트해 신발 한 켤레가 상품 판매대에 올라가기까지는 대략 18~22개월이 걸립니다. 스타일은 재료와 생체역학 기술의 진보를 따라갑니다. ‘레비테이트’를 처음 디자인할 때 만족스러운 착용감을 얻기 위해 적어도 100가지가 넘는 재료 조합을 검토했습니다.

 

From the process of briefing to shoes sitting on a shelf takes 18-22 months. We exhaustively test everything along the way. To design shoes, we use a 10-week design phase to design the midsole, outsole, materials, and upper construction. Our style follows the materials, and biomechanical advancements. When we designed the first Levitate, it took at least 100 combinations of materials to achieve a ride we were happy with.

 

과학 용어에 착안해 이름이 붙은 운동화가 많은데, 특별한 이유가 있나? 

 

디자인과 과학의 파트너십을 반영한 네이밍 정책이라고 할 수 있겠습니다. 우리는 회사 내부의 생체역학 담당 팀과 재료 과학자, 화학공학자, 마모 테스트 기술자, 운동선수 등 다양한 기술적 파트너들과 협력하고 함께 이름을 정합니다. 일반적으로 우리가 선택한 신발 재료나 제작 과정에 담겨 있는 특징을 표현하고자 심미적인 스토리를 입힙니다.

 

Our naming conventions reflect my team’s partnership with the science of running. We work with our internal biomechanics team, material scientists, chemical engineers, wear testing, athletes, and technical partners and collectively, we find a name. We generally tell aesthetic stories that embody characteristics inherent to those materials and processes we have chosen.

 

운동화를 디자인할 때 어떻게 아이디어를 얻는가?

 

시장 조사에 많은 시간을 씁니다. 실제 러너들에게 물리적으로, 심리적으로 어떤 러닝화를 원하는지, 그리고 실제로 신었을 때 어떤지 조사합니다. 또 전 세계를 여행하며 참고할 만한 심미적인, 흥미로운 추세가 있는지도 연구합니다. 이를 통해 러너들이 요구하는 것 이상의, 그리고 경쟁회사들이 제공하는 것 이상의 러닝화를 만들어내려고 합니다.

 

We spend hours and hours asking runners about their physical and emotional desires for running shoes and the experiences within. We travel the world to research interesting and relevant aesthetic directions for us to follow as well. We hope to deliver beyond what runners are asking for and what our competitors are offering.

 

앞으로 어떤 종류의 운동화를 만들고 싶은가?

 

달리기의 가장 큰 걸림돌인 ‘동기부여’ 문제를 해결하고 싶습니다. 여러 가지 방법이 있겠지만, 제가 가장 관심 있는 부분은 달리기를 ‘게임’처럼 만드는 겁니다. 가상현실(VR) 기술과 소셜 연결을 접목해서 친한 친구 그리고 공룡과 함께 달 표면을 달릴 수 있다면 정말 놀라울 겁니다. 올림픽 선수에게 달리기 수업을 받거나, 전문가에게 러닝 패션을 조언 받는 것도 재밌겠죠. 
 

In the far future we would like for design to address the single biggest limiting factor to the run: personal motivation. There are a lot of ways to address this problem, but I think the one I’m most excited about is “gamification.” Using virtual reality and social connections, it would be amazing to exercise by running with dinosaurs on the moon with your best friends, training with experts and Olympians, receiving fashion advice from experts, etc.

 

신발 디자이너가 되기 위해서는 어떤 공부를 해야 하나? 

 

저희 팀에는 여러 가지 배경을 가진 다양한 디자이너들이 속해 있습니다. 보통은 산업 디자인을 전공했지만 그 외에 3D 디자이너, 그래픽 디자이너, 재료 디자이너, 색상 및 트렌드 전문가도 있죠. 학사 학위가 없는 사람부터 예술학교, 주립대학에서 석사학위를 딴 사람까지 배경도 저마다 다릅니다. 결국은 그 사람이 가진 개성, 경험, 관점이 중요합니다. 
 

Our team has a few different types of designers with different backgrounds. Footwear Designers generally have Industrial Design backgrounds. We also have 3D designers, Graphic Designers, Material Designers, and Color and Trend experts. Our team is made of people with no college degree all the way to people who have received master’s degrees at art schools and state universities. At the end of the day character, experience, and perspective is everything when we hire.

 

신발 디자이너를 꿈꾸는 사람들에게 조언을 한다면? 

 

무언가를 만들어 사람들에게 공개하는 연습을 해보길 바랍니다. 디지털상에서든 오프라인에서든 디자이너는 결국 ‘메이커’가 돼야 합니다. 그것을 지속적으로 실행하지 않으면 디자이너로서 아무 것도 할 수가 없습니다. 좋든 싫든 대중을 두는 건 당신에게 동기를 부여하고, 당신이 더 나아질 수 있게 도와줍니다. 
 

Make things and maintain an audience. Ultimately, designers are all makers on some level, be that digital or physical. If that ability is not constantly fed and practiced, nothing else will work. In good times and bad, an audience for your work is key to motivating you and helping you get better.


 

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2019년 09월 과학동아 정보

  • 이영혜 기자 기자

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