이 계산기의 기능
평균 조도 계산기는 조명 업계에서 널리 쓰이는 루멘법(lumen method)을 이용해, 여러 조명기구가 일정 바닥 면적에 만들어내는 평균 유지 조도(럭스)를 추정합니다. 조명 설계에서 해당 공간이 권장 조도 기준을 충족하는지 점검할 때 자주 활용되는데, 예를 들어 사무실은 300~500럭스, 복도는 150럭스, 정밀 작업 공간은 750럭스가 권장됩니다.
사용 방법
조명기구 수, 기구 1대당 정격 광속(루멘), 조명률(CU), 보수율(LLF), 그리고 실면적(㎡)을 입력하세요. 계산기는 평균 조도(럭스)와 함께 작업면에 도달하는 총 광속 및 유효 광속을 함께 보여줍니다.
공식 설명
계산식은 다음과 같으며,
$$E = \frac{\text{Fixtures} \times \text{Lumens} \times \text{CU} \times \text{LLF}}{\text{Area (m}^2\text{)}}$$각 변수의 의미는 다음과 같습니다.
N은 조명기구(루미네어)의 개수입니다. 광속(Lumens)은 기구 1대의 정격 출력입니다. CU(조명률, 0~1)는 실의 형상과 천장·벽·바닥의 반사율에 따라 실제로 작업면에 도달하는 빛의 비율을 나타냅니다. LLF(보수율, 0~1)는 시간이 지남에 따른 램프 광속 저하와 먼지·오염에 의한 손실을 반영합니다. 면적(Area)은 조명을 비추는 표면적(㎡)입니다. 결과는 럭스 단위로 나오며, 1럭스 = 1제곱미터당 1루멘입니다.
계산 예시
어떤 공간에 3,000루멘짜리 조명기구 10대가 설치되어 있고, CU = 0.6, LLF = 0.8, 바닥 면적이 50㎡라고 가정해 봅시다. 총 광속 = \(10 \times 3{,}000 = 30{,}000\,\text{lm}\). 유효 광속 = \(30{,}000 \times 0.6 \times 0.8 = 14{,}400\,\text{lm}\). 평균 조도 = $$\frac{14{,}400}{50} = \mathbf{288}\ \textbf{럭스}$$ 가 됩니다.
공간별 권장 조도 수준
아래 표는 전형적인 유지 조도(유지 관리 주기 종료 시, 청소 또는 램프 교체 직전에 있어야 하는 평균 럭스)를 나열합니다. 값은 유럽 표준 EN 12464-1(실내 작업장 조명)과 북미 IESNA 권장사항에서 도출됩니다. 이를 루멘 방법의 설계 목표로 사용하십시오.
| 공간 / 작업 | 유지 조도(럭스) | 비고 |
|---|---|---|
| 복도, 통행 구역 | 100–150 | 과도 구역, 낮은 작업 요구 |
| 계단, 에스컬레이터 | 100–150 | 높이 변화 지점에서 높은 균일성 |
| 창고 보관(저활동) | 100–200 | 지속적으로 인력이 있으면 더 높음 |
| 로비, 진입실, 식당 | 200 | 일반 쾌적성 조명 |
| 일반 사무실, 교실 | 300–500 | EN 12464-1: 작업면에 500럭스 |
| 읽기, 쓰기, 컴퓨터 작업 | 500 | 표준 사무실 작업 수준 |
| 소매 판매 바닥 | 300–500 | 액센트 조명으로 국소 강조 추가 |
| 도면 작성실, 기술도 작성 | 750 | 세밀한 세부사항과 명암 |
| 세밀한/정밀 작업 | 750–1000 | 검사, 정밀 조립, 전자제품 |
| 극도로 정밀한 작업(보석, 수술 준비) | 1000–2000+ | 종종 국소 작업 조명으로 보충됨 |
표준은 관련된 작업면(일반적으로 앉아서 하는 작업의 경우 바닥에서 0.75 m 위)의 값을 지정합니다. 예를 들어 사무실에서 500럭스를 목표로 하는 경우, 계산한 루멘 방법 평균이 유지 수준을 향해 시간 경과에 따라 값이 감소하도록 허용하기 위해 그 수치를 충족하거나 약간 초과해야 합니다.
전형적인 CU 및 LLF 값
루멘 방법 방정식 \(E = \dfrac{N \times \Phi \times CU \times LLF}{A}\)은 두 가지 보정 계수에 달려 있습니다. 이용률 계수(CU)는 실제로 작업면에 도달하는 나선 전구의 초기 루멘의 분수이며, 더 크고 비율이 잘 맞는 실과 밝은 표면 반사율에 따라 증가합니다. 광 손실 계수(LLF)는 유지 관리 주기 동안 루멘 출력이 초기 값 이하로 떨어지는 것을 고려합니다.
전형적인 CU 값
| 실 비율 | 표면 반사율(천장/벽) | 전형적인 CU |
|---|---|---|
| 작은/좁은 실 | 낮음(50% / 30%) | 0.35–0.45 |
| 중간 크기 실 | 중간(70% / 50%) | 0.50–0.65 |
| 큰/비율이 잘 맞는 실 | 높음(80% / 50%) | 0.65–0.80 |
높고 좁은 실은 벽으로 더 많은 빛을 잃어 CU가 낮으며, 넓고 낮은 실은 밝은 색상의 표면이 상위 값에 접근합니다. 제조업체는 각 조명기구에 대해 실 공동 비율과 반사율로 색인된 CU 표를 발행합니다.
전형적인 LLF 성분
전체 LLF는 회복 가능한 구성 요소와 비회복 구성 요소, 특히 램프 루멘 감쇠(LLD) 및 조명기구 오염 감쇠(LDD)의 곱입니다:
| 환경 | LLD(램프 감쇠) | LDD(오염 감쇠) | 결합 LLF |
|---|---|---|---|
| 깨끗함(사무실, 청정실) | 0.90–0.95 | 0.90–0.95 | 0.80–0.90 |
| 보통(학교, 상점, 경공업) | 0.85–0.90 | 0.80–0.85 | 0.70–0.80 |
| 더러움(작업장, 주조소, 먼지가 많은 창고) | 0.80–0.85 | 0.65–0.75 | 0.55–0.65 |
현대식 LED 조명기구는 천천히 감쇠되므로, LLF 0.80은 깨끗한 실내 공간의 일반적인 기본값입니다. 청소가 자주 이루어지지 않거나 대기가 먼지가 많은 경우 더 낮은 값을 사용하십시오.
자주 묻는 질문
일반적인 CU 값은 얼마인가요? CU는 대체로 0.4(어둡거나 깊고 좁은 공간)에서 0.8(밝고 비례가 좋은 공간)까지 분포합니다. 제조사는 기구별 CU 표를 제공합니다.
LLF는 어떤 값을 써야 하나요? 램프 광속 저하와 오염을 합쳐 0.7~0.85 범위를 흔히 출발점으로 삼습니다. 깨끗하게 관리되는 환경이라면 더 높은 값을 사용합니다.
풋캔들(footcandle) 값도 나오나요? 아니요. 결과는 럭스 단위입니다. 풋캔들로 환산하려면 럭스 값을 10.764로 나누면 됩니다.
