개념 한 쪽
자연채광과 인공조명은 작업장의 작업성 및 안전성에 직접적인 영향을 준다. 조도와 광속, 광도 등 광학 단위의 정의를 구분하고 창문의 형태와 면적, 입사각·개각 같은 채광 지표를 평가할 줄 알아야 한다. 작업장 조명관리에서는 간접조명·직접조명 등 방식별 장단점을 이해하여 적절한 조도를 확보하고 눈의 피로나 에너지 손실을 고려하여 설계·관리한다.
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출제기준 단원 「조명의 측정방법 및 평가」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 창면적·형태 판정 | 1 | 창의 면적·세로·가로 형태로 채광 유리성 판단 |
| 채광 각도 기준 식별 | 1 | 입사각·개각 기준을 비교하여 옳지 않은 선택지 가리기 |
| 광단위 정의 구별 | 1 | 루멘·촉광·조도 단위를 정확히 구분하여 정답 찾기 |
조명 관련 단위는 역할에 따라 구분한다. 루멘(lm)은 광속의 단위로 광원이 방출하는 전체 빛의 양을 나타내며, 조도(lux)는 단위 면적당 광속으로 면이 얼마나 밝게 비치는지를 나타낸다. 촉광(candela, cd)은 광도의 단위로 점광원의 단위 입체각당 광속 성질과 관련한다.
자연채광을 평가할 때는 창의 면적과 형태, 창의 위치가 중요하다. 창면적은 바닥면적에 비해 일정 비율로 확보해야 하고 창의 세로·가로 비율은 실내 깊이로 들어오는 빛의 양에 영향을 준다. 특히 세로로 긴 창(종창)은 위쪽에서 내려오는 빛을 실내 깊숙이 전달하는 데 유리하다.
채광에서 고려하는 각도로는 입사각과 개각이 있다. 입사각은 창 상단에서 작업대까지의 선과 수평선이 이루는 각으로서 충분한 빛의 유입을 위해 기준 이상의 각도가 필요하다. 개각은 창의 상단과 하단에서 작업대까지 연결한 선 사이 각도로서 실내에 도달하는 빛의 분포와 관련한다.
조명 방식별 특성을 구분해야 한다. 간접조명은 천장이나 벽에 반사시켜 균일한 조도를 얻는 방식으로 눈의 피로를 줄이는 장점이 있으나 반사에 따른 광손실로 조명효율이 낮고 입체감이 감소하는 경향이 있다. 직접조명은 광원을 직접 작업면으로 비추어 효율이 높고 입체감을 살리지만 그림자가 생겨 눈부심이나 명암 대비 문제가 발생할 수 있다.
문제 유형: 창의 형태와 채광 유리성을 비교하는 문항이 출제되었다면, 세로로 긴 창이 횡창보다 실내 깊숙이 빛을 전달하므로 종창이 유리하다는 원리를 적용하여 오답을 가려낸다. 단위 구분 문제에서는 '루멘은 광속', '럭스는 조도'라는 정의를 바탕으로 선택지를 검토한다. 조명 방식 비교 문제에서는 간접조명의 '균일 조도·저효율·입체감 감소'와 직접조명의 '효율·입체감 우수'라는 특징을 대비하여 틀린 설명을 찾는다.
채광과 조명단위에 관한 다음의 기술 중 부적당한 것은?
정답 ④ · 자연채광을 할 때 창문의 형태와 빛의 유입 효율을 고려하면, 가로로 넓은 창보다 세로(종)로 긴 창이 빛이 실내 깊숙이 도달하는 데 훨씬 더 유리합니다. 따라서 가로로 넓은 창이 채광에 유리하다는 설명은 틀린 내용입니다.
자연채광 시 빛의 깊숙한 침투를 위해 세로로 긴 창(종창)이 가로로 넓은 창(횡창)보다 유리하다.
작업장의 이상적인 채광을 위해서 창의 면적은 방바닥 면적의 몇 %로 하는 것이 가장 좋은가?
정답 ② · 작업장의 자연 채광을 위해 필요한 창의 면적은 일반적으로 바닥 면적의 15~20% 정도로 하는 것이 이상적이라고 알려져 있습니다. 이 비율은 충분한 조도를 확장하면서도 과도한 열손실이나 눈부심을 방지할 수 있는 적정 범위로 인정받고 있습니다.
작업장의 이상적인 자연 채광을 위해 창 면적은 바닥 면적의 15~20%로 하는 것이 적정 조도와 에너지 절충점이다.
채광에 관한 설명 중 알맞지 않은 것은?
정답 ④ · 자연채광에 있어서 실내의 채광 상태를 평가하는 주요 각도 기준은 창의 입사각과 개각(창과 창 사이의 각도)입니다. 일반적으로 채광을 확보하기 위한 적정 기준은 입사각이 5도 이상, 개각이 28도 이상(또는 22도 이상)으로 규정되어 있습니다.
자연채광 적정 기준은 입사각 5도 이상, 개각 28도 이상이며, 보기 ④는 수치가 반대로 기재되었다.
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