조도(Intensity of Illumination)기준 / 밝기의 단위

조도(Intensity of Illumination)기준 / 밝기의 단위

 

1. 조도 기준 선정

•조도기준은 승객의 이용 및 기능상에 적합한 조도를 유지하면서 KSA 3011과 전철자료를 참고 하여 각 역사와 기능실별 조도 기준을 선정

 

 

2. 조명제어

•정거장 및 차량기지의 조명 설비에서 에너지 절약을 하기 위하여 원격제어를 할 수 있는 조명제어장치를 설치

•조명제어장치의 Program에 의한 Time Schedule 제어 및 수동입력 신호에 의한 대합실 및 승강장 조명 제업나의 분기회로에 설치된 계전기를 제어하는 System으로 구성

•차량기지 경.중수선 공장은 작업 구역별로 구분하여 자동제어 회로를 구성

 

 

3. 조도기준

 

 

4. 세부 조명계획

 

 

5. 실별 조명광원 설정

 

 

6. 조명설비 광원의 선정방법

1) 개요

1-1) 작업자의 활동 및 안전을 고려하여 적정한 조도 설정하고 에너지 절약을 위한 광원 및 점멸방식을 채택한다.

1-2) 차량기지 운영에 있어 피난 및 긴급상황시 필요개소에 비상조명 시스템을 구축한다.

 

2) 광원의 선정

 

 

7. 작업장의 조명관리

조명은 자연광이 가장 좋고 가장 값싼 조명수단임에도 충분히 활용 못하는 경우가 많다. 바닥과 창문면적을 측정하여 바닥면적 대비 창문면적이 1/3이하면 자연광선을 충분히 이용하고 있지 못한 증거이며, 창문이 높을수록 더욱 많이 채광할 수 있고, 창문의 정기적 청소부족으로 10～20%의 채광감소가 있을 수 있다. 또한 천장, 벽, 기구의 페인팅으로 조명비의 1/4을 절약할 수 있다.

1) 직접반사 회피

① 창문의 직접반사 회피

- 블라인드, 커튼, 나무덩쿨 이용

- 투명창문 대신 반투명으로 교체

- Work Station의 방향변경

② 램프의 직접반사 회피

- 백열전구를 작업자 시계내 위치 금지

- 차양이용

- 차양높이를 아주 낮게 또는 높게하여 밝은 표면이 가려지도록 한다.

- 조명원의 위치변경

- 조명원의 휘도 감소

 

2) 광원위치 올바른 선택

① 램프의 위치와 조사방향을 변경하여 광량을 증가시키지 않고도 시계도를 증가시킬 수 있다.

② 어깨상부의 조사가 가장 좋지만 작업의 형태, 작업면 배열에 따라 달라진다. 크기, 부피가 큰 재료의 취급시는 머리 위에 조명시설을 설치한다.

 

3) 그림자 생성방지

① 그림자가 생기면 눈은 주위광선에 적응하기 때문에 일을 하기 어렵다. 작업면에 그림자가 심하게 생기면 질적 생산성 저하, 피로, 사고가 증가하게 된다. 따라서 그림자의 생성을 방지하기 위해서는 다음과 같은 조치를 한다.

- 창문, Skylight 청소

- 반사광 이용

- 기계그룹별 조명

- 광선방향 개선

- 청정, 벽, 기구의 색깔을 유채색으로 변경

 

4) 정기적 유지보수

① 가장 좋은 신조명설비를 하였다 하더라도 정기적인 유지, 보수계획을 수립함이 중요하다

② 조명설비의 조도감소 원인은 다음과 같다.

- 램프에 분진, 기타 퇴적물의 축적 ⇒ 분진퇴적이 장기간에 걸쳐 진행되기 때문에 간과하기 쉬우며, 분진이 빛을 흡수하기 때문에 탐지가 어렵다.

- 전구, 형광등의 빛은 수명기간동안 계속 감소 ⇒ 형광등은 초기보다 25～30% 감소

- 창문, 천장, 벽에 먼지 퇴적 ⇒ 정기적 청소로 20%의 조도증가

 

인간이 받아들이는 모든 정보의 80%정도를 눈을 통하여 받아들인다. 인간과 눈이 작용을 잘하고 최소한의 조명이 있으면 단순히 볼 수 있지만 조명이 불량하게 되면 생산성, 제품의 질이 저하됨은 물론 피로, 두통을 유발한다. 따라서 불량한 조명의 개선으로 10%의 생산성 향상과 30%의 에러율 감소효과를 볼 수 있다.

 

 

8. 밝기의 단위

1) 광도

점광원(點光源)이 내는 빛의 세기를 나타내는 양, 광원으로부터 어떤 방향을 향해 단위입체각(單位立體角) 안에 방출되는 광속(光速)의 크기에 따라 광원의 그 방향에서의 광도가 결정된다. 이를테면 광원으로부터 단위거리만큼 떨어져 빛의 방향에 수직으로 놓인 면의 밝기, 즉 면의 단위면적을 단위시간에 통과하는 빛의 양을 말한다. 광원의 퍼짐이 관측거리에 비해서 무시할 수 없을 만큼 크고, 점광원으로 볼 수 없는 경우에는 광도 대신 휘도(輝度)라는 양을 쓴다. 보통 광도의 단위를 정하는 데는, 일정한 조건하에서 발광하는 광원을 기준으로 택한다. 즉, 빛의 밝기는 인간의 눈의 감각을 자극하는 정도의 크기로 정한다. 따라서 빛에너지가 큰 것이 반드시 밝다고만 할 수는 없다. 그 때문에 어떤 기준이 되는 광원을 정해서 단위로 쓰고 있다.

 

기준으로 하는 광원의 종류에 따라 국제촉(國際燭).촉.헤프네르촉(燭) 등이 있으며, 국제도량형총회에서 1948년 채택되고 1967년 개정된 칸델라(cd)를 광도의 단위로 사용하고 있다. 1㏅는 백금이 녹는점에서 1㎠당 흑체가 내는 광도의 1/60이다. 광도는 광속 .휘도 .조명도(照明度) 등과 마찬가지로 국제적으로 정해진 표준시각을 기준으로 삼아 측정된 것으로서, 이들 단위계의 기준이 되는 양이다. 예컨대, 광속은 1㏅의 점광원이 단위입체각에 복사하는 양을 1㏐(루멘)이라 하여 그 단위가 정해지며, 조명도는 이것을 기준으로 해서 어떤 면이 단위면적에 대하여 받는 광속에 의해서 단위가 정해진다.

 

2) 촉광(燭光)

광도의 단위이며, 일정한 조건 아래에서 액체 펜탄(CH3(CH2)3CH3)을 연료로 하는 표준등(標準燈)의 불꽃 높이를 일정하게 하고 불꽃 중심으로부터 수평방향으로 1m 위치에 있어서의 광도의 1/10을 1촉광이라 하며, int C 또는 C로 약기한다. 1908년에 영국․미국․프랑스의 각 국립연구소의 협정에 의해서 결정되고, 백열탄소전구를 표준광원으로 삼고 있다. 그러나 1948년 국제도량형위원회에서는 칸델라(cd)를 광도의 단위로 채용하기로 결정하였다. 한국에서는 칸델라(cd) 이외에 럭스(lx) 등을 병용하고 있다. 1int C=1.018cd이다.

 

3) 칸델라(candela)

기호 cd. 1948년 국제도량형총회에서 채택되고 1960년 국제단위계의 기본단위로 승인되었다. 1967년 개정된 정의는, 10만 1325Pa(파스칼)의 압력에서 백금의 응고점온도에 있는 흑체(黑體)의 1/(60×104) m2의 표면에 수직인 방향의 광도를 1㏅라 하는데, 이것을 신촉(新燭)이라고도 한다. 이전에 쓰이던 광도의 단위인 1촉은 1.067㏅이다. 칸텔라라는 이름은 수지(獸脂) 밀초라는 뜻의 라틴어에서 유래한다.

 

4) 루멘(Lumen)

1촉광의 광원으로부터 단위 입체각으로 나가는 광속의 실용단위로, 기호는 lm으로 나타내며, 국제단위계에 속한다. 1㏅의 균일한 광도의 광원으로부터 단위입체각의 부분에 방출되는 광속을 1lm(1Lumen = 1촉광/입체각)으로 한다. 전구면(全球面)의 중심에 대한 입체각은 4π이므로, 1㏅의 점광원(點光源)에서 방출되는 전광속(全光束)은 4πlm이 된다.

 

5) 럭스(Lux)

조명도의 실용단위로 기호는 lx. 1m2의 넓이에 1lm(루멘)의 광속(光束)이 균일하게 분포되어 있을 때의 면의 조명도, 즉 1㏅의 점광원으로부터 1m 떨어진 곳에 있는 광선에 수직인 면의 조명도가 1lx(Lux=Lumen/㎡)이다.

 

6) 풋캔들(Footcandle) 

1루멘의 빛이 1ft²의 평면상에 비칠 때 그 평면의 밝기(Footcandle = Lumen/ft2)

 

7) 반사율

평면에서 반사되는 밝기(조도에 대한 휘도의 비)

 

8) 휘 도

일정한 넓이를 가진 광원 또는 빛의 반사체 표면의 밝기를 나타내는 양(量). 실제로는 주위의 조건에 따라서도 시각의 변동은 크며 특히 가시환경의 물체로부터의 반사가 중요하다. 이 반사되는 면이 휘도를 갖는다면 이 휘도(L)는 L = E x ρ(ρ:반사율)로 표시되며 lambert라는 단위가 사용된다.

< 공장조명의 권장치(JIS Z 9110) >

※ 동종작업명에 대해서 보는 대상물 및 작업성질에 맞추어 다음 3가지로 나눌 수 있다.

① A : 세밀한 것, 대비가 약한 것, 위생에 관계된 경우, 높은 정밀도가 요구하는 경우, 작업시간이 긴 경우 등

② B : ①과 ③의 중간을 나타낸다.

③ C : 맑은 색인 것, 대비가 강한 것, 튼튼한 것, 정밀도가 낮은 경우