생산공장 조명등 기준

현대자동차 에너지기술센터

1. 조명등 적용 기준(개선안)

1.1 전반 조명

항목		설치 조건		등 종류
항목		설치높이 (m)	기준조도 (룩스)	개선 전	개선 후
프레스		13 ~ 17	300	LED 산업등	LED 산업등
* 차체		7.5	350	LED 형광등	LED 산업등
도장	* 1층	4 ~ 6	300	LED 형광등	LED 산업등
	2층	8 ~ 9	300	LED 산업등	LED 산업등
	* 3층	6.5	300	LED 형광등	LED 산업등
* 의장		7.5	300	LED 형광등	LED 산업등
엔진 / * 변속기		7.5	350	LED 형광등	LED 산업등
소재		10 ~16	300	LED 산업등	LED 산업등
창고		8	200	LED 형광등	LED 산업등
* 외곽 케노피		7.5	150	LED 산업등	LED 산업등
주차장 / 도로		9	2 ~10	나트륨등	LED 산업등

1.2 국부 조명 (사무실 포함), 기타

항목	설치 조건		등 종류
항목	설치높이 (m)	기준조도 (룩스)	개선 전	개선 후
라인 국부조명	2.5 ~ 3.5	-	형광등	LED 산업등
사 무 실	2.5 ~ 3.5	300	형광등	LED 산업등
자 료 실	2.5 ~ 3.5	250	형광등	LED 산업등
전 산 실	2.5 ~ 3.5	400	형광등	LED 산업등
정밀 설계실	2.5 ~ 3.5	1000	형광등	LED 산업등
식당 / 주방	2.5 ~ 3.5	250	형광등	LED 산업등
부품창고,공구실	2.5 ~ 3.5	250	형광등	LED 산업등
화장실,샤워장	2.5 ~ 3.5	150	형광등	LED 산업등
복도/계단	2.5 ~ 3.5	150	형광등	LED 산업등

본 적용기준은 조명등 신설 또는 노후 조명등 교체시에만 적용.
(* 지역의 경우 미관, 설치 / 보수 편의성 등의 현장 여건을 고려하여 필요시 LED 형광등 적용가능)
에너지 절감 및 비용 절감을 위한 기존 사용 가능한 조명등 교체의 경우 지역 및 투자 시점별 회수 기간 검토 후 결정.
☞ 작업장 조명기준 (KS A 3011)

2. 조명배치 및 제어회로 최적화

2.1 배치 최적화

기존 문제점
- 전반조명과 국부조명 배치 중복
- 안전네트 상부 조도 과다

개선 방향
- 중복조명 삭제
조명 계획시 조명등 배치와
안전네트 구조물 오버랩 유무 점검
- 안전네트 상부 저조도 설계
(안전조명수준)
안전네트 상부 설치수량 축소 및
저광량(소형 LED 형광등) 조명등
설치

2.2 조명구획 합리화

기존 문제점
- 작업장과 조명 회로구획 불일치
⇨ 불필요 점등
개선 방향
- 작업장과 조명 회로구획 일치
⇨ 불필요 소등

2.3 밝기 조절

기존 문제점
- 격등 회로 미적용
⇨ 밝기조절 안됨

개선 방향
- 격등 회로 적용
⇨ 밝기조절 가능

3. 조명 성능 시험 - 신뢰성

목 적 : 램프 및 컨버터 수명 신뢰성 확인

대 상 : 총 9개사 15 종 (기본성능 시험 대상중 제조사 동급 1품목 )

내 용 : 램프와 컨버터의 고온 다습 조건에서 합격률 확인 (기술표준원 신뢰성 시험방법 준용)

장 소 : KC공인 인증기관 (한국기계전기전자시험연구원, 한국화학융합시험연구원)

3.1 시험 결과

구분		LED형광등 (7 제품)	LED산업등 (7 제품)	무전극등 (1제품)
제품 수명 (제조사 사양)		사용 평균온도 25℃, 3만 시간	사용 평균온도 40℃, 3만 시간	사용 평균온도 25℃, 3만 시간
램프	시험 조건	온도 90℃ 챔버에서 924 시간 점등 후 광속 80% 이상 유지 (시료수 9개/제품)	온도 90℃ 챔버에서 1405 시간 점등 후 광속 80% 이상 유지 (시료수 9개/제품)	시험기준 부재로 별도 시험 실시 함 (공인기관) - 온도/ 경과 시간별 광속 측정 후 수명 추정 ① 온도 : 60℃, 75℃, 90℃ (각 3개, 총 9개) ② 시간 : 2000 Hr (측정주기 200 Hr) ⇨ 시료별 광속변화 일관성 없어 수명추정 불가
램프	시험 결과 (합격률)	100% (63/63개) ※ 평균 광속 유지율 95%	100% (63/63개) ※ 평균 광속 유지율
컨버터	시험 조건	온도85℃, 습도 85%, 30분 간격 On/Off 874 시간 경과 후 정상 작동	온도85℃, 습도 85%, 30분 간격 On/Off 1210 시간 경과 후 정상 작동	온도85℃, 습도 85%, 30분On/60분Off 1526 시간 경과 후 정상 작동
컨버터	시험 결과 (합격률)	98% (62/63개) ※ 합격 제품 6/7종	95% (60/63개) ※ 합격 제품 6/7 종	0% (0/9) ※ 742 ~ 833시간 이내 모두 고장

3.2 검토 결과

LED 형광등과 LED 산업등의 경우 신뢰성 시험 합격 제품은 수명보증 가능함
( 3만 시간까지 광속 80% 이상 유지)
무전극등 은 램프 수명 예측 불가하고, 컨버터는 25℃ 지역에서 3만 시간 수명 보증 안됨

4. 조명환경 특성

4.1 조명등 성능 저하율 (오염 영향)

조사목적
공장 환경이 조명등 형태별 성능에 미치는 영향 조사 (설치 수량 산출시 반영)
조명등 형태별 성능 저하율

구분		조명등 형태별 성능 저하율 2 년 사용후 초기 대비 밝기
구분		하면 개방형 (기존 무전극등, 메탈등, 형광등)	방진형 (방진형 무전극등, LED산업등)
공장 환경	Normal Area (도장, 의장, 창고)	31 %	14 %
공장 환경	Dirty Area (프레스, 차체, 엔진, 소재, 제철)	41 %	19 %

비고 : 적정 설치수량 = 계산수량 / (1- 성능 저하율)

검토 결과
오염에 의한 조명등 성능 저하율은 방진형이 하면 개방형 대비 낮으므로 방진사양
적용 필요

4.2 설치지역 온도

조사목적
조명등 설치 지역 온도에 의한 조명등 수명 저하 가능성 확인
검토 결과
- 자동차 공장은 년 평균 온도가 가장 높은 소재공장이 23.8℃로 제품수명 산정 평균온도 이하임
- 제철 공장의 경우 40℃ 이하 지역은 LED 산업등 적용시 메이커 제시 수명 사용 가능.
※ 제선/제강/압연 공장은 50℃로 현장에 샘플 설치,
사용시간 경과에 따른 성능저하 정도 확인 후 적용 검토.

첨부 : 조명등 유형별 오염 영향 적용기준 (국제조명위원회 CIE, ISBN 3 901 906 45 2)
※ CIE : 국제조명위원회 (Commission Internationale de l´Eclairage)

1. CIE 97:2005 기준 (실내조명 보수에 관한 지침)

구분	지역	HKMC 적용 기준
Very Clean (VC)	클린룸, 반도체공장, 컴퓨터센터, 병원 임상동 (Clean room, semi conductor plants, hospital clinical areas, computer centres)	클린룸
Clean (c)	사무실, 학교, 병원 병동 (Offices, schools, hospital wards)	사무실
Normal (N)	상점, 연구소, 식당, 창고, 조립작업장, 작업장 (shops, laboratories, restaurants, warehouse, assembly areas, workshops)	도장, 의장, 창고
Dirty (d)	철공, 화학, 주조, 용접, 주조, 연마, 목공소 (steelworks, chemical woks, foundries, welding, polishing, woodwork)	프레스, 차체, 엔진, 소재, 제철

2. 조명등 형태 및 설치 지역별 조도 유지율 (LMF : Luminaire Maintenance Factor)

구분	종류	설명	형태	Luminaire Maintenance Factor
구분	종류	설명	형태	VC	C	N	D
A	Bare batten	반사 갓이 없는 타입		0.94	0.89	0.84	0.78
B	Open top housing	상하면 개방형		0.92	0.84	0.80	0.75
C	Closed top Housing	상부밀폐 하면 개방형 ※ 형광등, 메탈등, 무전극등 (커버 없음)		0.91	0.80	0.69	0.59
D	Enclosed IP2X	밀폐형 ※ 직관형 LED 형광등		0.91	0.83	0.77	0.71
E	Dust proof IP5X	방진형 ※ LED산업등, 무전극 (IP5X 이상)		0.93	0.91	0.86	0.81
F	Enclosed indirect	밀폐형 간접 조명 (인테리어 간접조명)		0.88	0.77	0.66	0.57
G	Forced Ventilated	강제환기 타입		0.99	0.96	0.92	0.87

※ 오염 영향 조명등 성능 저하율 = 1 - LMF

3. 오염영향도 (보수율)기준표
Table 3.4.Examples of Luminaries maintenance factors (LMF)

Elapsed time between cleanings in years	0	0.5				1.0				1.5
Luminaire type (see Table 2.2)	Any	VC	C	N	D	VC	C	N	D	VC	C	N	D
A	1	0.98	0.95	0.92	0.88	0.96	0.93	0.89	0.83	0.95	0.91	0.87	0.80
B	1	0.96	0.95	0.91	0.88	0.95	0.90	0.86	0.83	0.94	0.87	0.83	0.79
C	1	0.95	0.93	0.89	0.85	0.94	0.89	0.81	0.75	0.93	0.84	0.74	0.66
D	1	0.94	0.92	0.87	0.83	0.94	0.88	0.82	0.77	0.93	0.85	0.79	0.73
E	1	0.94	0.96	0.93	0.91	0.96	0.94	090	0.86	0.92	0.92	0.88	0.83
F	1	0.94	0.92	089	0.85	0.93	0.86	0.81	0.74	0.91	0.81	0.73	0.65
G	1	1.00	1.00	0.99	0.98	1.00	0.99	0.96	0.93	0.99	0.97	0.94	0.89

Elapsed time between cleanings in years	1.5				2.0 (2년 1회 청소)				2.5
Luminaire type (see Table 2.2)	VC	C	N	D	VC	C	N	D	VC	C	N	D
A	0.94	0.89	0.84	0.78	0.93	0.87	0.82	0.75	0.92	0.85	0.79	0.73
B	0.92	0.84	0.80	0.75	0.91	0.82	0.76	0.71	0.89	0.79	0.74	0.68
C	0.91	0.80	0.69	0.59	0.89	0.77	0.64	0.54	0.87	0.74	0.61	0.52
D	0.91	0.83	0.77	0.71	0.90	0.81	0.75	0.68	0.89	0.79	0.73	0.65
E	0.93	0.91	0.86	0.81	0.92	0.90	0.85	0.80	0.92	0.90	0.84	0.79
F	0.88	0.77	0.66	0.57	0.86	0.73	0.60	0.51	0.85	0.70	0.55	0.45
G	0.99	0.96	0.92	0.87	0.98	0.95	0.91	0.86	0.98	10.95	0.90	0.85