[18강] 빛의 분포

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우리의 시각적 환경은 다양한 패턴의 밝기와 색상으로 구성됩니다. 때문에 좋은 품질의 빛은 평균 조명 레벨을 통해 눈의 적절한 기능을 보장하는 것만으로는 충분하지 않습니다. 빛이 공간에 어떻게 분포되어 있는지는 좋은 빛을 구분하는 중요한 요소이며, 이러한 좋은 빛은 휘도 분포가 적절한 균형을 이루었을 때 만들어집니다. 눈부심 방지와 함께 적절한 휘도 비율을 제시하는 것은 이러한 균형 잡힌 상황을 달성하는 데 도움이 됩니다.

빛의 균일성과 휘도 비율

평균 조명 레벨은 중요한 기준이지만, 그 평균값이 각각의 평면의 조명 레벨과 큰 차이가 나는 방식으로 이루어진다면 시각적 성능과 시각적 편안함을 모두 저하시키는 원인이 될 수 있습니다. 예를 들면, 평균 조명 레벨은 달성하였지만, 일부 영역이 전체 조명 수준에 비해 너무 어두운 상황이 있을 것입니다. 즉, 높은 품질의 빛을 위해서는 평균값 외에도 빛이 얼마나 균일하게 분포되어 있는지가 요구됩니다. 이것은 일반적으로 평균 조명 값이 지정된 평면에서 최소 휘도를 제시하는 방식으로 이뤄집니다. 이는 E min / E av 또는 L min / L av로 표기되는데, 조명 레벨의 경우와 마찬가지로 다양한 국내 및 국제 권장 사항과 표준이 존재합니다.

전체 조명 수준에 비해 어두운 영역을 피하는 것 외에도 너무 밝은 곳과 어두운 곳을 만들지 않는 것 역시 중요합니다. 가로등이 너무 멀리 떨어져 있는 등 잘못 설치된 도로 조명의 “얼룩말 효과(Zebra Effect)”가 여기에 해당합니다. 이러한 도로에서 운전하는 것은 밝은 부분과 어두운 부분의 반복으로 인해 불편함을 초래합니다. 이러한 경우에는 도로 진행 방향과 평행한 라인에서 최소-최대 휘도(또는 조도) 비율에 대한 최솟값을 지정하여 문제를 해결합니다. 가장 밝은 곳과 어두운 곳의 비율이 커지지 않도록 규제하는 것입니다.

벽의 휘도가 크게 다른 실내 공간도 이와 같은 문제가 발생할 수 있습니다. 사용자가 방 안에서 시선을 옮길 때마다 눈이 밝기에 적응해야 하기 때문입니다. 이는 그 자체로 성가실 뿐 아니라 심한 경우 피로를 유발할 수 있습니다. 반면, 휘도 차이가 너무 적을 경우에는 둔하고 단조로운 시각적 장면이 만들어집니다. 이 때문에 적절한 휘도 비가 필요한 것이지요. 따라서 일부 권장사항과 표준은 내부 공간에서 표면의 휘도 비율에 대한 최솟값과 최댓값을 지정합니다. 시야각에서 표면 반사율을 신중하게 일치시키는 것은 편안한 휘도 비율을 보장하기 위한 주요 요구 사항 중 하나입니다.

양호하고 편안한 휘도 비율을 달성하기 위해 표면 반사율을 신중하게 일치시킵니다

주요 내부 표면에 유용한 반사 범위는 다음과 같습니다.

• 천장면 : 0.6 ~ 0.9

• 벽면 : 0.3 ~ 0.8

• 작업면 : 0.2 ~ 0.6

• 바닥면: 0.1~ 0.5

일반적으로 주요 시각면과 이웃면의 휘도 비는 3:1 이상이어야 합니다

눈부심 제어

빛의 품질을 논하는 데 있어 빼놓을 수 없는 것이 바로 눈부심 제어입니다. 다양한 원인을 통해 발생되는 눈부심을 예측하고 이를 올바르게 제어할 때, 높은 품질의 빛을 만들 수 있습니다.

인공조명으로 인한 눈부심

눈부심이 눈이 적응한 광도보다 훨씬 큰 시야의 광도에 의해 생성되는 불쾌한 감각이라는 것을 우리는 이전 강의를 통해 배웠습니다. 밝은 조명으로 인해 발생할 수 있는 눈부심은 실제로 불쾌 눈부심(시각적 불편함)과 불능 눈부심(순간적인 시각 불능) 효과 또는 둘 모두를 야기할 수 있습니다. 따라서 장애와 불편한 눈부심 모두에 대한 제한을 지정하는 다양한 국내 및 국제 권장 사항과 표준이 존재합니다.

일광으로 눈부심

창은 실내의 다른 것들과 비교하여 눈에 띄게 높은 휘도를 가질 수 있는 존재입니다. 밝은 하늘의 광도는 8,000 cd / m 만큼 높은 수치를 나타내기도 합니다. 흐린 하늘이라 할지라도 여전히 200 cd / m 만큼 높은 휘도를 나타냅니다. 창의 방향과 디자인에 따라 각기 다른 눈부심 제어의 방법이 필요합니다. 차양이나 커튼 설치는 이러한 방해를 제거하는 데 도움이 됩니다.

간접 눈부심

광택이 있는 표면에 의해 반사되는 밝은 광원의 빛은 상당한 불편함을 유발할 수 있습니다. 유리 표면 또는 모니터에 비친 광원, 혹은 창밖의 밝은 빛이 대표적인 예입니다. 과거에는 이러한 문제를 최소화하기 위해 특수한 조명을 개발하거나 무반사 표면을 사용하는 등의 솔루션을 만들기도 했습니다. 하지만 이러한 기술을 사용해 눈부심을 어느 정도 줄일 수는 있지만, 태양빛 또는 밝은 광원이 만들어내는 빛의 반사는 여전히 우리의 시각에 불편한 눈부심을 일으킵니다. 이것은 공간에 적절한 차양 시스템을 갖추어야 하는 이유가 됩니다.