에너지절약신상품사례
사실, 에너지절약공모전에 출품해보고자 만들었던 아이디어기획으로 빛에너지의 효율적 활용에 관한 사례이다. 물론, 기한이 지나버렸으므로 출품하지도 못했고, 본 공모전에 이와 비슷한 사례가 출품되었을지 어떨지도 모르는 일이다. 초안으로 적어놓은 내용은 아래와 같다. 정교하지 않은 허점 많은 글이지만 아이디어에 창작에 도움이 되길 바란다.
-본문-
I. 기술적 기반
우리가 현재 대부분 사용하는 형광등은 필라멘트 발광방식이 아닌 형광물질자극에 의한 발광방식이다.(물론, 형광등에도 필라멘트는 있다.) 즉, 백열전구와 달리 전구관 전체에서 발광이 가능하다는 의미로 아래 그림을 살펴보면 왼쪽 백열등, 오른쪽 형광등의 빛의 전파 각도가 다르다는 것을 알 수 있다.
그림의 의미를 설명하자면 위아래는 벽으로 막혀있고, 오른쪽 왼쪽이 뚫려있다면 전구관 끝에서도 발광이 가능한 형광등이 보다 빛 전파력이 크다는 의미다. 만일, 현재 사용되는 전구가 필라멘트에서만 발광되는 전구뿐이라면 50cm x 50cm 이상규모의 ‘발광패널’을 제작할 시 빛의 전파 각도는 한정될 수밖에 없다. 현재 전자산업 기술에서도 OLED와 같은 저전력 유기발광소재가 개발되고 있는 추세이므로 보다 저전력의 형광등을 개발하는데 간접적 도움이 될지도 모른다.
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III. 기본개념
-기본전제
1.분절된 공간이 50평 이하 수준으로 하나의 밝은 형광등으로 공간 전체를 밝힐 수 있어야 한다.
2.반도체 및 정밀기기 산업과 같이 충분히 밝은 빛 아래 작업해야 하는 공간엔 활용하기 어렵다.
아래 그림은 방이 8개인 시설(사무실이든, 창고이든)의 사례다. 물론, 벽을 없애는 것이 트렌드라고는 하지만 그럼에도 공간의 분리가 필요한 경우는 존재한다. 만일, 이러한 사무실, 창고의 점등, 소등 시간이 비슷하다면? 혹은 24시간 점등되어야 하는 시설이라면 어떨까?
현재까지 대부분의 시설은 왼쪽 그림과 같이 8개의 방에 8개의 전등을 설치해왔다. 꼭 8개가 필요한 것일까? 현재의 발광기술로는 하나의 전등으로도 충분히 넓은 면적을 밝힐 수 있다. 벽을 통과시켜 전등을 설치하는 경우를 생각해보면 오른쪽 그림과 같이 더 적은 개수의 전등으로도 8개의 방을 밝힐 수 있는 대안이 생긴다.
왼쪽 그림과 같이 하나의 전등이 벽에 설치되어 있을 경우, 반대쪽(벽방향)으로 전파되는 빛은 의미 없이 소멸된다. 그에 비해 오른쪽 그림과 같이 벽을 통과시켜 전등을 설치하면 같은 전등으로 2배의 빛 에너지를 활용할 수 있게 된다.
입체도로 표시하면 본 그림과 같다.
4개의 방을 최소 1개의 전등으로도 밝힐 수 있게 되는 것이다.
IV. 제품의 특징
기본적으로 발광패널은 건축물 건설 시에 기둥에 삽입시키는 것이 가장 이상적이다. 이미 건축된 구조물의 기둥을 뚫어 설치하는 경우, 붕괴위험이 있기 때문이다. 또한, 사각형 모양으로 제품을 설계한 것은 유통 시에 더 많은 양의 패널을 운송할 수 있도록 하기 위함이며, 건축물의 구조를 지탱할 만큼, 또한 운송 시에 가장아래 깔린 패널이 파손되지 않을 만큼 견고하게 제작되어야 한다.
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(보너스)정책부분
- 시간이 애매한 경우, 충분히 밝은 상태임에도 불구하고 자동차 헤드라이트를 켜고 주행하는 차량들이 많다. 절기별 점등, 소등 시간을 일괄적으로 결정해 놓고 충분히 인지시킨다면 그만큼 연료가 절감된다.