문제 조명 설계

1. 형광등 등기구의 수량은?

문제에서 주어진 조건을 대입하면

$$\tag{1} N =\dfrac{EAD}{FU} = \frac{100 \times (20\times10) \times 1.2}{2500 \times 0.6} = 16$$

따라서 등의 수는 $\color{red} 16$개이다.

2. 등기구와 건물벽 간의 간격(A, B, C, D)은 몇 [m]인가?

(1) 균일한 조도를 얻기 위한 조건

작업면에서 등기구까지의 거리는 다음과 같다.

$$H= 3.85-0.85 = 3\,[\mathrm{m}]$$

등기구 사이의 거리를 $S$라고 하면 다음 조건을 만족하여야 한다.

$$\tag{2} S \le 1.5H = 1.5 \times 3 = 4.5\,[\mathrm{m}]$$

또한 벽면과 등기구 사이의 거리를 $S_0$라고 하면 다음 조건을 만족하여야 한다.

$$\tag{3} S_0 \le \frac{1}{2}H = \frac{1}{2} \times 3 = 1.5\,[\mathrm{m}]$$

(2) 형광등의 배치

앞에서 구한 필요 형광등 수는식$(1)$에서 구한 $16$이다. 이를 만족시킬 수 있는 배치는 가로와 세로의 길이를 고려하면 3행 6열로 배치하는 것이다. 즉,

$$3 \times 6 =18 \ge 16$$

다음과 같이 $C = 3.5[\mathrm{m}]$, $D = 1.5[\mathrm{m}]$로 하면 주어진 폭에 정확히 등간격으로 3개의 등을 배치할 수 있다.

$$2 C + 2 D = 10\,[\mathrm{m}]$$

같은 방법으로 6개 등기구의 열 간격은 다음 식으로 부터 $A = 3.5[\mathrm{m}]$, $B = 1.25[\mathrm{m}]$로 하면 다음과 같이 주어진 폭에 대하여 동일한 간격으로 정확히 배치할 수 있다.

$$5 A + 2 B = 20\,[\mathrm{m}]$$

이들은 조건 $(2)$와 $(3)$을 만족하므로 최종적인 간격은 다음과 같다.

$$\color{red} A = 3.5[\mathrm{m}] , \; B = 1.25[\mathrm{m}] , \; C = 3.5[\mathrm{m}] , \; D = 1.5[\mathrm{m}]$$

3. 등기구를 답안지에 배치하시오.

앞의 결과로부터 배치도를 다음과 같이 나타낼 수 있다.