최근 건물부문의 조명 에너지 사용량이 증대함에 따라서 이를 해결하고자 하는 연구가 증가하고 있다. 이중 자연채광시스템의 하나인 광선반은 그 효율을 인정받아 다양한 연구가 진행 중에 있으나, 현휘 발생의 문제로 광선반 관련 연구의 걸림돌이 되고 있다. 이에 본 연구는 현휘 문제 해결을 위한 방안으로 확산필름을 제안하며, 확산필름의 부착위치에 따른 광선반의 성능평가를 실시하여 광선반 관련 기초자료 구축을 목적으로 한다. 본 연구는 확산필름 부착 위치에 따른 광선반 성능평가를 진행하기 위하여 확산필름 미부착(Case 1), 확산필름을 반사판에 부착한 타입(Case 2) 및 광선반이 설치되는 창호의 위쪽 유리면에 확산필름이 부착된 타입(Case 3)으로 Case를 설정하였으며, 테스트베드를 통한 에너지 저감 성능, 휘도, 휘도 대비를 분석하였다. 이에 대한 결론은 다음과 같다. 1) 확산필름을 적용 시 광선반을 통하여 유입되는 광량은 저하되며, 이에 따라서 실내의 평균 조도는 감소된다. 2) Case 3의 조명 에너지 저감 성능은 기존의 광선반이 가지는 조명 에너지 저감 효율과 동일하게 나타나 적합하게 분석되는 반면 Case 2의 경우에는 조명 에너지 사용량이 기존 광선반에 대비하여 증가하여 부적합하다. 3) 본 연구에서 설정한 Case의 현휘를 분석 결과 현휘를 발생시키는 조건에는 부합되고 있지 않으나, Case 3의 경우 휘도 대비가 낮게 나타나 현휘 문제를 최소화 할 수 있다. 4) 광선반의 특정 각도는 외부 조건에 따라서 휘도를 높여서 현휘 문제를 발생시킬 수 있기 때문에 광선반 설계 시 고려해야 한다. 5) 위의 내용을 근거로 광선반의 채광성능 및 현휘 문제를 개선하기 위한 확산필름 부착위치는 광선반이 설치는 창호의 위쪽 유리 부분으로 분석된다.
Various studies on a light shelf are in progress, but it has the problem of glare occurrence. The present study suggested a diffusion film as the method for resolving the glare problem, and aimed to establish light shelf-related basic data by conducting the performance evaluation of a light shelf depending on the installation position of the diffusion film. Method: To carry out the light shelf performance evaluation depending on the diffusion film installation position, three cases were established: no diffusion film installation (Case 1), diffusion film installation on the reflector (Case 2), and diffusion film installation on the upper glass surface of the window for light shelf installation (Case 3); and the energy reduction performance, luminance, and luminance contrast were analyzed based on a testbed. Result: The conclusions of this study are as follows. 1) When the diffusion film was applied, the amount of light introduced through the light shelf decreased, and the average indoor illumination decreased accordingly. 2) For Case 3, the lighting energy reduction performance was identical to the lighting energy reduction efficiency of the existing light shelf; and for Case 2, it was found to be inappropriate as the lighting energy consumption increased compared to that of the existing light shelf. 3) The analysis of the glare for the cases established in this study showed that the luminance contrast was low for Case 3, and thus the glare problem could be minimized. 4) The specific angle of the light shelf could induce the glare problem by increasing the luminance depending on the external condition. 5) Based on the aforementioned contents, the installation position of the diffusion film for improving the lighting performance and glare problem of the light shelf was found to be the upper glass surface of the window for light shelf installation.