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전자파, 블루라이트 유해성에 따른 조명 선택 가이드

일반 아파트, 가정, 회사에서 사용되는 수 많은 종류의 조명들...
저희 집 아파트에 사용된, 다양한 종류의 조명들의 전자파를 직접 측정해보았습니다.
조명에 대하여 전자파 관점에서 생각해보고, 또한 요즘 사용되고 있는 조명들의 종류, 기본적인 특성 차이, 어떤 종류의 전자파가 얼마나 방출되는지, 등을 알아보고 가정/회사에서의 조명 선택가이드를 제안하고 싶습니다.

전자파, 블루라이트, 어싱(Earthing), 일반건강 등에 대해, 외국의 정보을 항상 제일 먼저 번역/소개. 재미, 상식, 건강 --- 3가지를 항상 추구하겠습니다. 제 글과 함께, 몸과 마음이 건강해짐을 꼭 체험하시기를... www.xblue.co.kr



전자파, 블루라이트 유해성에 따른 조명 선택 가이드


수원, 용인 사이에 위치한 5년 전에 입주한 아파트.
거실, 키친, 욕실, 작은 방, 큰 방, 서재 등에 사용된 조명들이 왜 제 각각인지 모르겠네요. 한번 집에 들어가시면 유심히 관찰해보시기 바랍니다. 너무 많은 종류의 조명들이 사용된 것을 보고, 저는 많이 놀랐습니다. 한번 볼까요?

욕실 샤워 천장 (백열전구 ---> LED전구 교체, 백열전구는 구입하기 힘들기 때문에)
 ---> 

백열전구 - 식탁 위

CFL (에너지절약형, 삼파장 형광등) - 거실 천장, 통로, 욕실, 방 천장

할로겐(무드, 간접조명) - 거실 TV 장식장 위 천장


요즘 입주하는 아파트는 어떠한지 잘 모르겠지만, 4~5년 전에 입주한 저희 아파트의 경우에는 CFL(소형, 에너지절약형, 삼파장 형광등)이 대부분을 차지하고 있었고요, 또한 우리가 예전에 흔히 보던 길쭉한 형광등조차 찾아볼 수 없었습니다.

아래의 내용은...
  • 전자파 관련하여 제가 알고 있는 상식
  • 국내외의 자료를 조사한 내용
  • 아파트의 각종 조명의 전자파를 직접 측정 실험한 결과
등을 기초로 작성되었음을 알려드립니다.
본인은 조명에 있어서 전문가가 아니기 때문에, 전문가가 보시기에 약간 틀린 내용이 포함되어 있을 수 있으며, 너무나 전문적인 질문 및 반대 의견에 답변을 드릴 수 없음을 미리 양해 부탁 드립니다. (^^)

전체적인 설명이 산으로 가지 않았으면 하는 바램과 함께, 미흡한 부분 등은 나중에 보충하여 다시 한번 추가로 업데이트하도록 하겠습니다.

조명의 종류와 특성 차이점과 함께, 알아 두셨으면 하는 내용을 먼저 설명하고, 그 다음에 전자파를 포함한 조명의 각종 유해 요소(블루라이트, 불량전기, 플리커링, 저주파, 고주파) 관점에서 한번 살펴 보겠습니다. 이러한 결과를 바탕으로, 거실, 침실, 아이들의 방 등의 조명은 어떻게 꾸미는 것이 좋은지 생각해보겠습니다.


조명의 종류와 특성 차이점

조명(광원)은 아래와 같이 발달해 왔습니다.

촛불 --> 백열등 --> 형광등(FL) --> 소형/에너지절약 형광등(CFL, 삼파장) --> LED

촛불에서 시작하여, 가장 오늘쪽(LED)으로 갈수록, 대체적으로 수명은 길어지고, 적은 소비전력으로 더욱 밝은 환경을 제공해주는 고효율 조명일 것입니다.

위에 살펴본 것처럼, 저희 아파트의 경우에는 거의 100%가 CFL(3파장)을 사용 중이었으나, 아마도 최근 수년 전부터는 LED가 조금씩 적용 시작되고 있을 것이라 생각됩니다.

아래 이미지로부터 가볍게 시작해보겠습니다.

(출처: 구글 이미지 검색)
                    자외선(UV)  블루라이트                                            적외선(IR)    플리커링 눈부심 UV IR                         
               색온도                                            멜라토닌 억제 

광원의 종류는 맨 위부터, LED, CFL, 백열등, 촛불 등의 순서로 나열되었습니다.

모든 광원(조명, 태양빛, 달빛, 디스플레이 화면 등등)은, 위와 같은 스텍트럼으로 분석할 수 있습니다. 무지개 색의 빨주노초파남보 중에 어느 쪽이 많은 가를 본다고 생각하면 쉬울 것입니다.

왼쪽 부분의 색온도(1900~6000K)를 보시면, 광원의 종류에 따라 많이 차이를 보입니다. 가장 자연스로운 광원인 촛불이 1900K로 가장 낮고, 그 다음이 백열등(2700K), CFL, LED 등의 순서를 보여줍니다. 짐작하셨겠지만, 빨간색 성분이 많아질수록 색온도가 낮으며, 파남보 색이 많아지면 색온도는 높아집니다. 색온도가 높아지면, 요즘 말이 많은, 소위 블루라이트가 강하게 방출됨을 의미합니다.

색온도(블루라이트)가 왜 중요한가 하면, 중간 부분의 멜라토닌 억제(%)에 직접적인 영향을 주기 때문입니다. 모두들 아시겠지만, 멜라토닌은 수면 호르몬입니다. 저녁(밤)이 되어도 멜라토닌이 억제되면, 수면을 취할 수가 없어서, 모든 정신적/신체적 질병 및 성장에 나쁜 영향을 끼치게 됩니다. 높은 색온도의 조명은, 아직 낮이라고 우리를 잘못 인식/각성(깨어나게) 만듭니다.

멜라토닌 억제에 거의 영향을 끼치지 않는 것은 촛불로써 2%, 백열등(40%), CFL(~80%), LED(80%) 등을 보여주고 있습니다. 잠자기 전의 주변 환경은 촛불 들을 이용, 가능한 한 낮은 색온도로 관리하는 것이 최선입니다.(CFL/LED 모두 2500~7000K 범위의 선택 가능한 조명이 나오고 있으니, 목적에 맞게 선택하십시오)

CFL/LED의 경우, 조명의 밝기가 조절되는 딤머블(Dimmable)은 불량전기 전자파 때문에, 그리고 깜빡깜빡(플리커링)은 눈 등의 인체 유해성 때문에, 가능한 한 선택하지 마시기 바랍니다. CFL전구 안에 들어있는 중금속 수은 또한 심히 염려.

또한, CFL과 LED의 UV는 생각보다 훨씬 강해서, 피부 세포를 사멸시키고 피부암(흑색종)을 일으킨다고 합니다.
(출처: http://losangeles.cbslocal.com/2012/10/18/study-fluorescent-light-bulbs-emit-high-levels-of-uv-radiation/)

그 외에 연색성지수(CRI, 태양빛을 100으로 하였을때 얼마나 자연색에 가깝게 보여주는지 나타냄, 촛불/백열등 이 95%로 가장 높음), 밝기/에너지 효율 등도 조명에서 나오는 단어임.


각종 조명의 전자파
(전기장, 자기장, 블루라이트, 불량전기 등)

우선, 저희 아파트에 설치된 조명들의 전자파 측정 수치를 한번 살펴 보겠습니다.
(조명의 종류 및 환경에 따라 측정값이 다르게 나오기 때문에, 아래 수치는 단순 참고치)

CFL와 LED의 경우에는, 대부분 고주파를 발생시키기 때문에 일반 시중의 저주파 측정기가 아닌, (저주파 ~ 일부 고주파) 범위를 커버하는, PF5 휴대용 측정기로 측정하였습니다. 조명으로부터 20~30cm 거리에서 측정함


위 사진에서 처럼, 20~50000Hz 영역의 주파수에서 전기장(V/m)과 자기장(mG)의 측정이 가능합니다. 또한, 오른쪽 그림처럼 일반 시중의 측정기가 커버하지 못하는, 조명, IH 등을 포함하여 측정이 가능합니다.
(측정기 상세 소개 내용 링크)

전자파 안전기준은 아래를 참고하여 주십시오. 각종 조명은 아래 빨간색 부분을 참조하면 되겠습니다. CFL/LED 조명으로부터 고주파가 방출된다는 내용을 꼭 기억하시고요. 백열전구의 경우, 저주파(60Hz) 기준인 50V/m(볼트미터)을 참조하여야 하며, 반면에 CFL/LED 전구는 고주파 기준인 0.614V/m을 참고할 필요가 있습니다. 설명이 약간 어려울 수 있겠습니단, 한번 시도해보겠습니다. 예를들어, 백열전구와 CFL전구의 전기장 전자파를 실제 측정해보니 50V/m로 측정값이 똑같이 나왔습니다. 그러나, 이는 전혀 다른 값으로, 백열전구는 저주파 기준이 50V/m이기 때문에 안전기준 근처에 있지만, CFL전구은 고주파 안전기준 0.614V/m을 참조하면 안전기준보다 약 100배나 높은 것입니다. CFL전구(30000Hz)는 백열전구(60Hz)보다 주파수가 500배(30000/60)이기 때문에, 똑같은 측정값으로 1V/m가 나온다 할지라도 CFL전구 쪽의 전자파가 백열전구보다 500배 높은 것입니다.

백열전구와 CFL전구의 전자파 추가 설명: 클릭 


  • AC 자기장(저주파, 60Hz): 2.5 mG 이하 - 가전제품, 송전탑, 전기배선
  • AC 전기장(저주파, 60Hz): 50 V/m 이하 - 가전제품, 송전탑, 전기배선
  • 고주파(RF): 0.1 uW/cm² (0.614V/m) 이하 - 휴대전화(기지국), 공유기, 전자레인지
  • 체내전위(Body voltage): 50 mV 이하
  • 불량전기(Dirty Electricity): 50 GS Units 이하
출처: http://www.filteremf.com/test-your-emf-daily-exposure/

아이 방 책상 위 천정 조명(CFL): 전기장(측정기 최대값 200V/m을 초과), 자기장: 0.2mG

이러한 CFL전구(2개) 들어가 있음

아이 방 천정 조명(CFL): 전기장(측정기 최대값 200V/m을 초과), 자기장: 0.2mG
이러한 CFL 전구가 2개 들어 있음

거실 TV 장식장 위 천장(할로겐): 전기장(최대값 200V/m을 초과), 자기장: 0.5~1.0mG


이렇게 생긴 할로겐 전구

거실 중앙 천장(CFL): 전기장(최대값 200V/m을 초과), 자기장: 0.2mG

이러한 형태, 이것보다 큰 사이즈의 CFL 전구 10개?

부엌 식탁 위(백열전구): 전기장(최대값 200V/m을 초과), 자기장: 0.2mG


욕실 천장(CFL): 전기장(40V/m), 자기장: 0.2mG 미만

이러한 CFL 전구 2개 사용 중

욕실 샤워 천장(LED): 전기장(10V/m), 자기장: 0.5mG

 이러한 LED 전구 1개 사용 중

(참고) 회사 사무실 천장(LED): 전기장(150V/m), 자기장: 0.2mG 미만


(참고) 제 주변의 천연 소금 램프(백열전구): 전기장(100V/m), 자기장: 0.2mG 미만


전기장(V/m) 및 자기장(mG) 전자파 관점으로 보면, 선택의 여지 없이 백열전구입니다.
백열전구의 전자파(전기장)는 다른 종류의 조명에 비해 수백분의 1 수준에서 기본 출발하기 때문에, 비교불가 절대적 우위에 있습니다. 자기장 전자파 또한 다른 조명보다 좋아 보입니다. CFL과 LED의 경우에는, LED가 약간 좋아 보입니다.


또 다른 위험, 각 조명의 블루라이트는?

화면 디스플레이처럼, 모든 종류의 광원 조명에서도 블루라이트가 방출됩니다. 무지개색 "빨주노초파남보" 중에서 파장이 짧고 에너지가 높은 "파남보" 계열의 빛을 블루라이트라고 합니다. 관련 상세 설명은 아래를 참조(http://www.xblue.co.kr/shop/shopbrand.html?type=M&xcode=005&mcode=001 에서 발췌)

아래 설명을 보시면, 블루라이트에 의한 다양한 질환은, 전자파와 매우 유사하다는 것을 알 수 있을 것입니다.


아래의 각 종류의 광원에 대한 스펙트럼입니다. 관심있게 봐야 할 부분은 왼쪽 부분의 파란색/남색/보라색 계열의 강도(세기)입니다.

촛불

백열전구(GE)

CFL(Westcott)

FL(사무실 용 긴 형광등, TL950)

LED(GE Align AM) 

아이폰 6+

소금램프(참고 용, 본인이 집/사무실에서 애용 중)

아이폰 6+ 등의 디스플레이 화면을 포함, CFL/LED 조명의 경우 블루라이트가 상대적으로 매우 강하게 방출됨을 알 수 있습니다(CFL/LED는 색온도(블루라이트)를 조절되어 나오는 경우도 있습니다 만, 일반적인 경우 상대적으로 매우 높음).

전체적으로 비교/정리해보면,
(출처: https://fluxometer.com/rainbow/#!id=iPad%20Pro/6500K-iPad%20Pro)
위 사이트에 방문하시면, 거의 모든 종류의 광원(조명) 및 디스플레이 화면 등의 스펙트럼을 확인할 수 있습니다,

                         색온도               블루라이트(µW/cm2)
촛불                     2261K                 0.0928
백열전구               2582K                  1.86
CFL                      4899K                  7.00
FL                        4684K                  6.64
LED                      6129K                  9.33
아이폰 6+              7269K                  7.24

전자파가 아닌 블루라이트 관점에서 보더라도, 가능한 한 촛불/백열전구를 사용해야만 하는 이유입니다(저녁에는 어둠이 최선입니다 만).

그럼, 블루라이트를 피하려면 어떻게 하는 것이 좋을까요. 스마트폰, PC, TV 등도 봐야 하고, 조명 아래서 책도 봐야 할 텐데요. 블루라이트 차단 안경을 착용하면, 블루라이트가 얼마나 감소되는지 참고삼아 한번 볼까요?

블루라이트가 많이 나온다는 스마트폰, 아이폰 6+ 화면을 유벡스(Uvex) 안경을 착용하고 보면, Before/After가 아래처럼 됩니다.

Before
After 

블루라이트가 거의 완벽하게 사라졌습니다. 이렇게 되면, 우리 눈도 편안해지고 수면에도 완벽하게 도움을 줄 것입니다.

수많은 블루라이트 차단 안경 살펴보기:
http://www.xblue.co.kr/shop/shopbrand.html?type=M&xcode=007&mcode=003

블루라이트 차단은, 위처럼 안경을 통해서 할 수 있고요. 또한, 스마트폰, 태블릿, PC, TV 등의 각종 디스플레이 화면에 부착하는 필름으로 차단할 수 있으니 꼭 한번 사용해보시기 바랍니다.(블루라이트 차단 필름 상세: http://www.xblue.co.kr/shop/shopbrand.html?type=X&xcode=004)
엑스블루의 블루라이트 차단 필름은, 어디서 무엇으로(유해성?) 만들었지도 모르는 정체불명의 통상의 필름과 다릅니다. 한국에서 블루라이트 라는 단어가 생소했던, 4~5년 전에 일본과 공동작업하여 탄생한 소재필름입니다.(안심하고 사용하실수 있는 수준입니다)


또 다른 전자파, 불량전기를 발생시키는 조명은?
(Dirty Electricity)


불량전기의 정의와 발생원
  • 정의(Definition): 60Hz 사인(sine)파 곡선에서 이탈된 것
  • 발생원(Source): 전력 주파수 60Hz 교류 전압 상 에 생긴 이상 고주파(kHz)
불량전기 노출에 따른 건강 위험
- 불량전기도 전자파의 일종이기 때문에 건강리스크의 내용은 거의 비슷하지만, 상대적으로 학교 등에서 실험한 자료가 많기 때문인지 어린 학생 건강관련해서 구체적 내용으로 포함되어 있음...(천식, ADHD, 행동장애, 학습장애, 집중력 등등)
- 위 링크에 보시면 구체적인 설명이 나와 있습니다만, 대표적인 건강 증상은?
암,  당뇨,  심장질환, 천식,
ADHD,  행동/학습장애,  두통,
집중력(기억력) 문제,  수면장애,
정신질환(우울증, 걱정, 불안, 성급함),
근육 및 관절 통증,  만성피로,
다리/발 통증,  저림 및 떨림,  신경계 문제
면역체계 약화,  소화 문제,  피부 트러블 ​

불량전기의 원인
- 원인(Cause): 60Hz 전력을 잘게 자르는 비선형적 부하(Loads)
- 비선형적 부하는, 정상의 60Hz 교류전기 상에 전압변동을 발생시킴

불량전기를 발생시키는 주된 전기제품
- 디머(불빛의 밝기를 조절하는) 스위치
- 조깅머신 포함, 속도를 변경할수 있는 운동기구
- 전기 송배전망
- 이웃과 같이 공유 사용하는 변압기
- PC, 모니터, 프린터, TV, 오디오, 비디오게임기, 기타 주변기기
- 형광등, 소형형광등(CFL), LED, 낮은 전압(12V)의 조명 => CFL는 매우 높은 불량전기 발생
- 휴대(무선)전화, 배터리 충전기, 모든 기타 가정용 전기제품, 무선공유기(WiFi) 등

일반 백혈전구와 소형 형광등(CFL)의 불량전기 비교

백열전구를 사용했을 때의 곡선은 깨끗한 반면에, CFL(삼파장, 소형형광등)의 경우에는 뭔가 지저분하고 매우 오염된 느낌이지 않나요? 불량전기 전자파는, 백열전구를 사용해야 할 중요한 이유 중의 하나입니다.

불량전기의 측정방법 및 대책?
- 다시 한번 설명드립니다만, 불량전기란 "사용되는 전기제품이 역으로 이상한(불량한) 전기를 만들어서 집안 혹은 회사 안의 모든 전기배선을 따라 흘러 다니면서 집안의 전체 전기망을 오염시키는 것"을 말합니다.
- 전원 콘센트에 꽂아서 사용하는 전기제품이 많으면 많을수록 더욱 전기를 오염시킴.(조명도 포함)
- 불량전기 측정기를 이용하여 불량전기를 측정할 수 있으며, 불량전기를 제거해주는 필터를 콘센트에 꽂아서 사용하면 불량전기의 대부분을 제거할 수 있습니다.


불량전기(Dirty Electricity)에 대해 좀더 알고 싶으시면, 아래 클릭.
http://blog.naver.com/jhc6015/220059635212


설명이 너무 난잡하지 않았나 하는 생각이 듭니다.
추가적으로 측정/확인이 필요하거나, 보충이 필요할 시에는 추가 업데이트하도록 하겠습니다. 

댓글

  1. 해박한 설명에 감사드립니다. 새로 이사한 집이 오래된 집이라 접지공사가 안돼있습니다.
    전자파 덩어리라 몇가지 질문이 있습니다.
    1.거실 샹들리에 조명도 백열전등이 좋을까요?
    2. 벽에 통과하는 전선에서도 전자파가 높게 나오던데 해결책이 궁금합니다.
    3. 불량선기 그린웨이브제품은 접지 단자에서만 사용 가능하겠지요?
    감사합니다.

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