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공연장 LED 조명시스템 구성의 경제성 평가에 관한 연구
A study on Economic Evaluation of the Theater Stage Lighting System Using LED 원문보기

한국콘텐츠학회논문지 = The Journal of the Korea Contents Association, v.15 no.6, 2015년, pp.43 - 53  

이광모 (서울과학기술대학교 IT정책전문대학원) ,  안경석 (한국예술종합학교) ,  구승환 (국방기술품질원) ,  한학수 (청운대학교) ,  최성진 (서울과학기술대학교)

초록
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본 연구는 할로겐 조명설비 대비 LED 조명시스템 구성의 경제성을 분석하였다. LED기구의 조명 경제성 평가를 위해 WEELS 2011를 사용하여 공연장 무대조명 시스템을 LED로 설계했을 경우, 공연장의 크기와 조명기구의 종류별 현재 가치와 연간비용, 면적별 연간비용을 분석하였다. 또한 소비에너지의 비교를 위해 면적당 소비 전력, 면적당 소비 전력량, 이산화탄소 배출량을 비교 분석하였다. 분석결과, 할로겐 조명기에 비해 LED 조명기의 연간비용이 매우 저렴하며 현재가치는 매우 높은 것을 알 수 있다. 하지만 LED 조명기의 초기 설비비가 약 200% 가까이 큰 것을 알 수 있다. LED 조명기구는 할로겐 조명기구에 비해 초기 시설비가 비싸지만 조명률의 값이 크고, LED의 상각년수(30년)가 할로겐의 상각년수(2년)보다 길기 때문에 연간비용에서 차이가 줄어드는 것을 알 수 있다. 향후 LED 조명기의 단가가 낮아지는 추세를 감안하면 할로겐 조명기보다 연간비용이 더 낮아 질 수 있다는 것을 알 수 있다. 그리하여 3차년도에 진입할 경우 비용 지출이 역전되는 것을 알 수 있었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study analyzes economic feasibility of the LED lighting system compare to the halogen. To evaluate economic feasibility of the LED devices, we analyzed the size of theater, current value of the lighting devices in kinds, annual cost and annual cost according to the surface in case of designing ...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 가장 큰 변화는 전력의 소모비용이 줄어든다는 것과 기존 시스템인 고가의 장비인 디머(dimmer)가 극장이나 방송 스튜디오 또는 각종 전시장에서 무대나 관람석의 빛 밝기를 조절하는 장치가 불필요해진다는 것이다. 따라서 본 연구는 변화하는 조명의 표현방법에 따라 LED를 활용한 공연장 무대조명 시스템의 효율적인 설계방법을 제시하고자 한다.
  • 또한 무대조명 설비의 구성으로 전원과 조광장치, 부하회로, 무대조명기구를 들었으며, 무대조명기의 배치별 기준을 분석하였다. 또한 이러한 기준을 토대로 엑스포 아트홀의 문제점 및 개선방안을 제시하였다.
  • 본 연구는 기존의 연구에서 고려하지 못했었던 조명시스템의 구성에 있어서 경제성을 고려하고, LED 광원의 특징을 비용으로 계상하여 공연장 무대조명 시스템의 효율적인 설계방법을 제시하고자 한다. 즉, 본 연구에서는 공연장 LED 조명시스템을 구성함에 있어서 할로겐에 비하여 어느 정도의 경제성이 존재하는지를 분석하고자 한다.
  • 또한 평가과정에서 주관적인 요소를 배제할 수 없는 한계점이 존재한다. 본 연구에서는 기존연구에서의 이러한 미비점을 체계적으로 보완하여 경제성 평가를 실시하고자 한다.
  • 본 연구에서는 할로겐과 LED 조명기를 사용할 경우의 경제성에 대해 분석하였다. 이를 위한 방법으로 LED기구의 조명 경제성 평가를 위한 WEELS 2011를사용하여 공연장 무대조명 시스템을 LED로 설계했을 경우의 경제성을 산정하였다.
  • 본 연구의 배경이 되는 선행연구에 대해 검토하기 위해 무대조명 시스템 설계, LED를 활용한 무대조명 설계, 할로겐과 LED 광원의 비교 연구를 중심으로 살펴보았다.
  • 본 장에서는 LED기구의 조명 경제성 평가를 위한WEELS 2011를 사용하여 공연장 무대조명 시스템을 LED로 설계했을 경우의 경제성을 산정하고자 한다. 위[표 1]은 각 입력기준을 나타내며 산식은 아래와 같다.
  • 새롭게 도출된 LED 조명 기반의 시스템 구현을 위한 비용 요소와 LED 적용을 통해 개선이 기대되는 혜택 요소를 도출하는 것이 LED를 도입한 무대조명 시스템 경제성 분석의 가장 핵심적인 부분이라 할 수 있다. 본 절에서는 비용 및 혜택 요소의 구조화를 통해 활용성을 제고하고, 이후 분석의 구체적인 틀을 제시하고자 한다. 경제성 분석은 주로 프로토 타입이나 파일럿 프로젝트 이전의 타당성 검토단계에서 수행되므로, 비용 요소나 혜택 요소의 산정 및 결과 해석에 있어 모호한 부분이 존재한다[7].
  • 경제성 분석은 주로 프로토 타입이나 파일럿 프로젝트 이전의 타당성 검토단계에서 수행되므로, 비용 요소나 혜택 요소의 산정 및 결과 해석에 있어 모호한 부분이 존재한다[7]. 이러한 모호한 부분에 따른 의사결정의 신뢰도를 제고하기위해, 비용 요소의 민감도 분석이나 예상 혜택에 대한 기술적 신뢰 수준에 따른 분석으로 LED 도입 전략을 제시하고자 한다. 즉, 기술 성숙에 초점을 맞춘 검토가 필요한지, 비용 이슈에 대한 고려가 필요한 경우인지를 판단하기 쉽도록 하고자 한다.
  • 이를 위해 실제 공연장을 대상으로 직접 비용을 추산하고 손익분기점까지 도출하고자 한다. 이를 토대로 공연장의 LED 조명시스템을 효과적으로 구축할 수 있는 방법을 제안하고자 한다.
  • 이러한 모호한 부분에 따른 의사결정의 신뢰도를 제고하기위해, 비용 요소의 민감도 분석이나 예상 혜택에 대한 기술적 신뢰 수준에 따른 분석으로 LED 도입 전략을 제시하고자 한다. 즉, 기술 성숙에 초점을 맞춘 검토가 필요한지, 비용 이슈에 대한 고려가 필요한 경우인지를 판단하기 쉽도록 하고자 한다. 이를 위해 서울특별시[14].
  • 본 연구는 기존의 연구에서 고려하지 못했었던 조명시스템의 구성에 있어서 경제성을 고려하고, LED 광원의 특징을 비용으로 계상하여 공연장 무대조명 시스템의 효율적인 설계방법을 제시하고자 한다. 즉, 본 연구에서는 공연장 LED 조명시스템을 구성함에 있어서 할로겐에 비하여 어느 정도의 경제성이 존재하는지를 분석하고자 한다. 이를 위해 실제 공연장을 대상으로 직접 비용을 추산하고 손익분기점까지 도출하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
회계적 수익률법 계산 방법은 어떻게 구분되는가? 이 방법은 사용이 간편하나 정확성이 다소 떨어진다는 특징이 있다. 회계적 수익률법은 납세 후 수익에서 감가상각을 제외한 연평균 순수익과 연평균 투자액의 비율로 계산하는 방법과, 연평균 순수익과 전체투자액의 비율로 계산하는 방법이 있다. 이 방법은 간단하고 이해하기 쉬우며, 세후 수익이나 감가상각 같은 자료를 회계장부에서 쉽게 구하여 사용하는 장점이 있다.
수익을 최대화하거나 비용을 최소화하는 방법에는 어떤 것들이 감안되어야 하는가? 이는 수익을 최대화하거나 비용을 최소화하는 방법이 있다. 여기에는 설계, 재료선택, 크기, 규모, 위치, 표준화, 단순화 등과 같은 다양한 요인들이 감안되어야 한다.다음으로 전통적인 대안선택 방법인 회수기간법(Payback Period)과 회계적 수익률법이 있는데, 회수기간법은 투자로부터 얻는 수입을 통해 투자액 전액을 회수하는 데 소요되는 기간이 짧은 대안을 선정하는 것을 말한다.
경제성 분석이란 무엇인가? 경제성 분석은 대상의 비용 효과를 분석하여, 투자가 최적의 효과를 나타내는지에 대한 객관적인 기준이며,이를 바탕으로 의사결정이 이루어지게 된다. 경제성 분석은 해당 사업이나 장비의 교체 등을 위한 것에 있어어떠한 기술과 산업적 특성이 적용되는지, 환경과 상황은 어떠한지 등이 잘 반영되어야 한다.
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참고문헌 (14)

  1. 김용규, 방송조명에서 DLP,LED 배경 화면이 영상품직에 미치는 영향분석, 서울산업대학교 박사 학위논문, 2009. 

  2. 안경석, LED를 이용한 효율적인 공연장 무대조명 시스템 설계에 관한 연구, 서울과학기술대학교 박사학위논문, 2015. 

  3. 유일근, 최신 경제성공학, 형설사, 2011. 

  4. 구승환, 왕핑, 장성용, "실물옵션 기법을 응용한 부동산 가치평가 연구 : 인구구조 변화를 고려하여", 경영과학, 제31권, 제1호, pp.17-26, 2014. 

  5. 김재인, 황부현, "DMX512 프로토콜 기반의 ZDMX 모듈을 이용한 광대 역 LED 조명 시스템 구현", 한국콘텐츠학회논문지, 제10권, 제11호, pp.38-47, 2010. 

  6. 이장원, 이진우, "실내극장의 표준화 무대조명시스템 설계설비 개선방안", 한국조명전기설비학회, 제23권, 제5호, pp.55-68, 2009. 

  7. 오승원, 한민수, "LED를 사용한 무대 표현 기술 확장을 위한 디지털 의상 플랫폼", 한국콘텐츠학회논문지, 제12권, 제2호, pp.52-59, 2012. 

  8. 이규민, 최왕섭, 박종연, "LED 무대조명의 조도제어기법", 전력전자학술대회논문집, 2010. 

  9. 이장원, 무대방송용 LED스폿 조명기구 개발에 관한 연구, 호서대학교 박사학위논문, 2002. 

  10. 이장원, 임지원, "방송 촬영용 할로겐 조명과 LED 조명의 성능 평가에 관한 연구", 한국인터넷 방송통신학회 논문지, 제11권, 제4호, pp223-229, 2011. 

  11. 손민우, 이덕희, 서정철, "조명용 LED 램프와 할로겐 램프의 연색지수 특성변화 비교", 한국조명설비학회 학술대회논문집, 제2013권, 제5호, pp.91-93, 2013. 

  12. 박창용, 서정현, "확산형 LED램프와 백열램프의 각도별 광속에 관한 비교연구", 한국조명전기설비학회, 제28권, 제8호, pp.32-39, 2014. 

  13. 영한, 이효상, "EMS 및 SCADA와 전력계통운용", 대한전기학회지, 제38권, 제12호, pp.33-36, 1989. 

  14. 서울특별시 기후환경본부 환경정책과, 에너지절감형 LED 실내조명 설계 가이드라인 개발, 연구보고서, 2011. 

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