“HCL시장 선점 위해 글로벌은 이미 ‘소리 없는 전쟁’”
“획일적 표준 어려워도 후속연구로 보급 방안 마련해야”
이윤희 회장 "HCL 기술들, 건물시스템과 통합 위해 글로벌 표준 합종연횡 활발"
강정모 위원장 "시장 활성화 위해 소비자 관심･산학연 협력 통한 생태계 구축해야"
윤철구 사장 "일률적인 표준 쉽지 않아, 대-중기 간 역할 분담 시장활성화 필요"
이윤희 회장 "표준제정, 품질관리･인증체계 구축, HCL 활성화 제도 등 필요"
강정모 위원장 "HCL 설계･제어방안 등 이미 마련, 국내 실정 맞게 내재화해야"
윤철구 사장 "추가적인 연구 필요, 스마트조명 고효율기준에 HCL 덧입혀야"

글로벌 인간중심조명(HCL: Human Centric Lighting) 시장은 2019년 8억1000만달러에서 2024년에는 36억5500만달러로 4배 이상 확대될 것으로 전망되고 있다. 그렇다면 이런 성장가능성이 점쳐지는 HCL이 과연 조명산업의 주축 트렌드로 자리매김할 수 있을까. 신년기획 ‘인간중심조명(HCL), 시장활성화 방안’ 좌담회는 이 같은 문제의식에서 기획됐다. 일찍 감성조명에 눈을 뜬 유럽의 글로벌 조명기업들은 HCL의 사업화를 위해 앞다퉈 표준화와 제품개발에 열을 올리고 있지만 우리나라의 경우 이제 막 걸음마 단계다. 이런 과정에서 지난해 11월 삼성전자가 공개한 HCL 전용 LED패키지 ‘LM302N’의 출시는 시사하는 바가 크다.

현재 HCL에 대한 글로벌 동향과 함께 현재 우리나라의 준비 상황, 향후 이 분야가 성장·발전하기 위해서는 어떤 지원책이 필요한지를 전문가들에게 들어봤다.

코로나19로 인한 사회적 거리두기에 따라 좌담회는 패널들의 의견을 서면으로 받아 정리하는 형태를 취했다.

[좌담회 개요]

▶참석자

- 이윤희 KNX한국협회 회장(융코리아일렉트릭 대표)

- 윤철구 미미라이팅 사장(

BCL의 하나인 브레인케어 조명 개발사)

- 강정모 조명전기설비학회 HCL위원회 위원장(KTC 조명

기술센터 책임연구원)

▶사회

- 윤정일 전기신문 디지털뉴스팀장

▶사회=HCL은 이미 글로벌 기업들 중심으로 활발히 준비되고 있는 것으로 아는데, 구체적으로 글로벌 조명업체들의 제품 출시, 표준화 움직임은 어떤가.

▲강정모 위원장(이하 강 위원장)=국제조명협회(Global Lighting Association)의 조명산업 로드맵에 의하면 조명 산업은 전통조명에서 LED조명, 그리고 스마트 조명(인텔리전트 조명)을 거처 궁극적으로 인간중심조명(HCL)으로 발전한다. 현재는 스마트 조명과 인간중심조명에 대한 구분이 일부 모호해 기업들 역시 각 기업의 전략에 따라 일부는 스마트조명을 중심으로, 또 일부는 인간중심조명을 중심으로 마케팅과 사업화를 활발히 추진하고 있다. 향후 글로벌 시장에서는 인간중심조명에 대한 기업들의 관심이 매우 큰 표준기반 마련과 인간중심조명에 대한 가이드 보급 등이 더욱 가속화될 전망이다. 이런 맥락에서 HCL에 대한 표준화 움직임은 유럽을 중심으로 수년 전부터 이뤄지고 있다. 인간중심조명은 기존의 시각적인 요소뿐만 아니라 비시감적인 요소를 아우르고 있기 때문에 새로운 평가 방법이 필요하며 이러한 평가 지표와 관련해서 가장 먼저 독일 DIN-SPEC 5031-100 표준이 2015년 제정됐고 이를 기반으로 유럽연합에서 CEN/TR 16791 표준이 2017년 제정됐다. 국제표준 단계에서는 국제조명위원회(CIE)가 2018년 CIE S 026 표준을 제정해 국제적으로 인간중심조명에 대한 평가 기반이 구축됐다. 최근에는 ISO에서 ISO TR 21789 표준화를 추진하고 있다. 이러한 표준과 평가 방법을 근거로 올해 독일 전기기술자협회(VDE)에서 처음으로 HCL인증 서비스를 시작했다. 이러한 표준과 인증 시스템의 보급으로 많은 해외 기업들이 인간중심조명 관련 제품 라인업을 구축하고 마케팅에 힘쓰고 있는 상황이다. 관련 기업으로는 우리가 익히 알고 있는 글로벌 조명기업인 시그니파이(Signify), 오스람(Osram), 레드밴스(Ledvance), 르그랑(Legrand), Helvar, Trilux 등과 인간중심조명에 특화된 Regiolux Glamox 등이 인간중심조명 관련 라인업을 구축하고, 마케팅을 하고 있다.

▲이윤희 회장(이하 이 회장)=현재는 LED패키지 차원에서 인간의 생체리듬에 관여하거나 눈의 망막 손상 등에 많은 영향을 미치는 블루라이트와 관련된 제품들이 출시되고 있다. 또 인간에게 익숙한 자연광과 유사한 스펙트럼을 가진 LED패키지가 출시됐으며, 이러한 광원을 활용한 등기구들이 유럽과 북미 기업을 중심으로 시장에 나오고 있다. 일부 종합가전 회사들은 사용자의 사용위치정보와 연령, 성별, 나이 등의 정보를 활용하고, 자체적으로 연구된 최적의 빛 환경 조건을 구현하는 책상용 조명도 선보이고 있다. 또 표준화된 관점에서 보면 기존의 HCL이나 스마트조명이 접목된 기술적인 부분들이 건물의 시스템으로 통합 운영될 수 있도록 다양한 글로벌 표준들의 합종연횡이 진행되고 있는 상황이다. 예를 들면, IP-BLiS(IP-Building & Lighting Standards)라는 글로벌 표준화 협의체는 조명의 디밍, 색온도와 RGBW의 제어와 관련된 국제DALI협회, 국제표준 기반의 자동제어를 관장하는 KNX국제협회, Thread Group, OCF, Zigbee Alliance, BACnet 협회가 공동으로 IP 기반의 최적 솔루션을 제공해 사용자의 요구에 보다 신속하게 대응할 수 있도록 협력하고 있다. 또 DiiA(Digital Illumination Interface Alliance)는 DALI 기반의 글로벌 산업체 연합으로, 더욱 지능적이고 사용자 친화적인 건물을 위한 DALI 조명, 커넥티드 DALI-2 조명 및 조명제어를 위해 250여개 글로벌 업체들이 모여 유무선 기반의 다양한 제품과 시스템의 통합, 연동제어를 위해 활동하고 있다. 이런 글로벌 동향은 사용자 중심의 최적의 조명환경을 포함한 실내 환경 구축을 위해 협력하고, 결국에는 조명적 관점에서 HCL의 구축을 위한 방향으로 기술적인 통합과 연계되고 있다고 이해해도 무방할 것이다. 현재의 조명은 단순히 빛만을 제공하는 단계를 넘어, 감성조명(Emotional Lighting), 앰비언트 조명(Ambient Lighting), 인간중심조명(Human Centric Lightign), 커넥티드 조명(Connected Lighting), LaaS(Lighting as a Service) 및 IoL(Internet of Light)이라는 다양한 개념으로 진화되고 있다. 최근 LEED나 WELL과 같은 글로벌 기반의 건물 인증 시스템에서도 자연채광과 인공조명의 최적화를 통한 사용자 중심의 최적 빛 환경을 제공하기 위한 지속적인 설계기준과 기술적 업그레이드가 진행되고 있다.

▶사회=세계적인 분위기와 달리 국내에서는 HCL 준비가 상대적으로 늦다는 지적도 있는데, 그 이유를 무엇이라고 보나.

▲강 위원장=활발한 국제표준화와 해외 시장의 움직임에도 불구하고 국내에서는 아직까지 HCL에 대한 구체적인 사업 추진은 이뤄지지 못하고 있는 실정이다. 무엇보다 인간중심조명에 대한 국내 기업과 연구기관의 정보부족과 역량 등의 한계, 표준화 부재 등이 원인이라고 본다. 이러한 고민에서 시작해 국내에 HCL을 보급하고 활성화하기 위해서 한국조명전기설비학회에서는 2020년 인간중심조명(HCL)연구회를 설립했고, 춘계(7월), 추계(11월)학회에서 세미나를 열어 관련 동향 등을 공유했다. 그러나 앞서 언급했듯이 인간중심조명으로의 패러다임 전환은 필수적이기 때문에 조만간 국내에도 이러한 부분이 활성화 되리라고 기대하며 관심 있는 분들의 연구회 참여를 기다리고 있다.

▲이 회장=초기 건물의 용도나 목적에 따라 설계단계부터 다양한 이해관계자들이 연합해 최적의 건물환경을 구축하기 위한 설계접근이 필요한데, 아직 비용적인 부담으로 일반화 되고 있지 않는 실정이다. 조명적 관점에서 HCL 구축을 위해 조명업체, 조명디자이너, 스마트조명 시스템 업체들의 기술적인 통합과 연계가 진행돼야 하지만, 각각의 영역이 설계단계부터 유기적으로 움직이지 못하고 개별적으로 진행되는 경우가 많다 보니, HCL과 관련된 개발·제조·인증·설계·공급에 대한 통합적인 접근이 어려운 것이다. 관련 업계와 유관단체들에서 HCL과 관련된 통합적인 협의체를 구성해 HCL 관련 생태계를 구축하는 것이 필요하다. 물론 가격경쟁이 치열하고, 단순 제조·조립에 의존하고 있는 국내 조명산업 구조에서 인간중심조명이라는 커다란 이슈를 통합적 관점에서 다루는 것은 쉽지 않다. 앞으로 이 분야가 성장하기 위해서는 소비자들이 구매할 만한 매력적 요소를 발굴할 필요가 있으며, HCL과 관련된 서비스 컨텐츠를 개발해야 한다.

▲윤철구 사장(이하 윤 사장)=개인적으로 국내에서 HCL이라는 개념의 정리가 늦었을 뿐 시작이 늦었다고 생각하지는 않는다. 일부지만 수년전부터 형광등으로 색온도를 변화시켜 인간의 생체리듬에 맞춘 감성조명 제품이 판매됐고, 우리 회사도 2016년 서울대학병원 신경정신과와 함께 LED조명의 밝기와 색온도 변화에 따른 사람의 뇌파변화를 연구해 BCL(브레인케어 조명) 제품을 출시했다. 이런 제품들의 개념이 HCL로 정의되지 않았을 뿐 인간의 생체리듬에 맞춘다는 기본적인 요건들은 충족하고 있다. 그러나 국내 HCL의 시작에 더욱 필요한 것은 먼저 소비자들의 조명에 대한 인식전환이다. 아직까지 조명은 밝음과 어두움으로 구분되는 명시의 조건만을 충족하면 되기 때문에 비시각적인 요건들이 첨가되는 인간중심조명에 대해 대다수의 조명사용자들이 그 필요성을 느끼지 못하고 있다. 또 법적으로도 에너지절감에 초점을 맞춘 국토교통부의 ‘건축물 에너지 절약설계기준’에는 고효율조명기기 사용이 의무화돼 있다. HCL의 기초가 되는 ICT 기술이 접목된 LED조명(스마트조명)에 대한 고효율인증 규격이 이제 제정단계이기 때문에 HCL에 대한 준비가 조금은 늦어진 것이 아닌가 싶다. 그러나 국내 많은 업체들이 인간중심조명을 연구하고 제품화해 보급할 준비를 하고 있으니까 향후에는 조명업계 전반으로 확대될 것으로 믿는다.”

▶사회=국내에서는 스마트조명이 본격 보급도 되기 전인데, 인간의 감성, 건강과 관련된 HCL이 함께 보급될 수 있겠느냐는 의견도 있는데.

▲이 회장=고급주택 또는 일부 건물들에서는 이미 다양한 스마트조명과 조명제어 솔루션이 많이 보급되고 있으며, 건물의 다른 시스템과 통합돼 사용자 중심의 다양한 시나리오를 제공하고 있다. 특히 최근에는 코로나19 상황으로 인해 실내에 거주하는 시간이 길어지면서 다양한 HCL 기반의 스마트 조명이 요구되고 있다.

▲강 위원장=인간중심조명의 핵심은 빛의 시감적 효과, 생물학적효과와 감성적 효과의 교집합이다. 시감적 효과는 기존 조명과 동일한 부분이고, 나머지 생물학적 효과와 감성적 효과는 아직 연구가 많이 필요한 부분이다. 그러나 인간중심조명의 정의를 고려한 단계별 설계 프로세스와 관련 지침, 설계요소 등의 가이드라인과 계절변화에 따른 일광 스펙트럼 및 주기 변화, 이를 보완하기 위한 인공조명의 최적 시나리오, 그리고 사무실, 학교, 산업용도 및 가정용도의 물리적 환경과 이에 따른 인간중심조명의 설계·제어방안 등에 대한 가이드는 이미 보급되는 등 기본적인 토대는 마련됐다고 생각한다. 다만 국내 실정에 맞도록 내재화 하는 과정 등이 필요하다.

▲윤 사장=ICT 제어를 이용한 스마트 LED조명은 이미 오래전부터 사용됐다. 최근의 LED조명은 ICT 기술력과 융합돼 인간의 편의성과 에너지 절감을 실현하는 스마트 LED조명이 주류를 이루고 있다. 아마도 2021년에는 이와 같은 스마트 LED조명이 ‘고효율에너지기자재’에 포함될 것으로 보인다. 스마트 LED조명의 고효율 에너지기자재 규격제정으로 HCL에 대한 기술적·제도적 기본요건은 어느 정도 마련될 것으로 보인다. 최근에 대형 건설사의 경기도 광주 모델하우스를 다녀왔는데, 모델하우스 기본형 조명은 명시조건만을 충족하는 조명이었고 옵션세대에서는 LED조명의 밝기조절 디밍은 기본이고 색온도와 밝기를 일상, 휴식, 집중, 운동 등 상황별로 조명을 제어할 수 있도록 구성됐다. 우리가 HCL이라고 명명하지 않아도 이미 우리 생활에서는 HCL이 보급되고 있는 것이다. 앞으로 HCL 보급확대를 위해서는 인간중심조명 솔루션의 최적화에 대한 다양한 원천연구들이 더욱 필요할 것이고, 이에 대한 사용자 홍보도 필요하다.

▶사회=향후 HCL 제품개발과 보급 과정에서 예상되는 기술적, 제도적 걸림돌은 무엇인가.

▲이 회장=국내의 HCL 관련 도입 상황을 정확히 파악하지 못해 구체적인 상황을 객관적으로 평가하기 어렵지만, 글로벌 기술 및 표준화 동향에 맞추어 국내와 해외 수출을 위한 표준의 제정, HCL 제품의 품질관리 및 인증체계의 구축, HCL 활성화를 위한 제도적인 뒷받침 등은 필요하다. 특히 인간을 중심으로 하는 심리적·생리적 반응의 결과가 얼마나 사용자에게 효과적인지, 위험하지 않은지 등을 객관적으로 평가할 수 있는 평가방법과 측정단위가 새롭게 정의돼야 한다.

▲윤 사장=맞는 말씀이지만 HCL의 규격기준을 제도적으로 제정하기에는 좀 무리가 있다. LED조명의 모든 초점이 에너지 절약에만 맞춰져 있어 정부정책 로드맵 또한 LED조명의 광효율 향상과 보급정책 위주로만 편성됐다. 보급정책 덕분에 LED조명의 보급은 급속도로 이루어졌고 이제는 공공기관 LED조명교체 사업은 거의 마무리됐으며, 민간수요에 대한 교체와 신규설치 등이 진행 중이다. 그러나 HCL은 인간의 시각적 편의성에 비시각적 요소를 첨가한 제품으로서 개인별로 생체리듬 패턴이 다를 수 있기에 모두에게 맞는 일률적인 HCL표준은 존재하기가 쉽지 않고 보급을 위한 제도적 장치를 마련하는 것도 어렵다. HCL의 보급과정에서 기술적·제도적 기반은 2021년도에 제정되는 스마트LED조명의 고효율인증 기준이 그 기초가 될 것으로 판단하고 있다. 이것을 기반으로 사무실, 병원, 학교, 상업시설 등 장소별로 건강을 위한 조명의 비시각적 효과를 달성하는데 필요한 빛의 스펙트럼, 시간적 패턴뿐만 아니라 빛에 대한 수용능력과 환경조건에 대해 전용화되고 맞춤화된 지능형 조명패턴을 연구해서 HCL 원천기술을 개발하는 게 필요하다.

▶사회=HCL 보급기준이나 표준화 등을 위한 법이나 규정 등을 제정할 경우 HCL의 다양성 측면에서 마이너스가 될 수 있다는 지적도 있지만 어떤 산업이든 성장·발전하기 위해서는 제도적 뒷받침이 필요하지 않나.

▲윤 사장=HCL의 보급기준이나 표준화 부분을 법이나 규정 등으로 제정하는 것은 어렵다고 본다. 일련의 심리적 요건들은 개인별로 모두 다르므로 표준화된 법이나 제도 등으로 제한하기에는 어려움이 따를 것이다. 그러므로 현재 추진하고 있는 스마트 LED 조명의 규격제정 등으로 기본적인 시각적 요건들을 정해 놓고, 비시각적 요소들은 조명전문가와 생체·심리·디자인 등 여러 분야의 전문가들이 참여한 가운데 HCL에 대한 원천연구 등을 지속적으로 시행해서 최적화할 수 방안을 마련해야 한다.

▲이 회장=모든 기술의 시장 활성화를 위한 기준도입과 표준화에는 양면성이 존재한다. 하지만 기술기준이나 표준안이 없는 경우 시장에 도입돼도 제품들의 단편적인 운영만 가능하다. 단순히 품질보증 차원을 넘어서 사용자 중심의 스마트 솔루션으로 통합·연동하기 위해서는 반드시 기술기준과 표준화가 필요하다. 예를 들어, 건물의 에너지 관리를 위한 BEMS(Building Energy Management System) 표준의 경우 초기에 동일한 우려가 있었지만, 기술기준 및 표준화에 포함된 부분은 객관적으로 필수적인 부분들만 반영하고, 나머지 부분들은 각 기업들의 다양한 솔루션과 서비스 통합을 위한 추가적인 부분으로 채워졌다. HCL도 이와 같은 방식으로 기준안을 만든다면 큰 문제는 없다고 본다.

▶사회=국내 HCL 분야가 활성화될 수 있는 제언들을 각자 해주신다면.

▲강 위원장=전통조명이 LED조명으로 전환되면서 국내 조명기업에도 많은 기회와 위기가 있었다. 어떤 기업은 성공적으로 그 변화를 이용해 성장했으나 또 다른 기업은 변화에 적응하지 못하고 시장에서 사라졌다. HCL은 우리에게 주어진 또 다른 기회이자 위기요소다. 국내 기업들이 이 분야에서 한 단계 더 성장할 수 있도록 정부, 학계와 많은 유관 기관의 관심과 기술적·제도적 지원이 필요하며, 기업 스스로도 기회를 활용할 수 있는 준비와 노력이 중요하다.

▲이 회장=단순히 국내 시장의 활성화만을 위한 기술기준이나 표준화는 결국 국내 시장으로만 국한된 판로에 그쳐 해외 진출 기회를 놓치는 결과로 이어질 수 있다. 글로벌 표준에 부합되는 기술기준과 표준화 작업이 필요하며, HCL 자체로만 한정하지 말고, 시장에서 요구하는, HCL과 연계할 수 있는 다양한 시스템과 솔루션과의 통합·운영도 고려돼야 진정한 사용자 중심의 인간중심조명 환경을 제공할 수 있다.

▲윤 사장=실제사례지만 중소기업이 독자적인 연구로 대학병원 임상시험까지 마쳐 HCL 제품을 개발하고 학회 세미나와 전시회 등에서 소개하면서 공영 TV방송 광고까지 수개월 간 지속해봤지만 중소기업에 대한 신뢰성과 기능성 조명에 대한 소비자 인지부족으로 인해 시장 확대에는 한계가 있었다. HCL을 활성화하려면 결국 조명부문의 대기업과 중소기업 간의 역할분담이 무엇보다 중요하다. HCL의 기초는 바로 HCL 전용 광원의 개발부터 시작돼야 한다. 대기업 역할은 바로 하이테크 분야인 광원부를 개발해 세계적인 HCL 전용 신광원을 만드는 일이다. 그런 면에서 서울반도체의 썬라이크나 삼성전자의 데이앤나이트 LED는 좋은 예다. 대기업에서 HCL광원부문을 적극 개발하고 생리학적, 의학적, 심리학적인 임상실험 등의 심층연구를 더해 사용자들에게 조명의 중요성과 효과를 다양하게 홍보한다면 소비자의 신뢰도 높아질 것이다. 그러면 시장에서 니즈가 발생하고 그에 따라서 조명기구를 생산하는 중소기업들도 다양한 디자인의 HCL 제품들을 선보여 시장을 활성화할 수 있다.