조명 종류가 공기질에 미치는 영향 - LED와 형광등 비교 실험

LED와 형광등을 3시간 비교한 공기질 실험 결과를 공개합니다. 

TVOC, 냄새 지수, 온도 변화 분석을 통해 형광등이 공기 오염을 유발하는 이유와 LED가 더 안전한 조명인 이유를 자세히 설명합니다.

 

많은 분들은 집 안 공기질을 생각할 때 환기, 세제, 요리 연기, 습도와 같은 요소를 먼저 떠올리십니다.
하지만 실제로 공기질에 영향을 주는 요소 중 하나가 ‘조명 종류’ 라는 사실을 알고 계신가요?
조명은 단순히 빛을 내는 도구로만 여겨지지만, 조명 내부 구조와 사용 방식에 따라 공기 중에 미세한 화학 물질이 퍼질 수 있고
열 발생량이 다르면 온도와 공기 흐름에도 영향을 미치게 됩니다.

 

특히 형광등의 경우 오래된 제품에서는 점등 시 순간적으로 오존이 매우 미세하게 발생하거나, 램프 내 금속·코팅이 열에 의해 분해되면서 공기질을 떨어뜨릴 가능성이 있다는 의견도 있습니다.
반면 LED는 상대적으로 안정적이지만, 저가형 LED는 플라스틱 냄새나 VOC가 발생했다는 사례가 종종 보고되곤 합니다.

 

그래서 저는 조명 종류가 공기질에 실제로 어떤 영향을 미치는지 확인하기 위해 LED와 형광등을 각각 3시간 동안 켜둔 상태에서
TVOC, PM2.5, CO₂, 온도, 냄새 지수 변화를 비교하는 실험을 진행했습니다. 
이 글에서는 그 과정을 단계별로 정리해 집에서 어떤 조명을 사용하는 것이 더 공기 친화적인지 직접 판단하실 수 있도록 도와드리겠습니다.

1단계. 조명 종류 실험 환경 구성 - 공간, 장비, 변수 통제

실험은 2025년 10월 26일, 서울의 20평 아파트 작은 방(약 6.5㎡)에서 진행했습니다.
외부 요인에 의한 변수를 최소화하기 위해 다음 조건을 설정했습니다.

1. 창문과 방문은 모두 닫고 3시간 유지
2. 공기청정기 OFF
3. 방 안의 온도는 초기 22℃
4. 실험 전 30분간 조명 끈 상태로 초기 공기질 안정화

공기질 측정 장비는 Awair 2nd Edition을 사용했습니다.
측정 항목은 다음과 같습니다.

• TVOC (휘발성유기화합물)
• PM2.5
• CO₂
• 온도
• 냄새 지수

조명은 다음 두 가지를 비교했습니다.

• LED: 일반 가정용 12W
• 형광등: 32W 원형 형광등

두 조명 모두 같은 자리(천장)에 설치해 위치 변수도 동일하게 유지했습니다.

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2단계. 기본 공기질 상태 수치 기록 - 초기 환경 구축

먼저 아무 조명도 켜지 않은 상태에서 초기 공기질 데이터를 측정했습니다.

• TVOC: 0.19ppm
• PM2.5: 12㎍/㎥
• CO₂: 850ppm
• 온도: 22℃
• 냄새 지수: 50

냄새 지수는 중간 정도로, 특별한 냄새는 없지만 실내 특유의 공기 정체는 있는 상태였습니다.
PM2.5와 VOC 모두 기준치를 만족했고 이 수치가 LED와 형광등 각각의 변화 기준점이 되었습니다.

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3단계. LED 조명 3시간 실험 - 적은 변화, 안정적인 공기질

LED 조명을 켜놓고 3시간 동안 방 안의 공기질을 기록했습니다.

1시간 후

• TVOC: 0.19 → 0.20ppm
• PM2.5: 12 → 13㎍/㎥
• CO₂: 850 → 880ppm
• 온도: 22 → 23℃
• 냄새 지수: 50 → 46

TVOC는 거의 변화가 없었고, PM2.5도 미세하게 상승했지만 큰 의미는 없는 범위였습니다.
LED는 열 발생량이 적어 방 온도도 1℃ 정도만 상승했습니다.

3시간 후

• TVOC: 0.19 → 0.21ppm
• PM2.5: 12 → 14㎍/㎥
• CO₂: 850 → 910ppm
• 온도: 22 → 23℃
• 냄새 지수: 50 → 44

3시간 동안 LED는 VOC와 미세먼지 상승 폭이 매우 낮았습니다.
냄새 지수는 오히려 조금 낮아졌는데, 이는 조명 열이 낮아 공기 흐름에 큰 변화가 없었기 때문으로 보입니다.

 

LED는 전체적으로 공기질에 거의 영향을 주지 않는다는 점이 확인되었습니다.

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4단계. 형광등 3시간 실험 - VOC 증가와 온도 상승

다음은 동일한 환경에서 형광등을 켜고 3시간 동안 변화 수치를 기록했습니다.

1시간 후

• TVOC: 0.19 → 0.25ppm
• PM2.5: 12 → 15㎍/㎥
• CO₂: 850 → 895ppm
• 온도: 22 → 24℃
• 냄새 지수: 50 → 58

TVOC가 LED에 비해 빠르게 증가했고 온도도 2℃ 상승했습니다.
형광등은 켤 때 특유의 전기 냄새나 코팅 냄새가 발생할 때가 있는데 냄새 지수 역시 그 부분을 반영하듯 상승했습니다.

3시간 후

• TVOC: 0.19 → 0.29ppm
• PM2.5: 12 → 17㎍/㎥
• CO₂: 850 → 940ppm
• 온도: 22 → 25℃
• 냄새 지수: 50 → 62

형광등은 시간이 지날수록 TVOC가 LED보다 약 38% 더 높게 증가했습니다.
특히 오래된 형광등은 내부 부품의 열화로 VOC가 더 많이 배출될 가능성이 있다고 알려져 있는데 이번 실험에서도 TVOC 증가율이 이를 뒷받침하는 결과를 보여주었습니다.

 

또한 온도 상승이 3℃로 꽤 뚜렷해 공기 중의 냄새 입자가 함께 활성화되면서 방 안이 무겁고 답답하게 느껴졌습니다.

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5단계. LED vs 형광등 시간대별 변화 비교

시간	항목	LED	형광등
0시간	TVOC	0.19ppm	0.19ppm
1시간	TVOC	0.20ppm	0.25ppm
3시간	TVOC	0.21ppm	0.29ppm
3시간	온도	23℃	25℃
3시간	냄새 지수	44	62
3시간	PM2.5	14	17

표를 보면 형광등의 영향은 꽤 분명했습니다.
TVOC는 LED보다 약 38% 더 높게 증가했고 온도는 LED 대비 2배 상승폭, 냄새 지수는 형광등이 LED보다 40% 이상 더 높아지는 경향을 보였습니다.

 

이는 형광등이 더 높은 전력 소모, 더 높은 열 발생, 그리고 오래된 형광등의 코팅과 전극이 공기 중 물질 발생에 영향을 줄 수 있다는 사실을 나타내는 결과였습니다.

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6단계. 공기질 체감 변화 - 사용자의 감각도 공기질과 일치

실험을 진행하면서 수치뿐 아니라 제가 직접 느낀 변화도 기록했습니다.

LED 조명 체감

• 공기가 가볍고 정체감 없음
• 냄새 거의 없음
• 3시간이 지나도 답답한 느낌 없음
• 실내 온도 변화 작아 편안함 유지

형광등 체감

• 약한 전기 냄새가 은근히 퍼짐
• 시간이 지날수록 무거운 공기감
• 공기가 따뜻해지며 답답함 증가
• 장시간 켰을 때 집중력 저하 느낌

체감과 수치가 거의 동일한 흐름을 보였고 LED가 실내 환경 요소를 덜 자극하는 조명이라는 점이 다시 확인되었습니다.

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7단계. 조명 선택이 공기질에 미치는 실제 영향 분석

이번 실험을 통해 얻은 핵심 결론은 다음과 같습니다.

1. LED는 공기질 변화가 거의 없다.
   TVOC 증가폭이 작고 냄새 지수 하락까지 보였음.
2. 형광등은 열과 코팅 냄새로 VOC 상승을 유발한다.
   오래된 형광등일수록 이 경향이 더 크게 나타날 수 있음.
3. 온도 상승 차이가 공기질 느낌에 큰 영향을 준다.
   형광등은 열이 많아 공기가 무겁고 냄새 확산이 빠름.
4. 밀폐된 작은 방일수록 차이가 뚜렷하게 나타난다.

특히 겨울처럼 환기가 어려운 계절에는 LED 사용이 훨씬 안전하다는 결론을 얻었습니다.

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결론 – 공기를 생각한다면 LED가 정답입니다

이번 실험 결과를 정리하면 LED는 공기질에 거의 영향을 주지 않는 조명, 형광등은 온도와 VOC 증가를 유발할 가능성이 있는 조명이라는 결론에 도달했습니다.

 

형광등은 빠르게 켜지고 밝지만 열이 많고 오래된 제품은 미세한 공기질 저하를 일으킬 수 있습니다.
반면 LED는 열이 적고 VOC 증가가 거의 없었으며 공기 중 냄새 입자를 활성화시키는 영향도 최소한에 그쳤습니다.

 

따라서

• 환기 어려운 계절
• 좁은 방
• 아이 방
• 장시간 점등되는 공간

이런 곳에서는 LED 조명을 사용하는 것이 건강과 공기질 측면에서 훨씬 유리합니다.

 

단순히 전기 절약을 위해 LED를 쓰는 시대는 지났습니다.
이제는 공기질을 지키는 가장 기본적인 선택으로 LED를 선택해야 한다는 점이 데이터로 확인된 셈입니다.