도로조명


도로조명

도로조명은 도로변과 그 부근에 존재하는 물체에 충분한 빛을 주어 보행자나 차량운전자의 보임을 확실하게 해야 한다

사고, 범죄 등에 대한 위험이 없고 안전하고 쾌적하게 통행할 수 있도록 하기 위함이며 부수적으로 도로 미관 향상 및 상업 활동에 기여하는 데 있다

도로조명 설계 조건

  • 운전자의 보임의 조건인 조도 및 광분포, 눈부심 개선
  • 도로의 이용률 향상
  • 고른 휘도 분포
  • 속도에 따른 적정한 조도 유지 필요
  • 사고 및 범죄 예방
  • 쾌적하고 안전한 차량통행
  • 도시 미관의 향상으로 도시 경쟁력 강화

도로조명 설계

1)소요조도 결정

도로조명의 조도는 차량의 속도가 빠를수록 조도가 높아야 하며, 각 도로별 소요조도는 다음 표와 같다

  • 도로 및 교통의 종류에 따른 도로조명 등급
도로의 종류도로조명
등급
고속도로
자동차전용도로
M1, M2, M3
주간선도로
보조간선도로
상하행선 분리
고속의 도로
M1, M2
주요한 도시 교통로
국도
M2, M3
국지도로M4, M5
  • 보행자에 대한 도로조명 기준
야간보행자
교통량
지역수평면
조도
연직면
조도
교통량
많은 도로
주택51
상업204
교통량
적은 도로
주택30.5
상업102
연평균 일교통량(AADT)25000대가 교통량이 많고 적음의 기준
  • 운전자에 대한 도로조명 휘도기준
조명등급평균노면휘도
[cd/㎠]
종합균제도
(U0)
차선축균제도
(U1)
TI[%]
최대허용치
M12.00.40.710
M21.50.40.710
M31.00.40.510
M40.750.415
M50.50.415
임계치 증분(TI) : 도로조명에 따른 불능 글레어 기준

2)광원의 선정

  • 도로조명에 사용되는 광원으로는 메탈 할라이드 램프, 나트륨 램프, 코스모폴리스 램프 등이 사용
종류광질 및 특성
고압나트륨 램프고효율, 투과력 우수, 연색성 나쁨
메탈할라이드 램프연색성 우수, 가격이 비싸다
콤팩트 메탈할라이드 램프연색성 우수, 광속유지율 높음
무전극 형광램프연색성 우수, 장수명
LED램프연색성 우수, 에너지 절감,
장수명, 투과력 약함
코스모폴리스 램프연색성 우수, 에너지 절약
장수명, 가격이 비싸다

3)조명기구의 선정 및 종류

  • 조명성능 달성 여부, 눈부심 제한, 빛공해 방지, 효율 등을 고려하여 선택한다
  • 조명기구의 컷오프 분류
구분풀 컷 오프형[cd]컷 오프형[cd]세미 컷 오프형[cd]
수직각
80°
100100200
수직각
90°
02550
  • 풀 컷 오프형 기구
    조명기구 배광 분포상의 수직각 90도 또는 그 이상에서 발생하는 1,000[lm]당 광도가 0[cd]가 되는 조명기구다. 수직각 80도 에서의 광도는 1000[lm]당 100[cd] 이하가 되며, 매우 엄격한 상향광의 제한으로 눈부심과 산란광에 의한 빛공해를 억제하도록 한 기구이다.
  • 컷오프형 기구
    조명기구 배광 분포상의 수직각 90도 또는 그 이상에서 발생하는 1,000[lm]당 광도가 25[cd]가 되는 조명기구이다. 수직각 80도 에서의 광도는 1,000[lm]당 100[cd]이하가 되며, 풀 컷 오프형보다는 수직각 90도 방향 또는 그 이상의 광도 제한을 다소 완화한 배광이다.
  • 세미 컷 오프형 기구
    조명기구 배광 분포상의 수직각 90도 또는 그 이상에서 발생하는 1,000[lm]당 광도가 50[cd]가 되는 조명기구이다. 수직각 80도 에서의 광도는 1,000[lm]당 200[cd]이하로 제한된다.

4)조명기구의 배치방법

  • 직선도로
    • 편측식
      • 폭이 넓은 도로에서는 밝고 어둠의 편차가 심함
      • 간이도로, 폭이 좁은 도로(6~8[m])에 주로 사용
    • 지그재그 :
      • 8~20[m]정도의 시가지 도로에 적용
    • 마주보기식
      • 중요도로, 차량통행이 많거나 속도가 빠른 도로,
      • 밝게 할 필요가 있는 도로에 적용
    • 중앙배열식
      • 중앙분리대가 있는 중요한 도로,
      • 차량통행이 많고 속도가 빠른 도로에 적용
  • 곡선도로
    • 곡선의 곡률반경이 작을수록 조명기구 간격이 종아져 직선배치보다 설치 등수가 많아진다.
  • 교차로

5)조명률의 선정

\[조명률(U)=\frac{작업면에입사하는광속(Fa)}{광원의전광속(F)}×100[\%]\]
  • 해외에서는 조명율을 포함한 성능데이터 제공이 의무화
  • 국산 제품은 조명률 데이터 확보가 어려움

6)보수율 결정

  • 보수율은 조명의 광출력 저하를 예상하여 여유율을 주는 보정계수이다
\[MF=LLMF\times LSF\times LMF\times (RSMF)\] \[LLMF : 램프광속유지계수\] \[LSF : 램프수명계수\] \[LMF : 조명기구유지계수\] \[RSMF : 방표면 유지계수(터널에 관련됨)\]

7)도로조명의 계산

  • 조명계산식
\[F=\frac{SKWL}{UN}\]
  • 광원의 크기(F)와 경간(S)관계
    • 광원을 크게 하면 경간이 길어져 기구수가 감소하므로 경제적이나 조도의 얼룩짐이 커지고 균제도가 나빠진다.
    • 광원의 요향을 적게 하면 얼룩짐은 적어지나 기구 의 증가로 건설비가 많이 든다
  • 균제도
구분최소조도/평균조도최소조도/최대조도
고속도로1/5 이상1/10 이상
교통량이 많은
일반도로
1/7 이상1/14 이상
교통량이 적은
일반도로
1/10 이상1/20 이상

도로조명 설계 시 고려사항

  • 전기공급방식은 단상 2선식 220[V], 3상 4선식 380[V]
  • 허용전압강하 : 6[%]이하
  • 접지 : 분전함 및 가로등주는 제3종 단독접지 및 회로별 연접접지
  • 누전차단기 설치 및 접지저항 검토
  • 에너지 절약대책 강구 필요 : 전등효율 70[lm/W] 이상의 광원을 사용
  • 주위환경과 조화를 검토하여 미관을 고려
  • 평균노면휘도와 휘도 균제도
  • 타 공정과의 간섭사항 검토
조명 실제
도로조명
도로조명(교차로,횡단보도)
터널조명
터널조명(설계속도와 시인거리)
도로터널 (L20,터널조명제어)
터널조명(플리커 현상)
주택조명
학교조명
병원조명 설계
전시조명
백화점 조명
경기장 조명
경관조명 설계
빛공해 방지법
광고조명

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