터널조명 설계시 플리커 현상의 원인과 대책


터널조명의 플리커

  • 일련의 광원으로부터 빛이 비교적 짧은 주기로 눈에 들어올 경우, 정상이 아닌 자극으로 느끼는 현상이다
  • 플리커는 차량운전 시 주광 스크린(차양, 비차양) 또는 설치된 조명기구들에 의해 생성된 휘도가 공간적으로 주기적인 변화로 나타나고 이러한 변화는 시간적인 피로감과 사고의 원인이 되기도 한다
  • 플리커로 인한 시각적 불안감의 정도는 차량의 주행속도와 조명기구의 배치간격에 달려있다. 플리커의 주파수(발생 빈도)는 주행속도([m/s]단위)를 조명기구 간의 간격으로 나누면 구할 수 있다(예를 들어 속력이 60[km/h](=16.6[m/s]이고 조명기구 간격이 4[m]일때 플리커 주파수는 16.6/4=4.2[Hz]이다)
  • 일반적으로 플리커 효과는 주파수가 2.5[Hz]이하와 15[Hz]이상에서는 무시할 수 있으나 4~11[Hz]사이에 있는 주파수가 20초이상 지속되는 경우, 별개의 대책이 마련되어 있지 않으면, 불안감이 일어날 수 있다.

터널조명 플리커 원인

터널 내에서 일어나는 플리커에 의한 불쾌감은 다음과 같은 요인들이 특정영역으로 들어가 4~11[Hz]사이에 있는 주파수가 20초 이상 지속되는 경우 발생한다

  • 자동차 전면 윈도우의 차광각
  • 대쉬보드의 구조, 색채
  • 자동차의 주행속도와 조명기구의 배광, 설치각도로 생기는 주파수, 명암이 비와 명과 암이 교번되는 시간의 비

터널조명 플리커 대책

  • 램프를 1/3씩 3상접속 : 120위상이 다른 전원으로 점등시켜 빛 혼합
  • 2등용 회로 사용 : 방전전류 위상이 교대로 변화시킴
  • 플리커에 의해 불쾌감이 없도록 명압의 휘도비 기간비 주파수 관계 설정
명암 휘도비피해야 할 주파수[Hz]피해야 할 명암 시간율[%]
503.5~175~62
404.0~166~59
304.5~14.57~56
205.0~12.59~51
1015~40
  • 설계속도에 따른 적정 조명기구 간격 설정
설계속도V[km/h]조명기구 간격S[m]
1001.5~5.6
801.2~4.4
600.9~3.3
401.6~2.2

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