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가로등

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목차

1. 개요

가로등은 어둠을 밝히기 위해 설치되는 조명 시설로, 인류 문명과 함께 발전해 왔다. 고대 로마 시대부터 사용된 가로등은 석탄 가스, 전기 아크등, 백열전구를 거쳐 현재는 LED 조명으로 진화했다. 가로등은 자동차 사고 예방과 범죄 감소에 기여하지만, 광공해, 에너지 소비, 생태계 교란 등의 단점도 가지고 있다. 최근에는 스마트 가로등 기술을 통해 에너지 효율을 높이고 광공해를 줄이려는 노력이 이루어지고 있으며, LED 조명, 태양광 조명, 그리고 인공지능 기술을 활용한 다양한 제어 시스템이 개발되고 있다.

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가로등
지도 정보
일반 정보
유형인공 조명
위치길가, 도로, 보도
용도야간 조명, 보행자 안전, 교통 안전
주요 구성 요소전등, 지지대, 전선
역사
초기 형태기름등, 가스등
현대 기술전기 조명, LED 조명
기술적 특징
조명 방식나트륨등, 수은등, 메탈 할라이드등, LED
조도도로 종류, 교통량에 따라 다양함
높이도로 폭, 조명 범위에 따라 다양함
디자인 및 스타일
재료철, 알루미늄, 강철
외형기둥 형태, 팔 형태, 다양한 디자인
디자인 요소지역 특성, 미관, 역사적 맥락
관리 및 운영
설치 주체정부 기관, 지방 자치 단체
유지 보수전구 교체, 기둥 수리, 안전 점검
에너지 효율LED 조명 도입, 센서 제어
추가 정보
설치 효과범죄 예방, 사고 감소, 도시 미관 개선
빛 공해과도한 조명으로 인한 문제
관련 정책조명 기준, 에너지 효율 규정
다른 이름街路灯 (일본어), 防犯灯 (일본어)

2. 역사

가로등에 관한 최초의 기록은 4세기경 안디옥에서 찾을 수 있다.[96] 초기 가로등은 고대 그리스와 고대 로마 문명에서 나타났는데, 주로 방랑자들을 보호하고 잠재적인 강도들을 막기 위한 목적으로 사용되었다. 이 시기의 가로등은 전기등이 아닌 석유등이었다. 한국에서는 1897년 1월 한성부(서울)에 최초로 가로등이 설치되었다.

16세기 서양에서는 파리와 런던 등 큰 도시에 밤의 상설 공공 조명이 등장했다. 하지만 처음에는 도로를 비추는 목적이 아니라, 도로에 접한 집들의 위치를 명시하기 위한 것이었다. 1667년 루이 14세의 명령으로 파리에 2700개의 유리 랜턴이 설치되었는데, 도로 위 로프에 매달려 도로 한가운데에 설치되는 방식이었다. 간격은 약 20~30m로, 밝지는 않았지만 이전보다 안전감을 주었다. 18세기까지 가로등은 야간 범죄 방지가 주된 목적이었다.

가스등은 1792년 영국인 기술자 윌리엄 머독이 자택 조명에 처음 사용했다. 가스등은 등유 램프보다 밝고 점등과 밝기 조절이 쉬웠다. 1797년 영국의 맨체스터에 처음 설치된 후, 19세기 중반까지 세계 주요 도시의 메인 스트리트에 설치되었다.[91]

가로등 정비, 도쿄에서


당시 가스등은 "점소방"이라는 전문 직업인이 점화봉으로 점등과 소등을 했고, 유리 수리, 청소, 가스 멘틀 교체도 담당했다. 1872년(메이지 5년) 니가타시, 1874년(메이지 7년) 니혼바시 바쿠마치(馬喰町) 부근에는 석유 램프 가로등이 설치되었다.

일본에서 전기를 사용한 가로등은 1882년(메이지 15년) 도쿄 긴자의 오쿠라 재벌 오쿠라 그룹 앞에 세워진 카본 아크등이 처음이다. 가스등의 10배 이상 밝아 당시 사람들에게 획기적이었다.[93] 쇼와 전전에는 "수선화등(スズラン灯)"이 대표적이었지만, 실제로는 다양한 디자인이 있었다.

제2차 세계 대전 중에는 등화관제로 가로등 밝기가 제한되고, 금속 헌납으로 철거되어 밤거리가 어두워졌다. 종전 후 전력 사정이 나아지면서 가로등이 부활했고, 형광등 가로등도 등장했다. 헤이세이 이후 LED 조명과 무전극 램프 등 새로운 광원이 등장, 특히 LED 가로등이 보급되었다. 그러나 야간 조명으로 인한 광해(光害) 문제가 대두되었고, 미국 의사회는 LED 가로등 색온도를 3000K로 낮추고 블루 라이트를 최소화할 것을 권고한다.[95]

절전 및 광해 대책으로 야간 교통량이 적을 때 조명을 어둡게 하거나 끄는 방식, 센서로 움직임을 감지해 조명을 밝히는 인텔리전트 조명 방식이 연구되고 있다. 국제 밤하늘 협회(IDA) 지정 밤하늘 보호구에서는 상방 광속률 0%, 색온도 3000K 이하의 "밤하늘에 친절한 조명" 가로등을 사용한다.

2. 1. 고대와 중세

가로등에 관한 최초의 기록은 4세기경 안디옥에서 비롯되었다.[96] 초기 가로등은 고대 그리스와 고대 로마에서 나타났는데, 길을 가다 발을 헛디뎌 넘어지는 것을 막고 강도를 방지하는 방범 목적으로 사용되었다. 당시에는 기름등이 주로 사용되었다. 로마에서는 빌라 앞에서 기름등에 불을 밝히는 노예를 lanternariusla라고 불렀다.[2]

에드윈 히스코트에 따르면, 로마인들은 기름등으로 거리를 밝혔고, 바그다드에서 코르도바까지 도시들도 조명이 설치되었다고 한다.[3][4]

중세 도시의 어둡고 구불구불한 거리에서는 "등불 지기 소년"들이 사람들을 안내했다. 백열등이 등장하기 전에는 양초가 도시 조명으로 사용되었다. 1417년 런던 시장 헨리 바턴 경이 조명을 명령했다는 기록이 있지만, 확실한 증거는 없다.[5]

2. 2. 근대

한국에서는 1897년 1월 한성부(서울시)가 최초로 가로등을 세웠다.

일본에서는 에도 시대에 도시의 마을집 점포나 쓰지반쇼(辻番所) 앞 도로 등에 안도(行灯)의 일종인 쓰지안도(辻行灯)가 설치되거나, 유곽의 큰 문이나 초소 앞에 나무 등롱이나 돌 등롱이 설치되는 등, 주로 건물 입구나 길모퉁이에 불을 놓기 시작했다. 광원은 기름 또는 촛불로, 현재처럼 도로를 밝게 비추는 것은 아니었지만, 밤 외출에는 제등(提灯) 등이 필요했지만, 해가 진 후에도 유곽이나 여관을 이용하는 손님이나 여행객이 도시를 왕래하고 있었기 때문에, 표지가 되고 야간 범죄를 방지한다는 의미에서 가로등으로서의 역할을 했다.[92]

일본의 근대적인 가로등은 요코하마시의 가스등이 시작이라고 한다. 1872년(메이지 5년)에 고시마 카에몬(高島嘉右衛門)이라는 실업가가 가나가와현청으로부터 가스등을 만들도록 부탁받아, "일본사중(日本社中)"을 설립했다. 그는 요코하마시의 가나가와 현청과 오에바시(大江橋)에서 마차도(馬車道)·혼초도리(本町通り)까지의 사이에 가스등 10여 기를 설치하고, 같은 해 9월 26일에 일제히 불을 밝혔다. "벌거벗은 불꽃(裸火)"이라고 불리는 붉은 빛의 등불이었고, 거기에서는 쉬쉬하는 소리가 들려왔다고 한다. 1874년(메이지 7년)에는 도쿄의 긴자 벽돌 거리에 85개의 가스등이 세워졌다. 가스등은 상점 조명, 무대 조명, 박람회 일루미네이션 등으로 사용되어 사람들의 야간 활동이 넓어지고, 니시키에(錦絵)에도 등장했다. 메이지 중기가 되면, "가스 멘틀(ガスマントル)"이라고 불리는 백열 가스등으로 바뀌었다. 가스 멘틀은 그물주머니에 발광제를 스며들게 하여 건조시킨 것으로, 태워서 재로 만든 것을 가스 불꽃 위에 씌우면, 이전보다 더욱 밝아졌다.

당시의 가스등은 "점소방(点消方)"이라는 가스 회사의 전문 직업인이 점화봉으로 저녁에 점등시키고 아침에는 소등했다. 깨진 유리의 수리, 청소, 가스 멘틀 교체 등도 점소방의 일이었다.

1872년(메이지 5년)에 니가타시, 1874년(메이지 7년)에는 니혼바시 바쿠마치(馬喰町) 부근에 석유 램프가 가로등으로 설치되었다.

일본에서 전기를 광원으로 하는 가로등이 처음 사용된 것은 1882년(메이지 15년) 도쿄의 긴자 오쿠라 재벌 오쿠라 그룹 앞에 세워진 카본 아크등(アーク灯)이라고 한다. 이것은 가스 멘틀에 의한 가스등의 10배 이상의 밝기가 있었기 때문에, 당시 사람들에게는 획기적이고 경이적으로 비쳤고, 시민이 밤새도록 구경했다고 기록되어 있다. "첫째는 햇님(お天道様), 둘째는 달(お月様), 셋째는 긴자의 아크등(銀座のアーク灯)"이라는 말도 생겨났다.[93]

1915년(다이쇼 4년)에 백열전구에 의한 야외 점등용 조명 기구가 발매되어 각지에서 가로등으로 사용되었지만, 현재와 같은 가로등이 건설된 것은 1921년(다이쇼 10년)에 신바시·쿄바시 사이에 원형 글로브의 2등용 가로등이 148기 설치된 것이 처음이다. 그 후, 다이쇼 말까지 전국의 대도시에 가로등이 설치되었지만, 보행자를 위한 불이었고 도로 조명에는 이르지 못했다. 자동차 보급에 의한 교통사고 증가나 관동 대지진에서의 어둠 상태의 공포로부터 도로 조명의 필요성이 느껴지고, 급속한 진보의 계기가 되었다. 쇼와 천황의 즉위식과 지진으로부터의 제도 복흥 기념 사업에 각지의 동내회가 가로등 설치를 거론했기 때문에, 각 도시에 퍼졌다. 당시 전기에 의한 광원은 백열전구밖에 없었기 때문에, 내진성과 효율을 개선한 가로등용 전구 200~300W의 폴 헤드형 가로등이 역전 광장 등에 사용되었다. 쇼와 10년대에 고압 수은등과 나트륨 램프가 개발되어, 고압 수은 램프를 사용한 가로등이 역전 광장 등에 사용되고 있다. 개발 당시의 저압 나트륨 램프는 전구의 약 4배의 고효율이었고, 이것을 사용한 도로 조명등도 개발되었다. "단색광이기 때문에 시력에 뛰어나고, 원근의 구별이 붙기 쉽다"라는 광고 문구가 사용되고 있지만, 안색이 기이하게 보이기 때문에 별로 보급되지 않았던 것으로 생각된다.[94] 쇼와 전전의 가로등 형태는 "수선화등(スズラン灯)"이 대표적인 예이지만, 실제로는 다양한 디자인이 있었다. 쇼와 전전 무렵에는 대도시에서는 간판 조명이나 네온 사인 등이 빛나고, 빌딩 창문에서도 불이 새어 나오고, 달리는 자동차도 보이는, 현대 야경과 거의 변함없는 야경이 만들어졌다. 하지만, 메이지나 다이쇼 시대에는 많은 지역에서, 또 쇼와 전전에서도 외진 곳에서는 가로등이 없거나 어두웠기 때문에, 밤에 외출할 때에는 에도 시대부터의 제등이나 갓등(龕灯) 등이 아직 현역이었고, 이 무렵에는 손전등도 존재했지만 고가였다.

제2차 세계 대전에 돌입하면 등화관제가 행해졌다. 가로등도 예외가 아니고, 일본에서는 1등 밝기는 16촉 이내로 하고, 수평선에 대해서 20도 이상 등 세세한 규정이 있었다. 금속 헌납으로 가로등이 철거되어 밤거리가 완전한 암흑이 되는 것도 드물지 않았다.

2. 3. 가스등의 등장

최초로 널리 보급된 가로등 시스템은 연료로 파이프를 통해 공급되는 코크스 가스를 사용했다. 1726년 스티븐 헤일스는 최초로 석탄의 실제 증류를 통해 가연성 액체를 얻었으며, 1735년 존 클레이턴은 가스를 석탄의 "정신"이라고 부르며 우연히 가연성을 발견했다.

영국 레드루스에 있는 윌리엄 머독의 집. 세계 최초로 가스등이 설치된 주택


윌리엄 머독(William Murdoch, 때때로 "머독"으로 표기됨)은 이 가스를 조명에 실용적으로 응용한 최초의 인물이다. 1790년대 초, 콘월의 주석 광산에서 회사의 증기 기관 사용을 감독하는 동안 머독은 다양한 유형의 가스를 실험했고, 마침내 석탄 가스를 가장 효과적인 것으로 결정했다. 그는 1792년 콘월 레드루스에 있는 자신의 집에 최초로 가스등을 설치했다.[12] 1798년에는 소호 주조 공장의 본관에 가스등을 설치했고, 1802년에는 가스 조명을 공개적으로 시연하여 건물 외부를 밝혔는데, 이는 지역 주민들에게 놀라움을 안겨주었다.

1871년 카탈로그에 나오는 가로등


가스를 이용한 최초의 공공 가로등은 1807년 6월 4일 프레더릭 알버트 윈저(Frederick Albert Winsor)에 의해 런던 팔 몰에서 시연되었다.[13]

1811년, 엔지니어 새뮤얼 클레그(Samuel Clegg)는 현재 세계에서 가장 오래된 가스 공장으로 여겨지는 시설을 설계하고 건설했다. 가스는 북 랭커셔의 돌핀홈 마을에 있는 워스티드 제분소의 조명에 사용되었다. 굴뚝과 가스 설비를 포함한 공장의 잔해는 잉글랜드 국립유산 목록에 등재되었다. 클레그의 설비는 건물 소유주에게 매일 최대 1,500개의 촛불 비용을 절감해 주었다. 또한 제분소 주인의 집과 돌핀홈의 제분공 집들이 있는 거리를 밝혔다.[14]

1812년, 영국 의회는 런던 웨스트민스터 가스등 및 코크스 회사에 헌장을 부여했고, 세계 최초의 가스 회사가 설립되었다. 2년도 채 지나지 않은 1813년 12월 31일, 웨스트민스터 다리에 가스등이 설치되었다.[15]

이러한 성공에 이어 가스등은 영국 내외로 런던 밖으로 확산되었다. 영국에서 런던 이외 지역으로는 1816년 프레스턴이 최초로 가스등을 설치했는데, 조셉 던(Joseph Dunn)의 프레스턴 가스등 회사가 새롭고 더 밝은 가스등을 도입했다. 또 다른 조기 도입 도시는 볼티모어였는데, 1816년 렘브란트 필(Rembrandt Peale)의 박물관에서 가스등이 처음 시연되었고, 필의 볼티모어 가스등 회사가 미국 최초의 가스 가로등을 제공했다. 1860년대에는 남반구 뉴질랜드에서 가로등이 설치되기 시작했다.

석유 가스는 석탄 가스의 경쟁자로 등장했다. 1815년 존 테일러(John Taylor)는 "석유" 및 기타 동물성 물질을 분해하는 장치에 대한 특허를 받았다. 테일러 & 마르티노(Taylor & Martineau)에 의해 약사 홀에서 특허 장치가 전시됨으로써 "석유 가스"에 대한 대중의 관심이 집중되었다.

가스등은 영국의 기술자 윌리엄 머독이 1792년, 석탄에서 얻은 가스 불꽃으로, 가로등이 아니라 자택 조명에 이용한 것이 시작이었다. 가스등은 기존의 등유 램프보다 밝고, 간단하게 점등할 수 있었으며, 밝기 조절도 가능했다. 그 가스 공급 시스템은 당시 영국에 보급되어 있던 상하수도의 원리를 응용한 것이었고, 먼저 실내 조명용으로서 가스등이 보급되었다. 가로등으로서의 가스등은 1797년에 영국의 맨체스터에 설치·점등된 것이 시작이며, 그 후 19세기 중반까지 세계 주요 도시의 메인 스트리트에 설치되어 가면서 점차 밤거리가 밝아졌다.[91]

일본의 근대적인 가로등은 요코하마시의 가스등이 시작이라고 한다. 고시마 카에몬이라는 실업가가 가나가와 현청으로부터 가스등을 만들도록 부탁받아, 1872년(메이지 5년)에 "일본사중"을 설립했다. 그는 요코하마시의 가나가와 현청과 오에바시에서 마차도·혼초도리까지의 사이에 가스등 10여 기를 줄지어 늘어놓고, 같은 해 9월 26일, 일제히 불을 밝혔다. "벌거벗은 불꽃"이라고 불리는 붉은 빛의 등불이었고, 거기에서는 쉬쉬하는 소리가 들려왔다고 한다. 그 후, 1874년(메이지 7년)에는 도쿄의 옛 긴자 벽돌 거리에 85개의 가스등이 세워졌고, 가스등은 차차 그 수를 늘려 갔다. 가로등으로서 뿐만 아니라, 상점의 조명이나 무대 조명, 박람회에서의 일루미네이션 등으로서 도시의 생활 속에서 사용되어, 이에 따라 사람들의 야간 활동은 조금씩 넓어지고, 이 무렵에는 니시키에에도 가스등이 등장하고 있었다. 메이지 중기가 되면, 붉은 빛의 "벌거벗은 불꽃" 가스등에서, "가스 멘틀"이라고 불리는 백열의 가스등으로 바뀌었다. 가스 멘틀은, 그물주머니에 발광제를 스며들게 하여 건조시킨 것으로, 태워서 재로 만든 것을 가스 불꽃 위에 씌우면, 종전의 것보다 더욱 밝아지고, 그것으로 거리도 특히 밝게 비추어졌다.

당시의 가스등은 가스가 약하게 분출하고 있는 곳에 불을 가까이하여 직접 점화했다. 그 때문에 "점소방"이라는 가스 회사의 전문적인 직업의 사람이 점화봉을 가지고, 저녁에 가스등을 점등시키고, 아침에는 소등하고 있었다. 그 뿐만 아니라, 깨진 유리의 수리나 청소, 가스 멘틀의 교체 등도 점소방의 일이었다.

2. 4. 전기 가로등의 등장

최초의 전기 가로등은 아크등을 사용했는데, 초기에는 러시아의 파벨 야블로치코프가 1875년에 개발한 "전기 캔들", "야블로치코프 캔들" 또는 "야블로치코프 램프"라고 불렸다.[96] 이것은 교류를 사용하는 탄소 아크 램프로, 양쪽 전극이 같은 속도로 소모되도록 했다. 1876년, 로스앤젤레스 시의회는 신생 도시의 여러 곳에 가로등으로 사용할 아크등 4개를 설치하도록 명령했다.[19]

1878년 파리 오페라 거리에서 최초의 전기 가로등 시연 모습(파벨 야블로치코프의 아크 램프).


1878년 5월 30일, 파리 만국박람회 개막을 기념하여 파리 오페라 거리와 샹젤리제 광장, 개선문 주변에 최초의 전기 가로등이 설치되었다. 1881년 파리 국제 전기 박람회에 맞춰 주요 대로에 가로등이 설치되었다.

런던에서는 1878년 홀본 고가도로와 템스 제방에 최초로 전기 아크 램프가 설치된 가로등이 나타났다. 1881년까지 4,000개가 넘는 아크등이 사용되었지만, 그 당시에는 지멘스&할스케의 프리드리히 폰 헤프너-알테넥이 개선된 차등 아크 램프를 개발했다. 미국은 아크 조명을 빠르게 채택했고, 1890년까지 미국에서는 13만 개가 넘는 아크등이 운영되었으며, 일반적으로 매우 높은 달빛 탑에 설치되었다.

아크등에는 두 가지 주요 단점이 있었다. 첫째, 강렬하고 거친 빛을 방출하여 조선소와 같은 산업 현장에서는 유용했지만, 일반적인 도시 거리에서는 불편함을 주었다. 둘째, 탄소 전극이 빠르게 소모되어 유지 보수가 많이 필요했다. 19세기 말 저렴하고 안정적이며 밝은 백열전구가 개발됨에 따라 아크등은 가로등으로서의 사용이 줄어들었지만, 산업용으로는 더 오랫동안 사용되었다.

일본의 야외에서 전기를 광원으로 하는 가로등이 처음 사용된 것은 1882년(메이지 15년) 도쿄 긴자의 오쿠라 재벌 오쿠라 그룹 앞에 세워진 카본 아크등이라고 말해지고 있다. 이것은 가스 멘틀에 의한 가스등의 10배 이상의 밝기가 있었기 때문에, 당시 사람들에게는 그 밝기는 획기적이며 경이적으로 비쳤고, 시민이 밤새도록 구경했다고 기록되어 있다. "첫째는 햇님, 둘째는 달, 셋째는 긴자의 아크등"이라는 말도 생겨났다.[93]

메이지 시대에는 실내에서는 백열전구가 사용되고 있었지만, 야외에서는 박람회 등의 일루미네이션에 사용된 정도로 생각된다. 1915년(다이쇼 4년)에 백열전구에 의한 야외 점등용 조명 기구가 발매되어 각지에서 가로등으로 사용되고 있었지만, 현재와 같은 가로등이 건설된 것은 1921년(다이쇼 10년)에 신바시·교바시 사이에 원형 글로브의 2등용 가로등이 148기 설치된 것이 처음으로 생각된다.

2. 5. 현대의 발전

1888년 뉴사우스웨일스주 탬워스의 전기 가로등 설치 지도


세계 최초로 백열전구를 이용한 가로등이 설치된 곳은 1879년 2월 3일 조지프 스완의 백열등으로 하룻동안 불을 밝힌 뉴캐슬어폰타인의 모즐리 거리였다. 이로써 뉴캐슬은 세계 최초로 전기 조명이 설치된 도시 거리를 보유하게 되었다.[20][21][22]

미국에서는 1879년 4월 29일 오하이오주 클리블랜드의 공공 광장 도로 시스템 주변에 12개의 전등을 설치하여 전기 조명을 처음으로 성공적으로 시연하였다.[23][24] 1880년 2월 2일, 인디애나주 웨이바시는 법원 건물 위에 3,000 캔들파워의 브러시 아크 램프 4개를 설치하여 마을 광장을 밝혔다.[25]

1882년 9월 2일, 킴벌리(현재 남아프리카 공화국)는 16개의 가로등을 켜 남반구와 아프리카에서 처음으로 전기 가로등을 설치한 도시가 되었다.[26][27] 1884년 8월 9일, 중앙아메리카의 코스타리카 산호세는 수력 발전소에서 전력을 공급받는 25개의 가로등을 설치하였다.[28]

1882년 6월 7일, 독일 제국의 뉘른베르크는 처음으로 전기 공공 조명을 설치하였고, 같은 해 9월 20일 베를린의 포츠다머 광장에도 설치되었다. 1884년 11월 12일에는 오스트리아-헝가리 제국의 팀미쇼아라(현재 루마니아)에 731개의 가로등을 사용한 전기 공공 조명이 설치되었다.[29]

오스트레일리아에서는 1882년 12월 9일 퀸즐랜드주 브리즈번에서 퀸 스트리트 몰을 따라 8개의 아크등 시연으로 전기가 도입되었다. 1886년에는 태즈매니아의 와라타에 최초로 광범위한 전기 가로등 시스템이 설치되었다.[31] 1888년 뉴사우스웨일스주 탬워스는 52개의 백열등과 3개의 아크등으로 13km가 넘는 거리를 밝히는 대규모 시스템을 설치하여 "빛의 도시"라는 별칭을 얻었다.[32][33]

1885년 12월 10일, 예른샌드는 가데아 발전소가 가동되면서 스웨덴 최초로 전기 가로등을 설치한 도시가 되었다.[34]

고휘도 가스 방전등이 등장하기 전까지 백열등은 주로 가로등으로 사용되었으며, 고전압 직렬 회로로 작동하는 경우가 많았다. 초기 직렬 가로등에는 절연 변압기[35]가 사용되었고, 이후에는 필름 차단기가 사용되어 가로등이 고장 나도 회로가 계속 작동하도록 하였다.

현대에는 대부분 전등을 가로등으로 사용하지만, 일부는 가스등을 사용하기도 한다. 2000년대 후반부터는 유지보수 비용을 절감하고 에너지를 절약하기 위해 LED 광원을 사용한 가로등이 등장하고 있다.

최근에는 광해(光害) 문제가 대두되면서 야간 조명에 대한 대책 마련이 요구되고 있다. 미국 의사회는 LED 가로등을 사용할 때 건강과 안전을 위해 색온도를 3000K 정도로 낮추고 블루 라이트를 최소화할 것을 권고하고 있다.[95]

절전 및 광해 대책의 일환으로 다음과 같은 가로등 점등 방식이 연구되고 있다.

  • 야간 교통량이 적은 시간대에 조명을 어둡게 하거나 일부를 끄는 방식.
  • 센서를 설치하여 사람이나 차량의 움직임을 감지하면 조명을 밝게 하는 인텔리전트 조명 방식.


국제 밤하늘 협회(IDA)로부터 밤하늘 보호구로 지정된 일본 지역에서는 상방 광속률 0%, 색온도 3000K 이하의 조건을 만족하는 "밤하늘에 친절한 조명"으로 인정받은 가로등을 사용하고 있다.

2. 6. 한국의 가로등

한국에서 가로등이 처음 설치된 것은 1897년 1월로, 한성부(현재의 서울시)에 세워졌다.[96] 이는 그리스와 로마 문명에서 석유등 형태로 처음 등장하여 방랑자 보호와 강도 예방을 목적으로 사용된 것과 비슷하다.

3. 가로등의 종류

가로등은 그 사용 목적에 따라 다양한 종류와 설치 위치가 요구된다. 잘못된 종류의 가로등을 사용하면 오히려 시야 확보나 안전을 저해할 수 있다.[90]

두 도로가 교차하는 지점에는 밝기가 적당한 고정된 불빛을 설치하여 운전자가 측면 도로의 위치를 정확히 파악하고, 주도로에서 빠져나가려는 경우 올바른 방향을 알 수 있도록 돕는다. 또한, 차량이나 보행자를 식별하는 데 도움을 주는 항법 보조 장치 역할도 한다. 이러한 등대 불빛은 "내 위치는 여기다"라는 신호를 보내는 역할을 하며, 희미한 불빛이라도 어두운 밤에는 충분한 대비를 제공한다. 단, 등대 불빛은 주도로나 측면 도로를 너무 밝게 비추지 않도록 주의해야 한다. 주거 지역에서는 이러한 조명이 일반적으로 적합하며, 보행자를 위해 인도에 보조 조명을 설치하기도 한다. 고속도로에서는 도로 측면에 반사체를 설치하여 이러한 목적을 대신하기도 한다.

도로 조명이 필요한 경우(예: 차량 통행이 많은 다차선 도로)에는 가로등을 임의로 설치해서는 안 된다. 간헐적인 조명은 눈의 반복적인 재조정을 유발하여 눈의 피로와 일시적인 시력 상실을 초래할 수 있기 때문이다. 이러한 경우에는 헤드라이트가 필요 없을 정도로 경로를 따라 일정한 조명을 제공하는 시스템을 설계해야 한다. 이는 일반적으로 가까운 간격으로 고정된 높은 기둥에 밝은 조명을 설치하여 달성할 수 있다.

캐나다 온타리오주의 401번 고속도로를 따라 설치된 고주탑 조명


공항 활주로 접근로 근처에서는 고주탑 조명 대신 일반 가로등이 사용되는데, 고주탑 조명의 부정적 영향 때문이다.


자전거 이용 활성화를 장려하기 위해 야간 안전을 높이는 목적으로 자전거 도로에 조명을 설치하는 정책들이 제안되고 시행되기도 한다.[90]

런던의 가로등이 설치된 전용 자전거 도로에서 안전하게 자전거를 타는 모습


네덜란드의 자전거 도로(Fietspad)와 가로등


런던 킹스크로스 역(London King's Cross)에 설치된 가로등과 유사한 조명


현재 대부분의 가로등은 전등이지만, 역사적으로 오래 사용된 가스등도 일부 사용되고 있다. 가로등은 설치자, 용도, 목적, 전구 등에 따라 종류가 다양하다. 2000년대 후반에는 유지보수 비용 절감과 에너지 절약을 위해 광원을 LED로 바꾼 가로등도 등장하고 있다.[90]

4. 가로등 기술

가로등은 방범등, 가로등(街路灯) 등을 총칭하는 말이다. 현재 가로등의 대부분은 전등이지만, 가스등(역사적으로는 전등보다 오래되었다)도 일부 사용되고 있다. 설치자, 용도, 목적, 전구 등에 따라 종류가 다양하다. 2000년대 후반에는 유지보수 비용 절감과 에너지 절약을 위해 광원을 LED로 바꾼 가로등도 등장하고 있다.

참고로, 조명 기둥은 공공용 전봇대나 신호등 기둥 등과 함께 유틸리티 폴(utility pole)로 통합되는 경우가 있다.[90]

4. 1. 전통적인 가로등

서양에서는 16세기에 이르러 밤의 상설 공공 조명이 등장했는데, 유럽의 비교적 큰 도시인 파리와 런던에 나타났다. 하지만 당초에는 도로를 비추는 목적이 아니라, 도로에 접한 집들의 위치를 명시하기 위한 것이었고, 2층 창문에 개인 소유의 랜턴(조명 기구)을 매단 정도였다.[91] 1667년, 루이 14세의 명령 아래 파리에서 처음으로 도로의 일부로서 불을 밝히는 등을 연이어 설치했다. 이것은 유리로 된 네모난 케이스에 촛불 하나로 점등된 통일된 랜턴 2700개였고, 이 형식의 가로등은 카테나리(CATENARY, 쇄교선을 의미하며, 물건이 똑바로 늘어지는 것)라고 불리며, 도로 위를 가로지르는 듯이 쳐진 로프에 매달려 도로 한가운데에 매달린 형태로 설치되었다. 그 매달린 간격은 약 20~30m였고, 그다지 밝다고는 할 수 없었지만, 도로에 점등된 랜턴의 수는 이전의 어둠에 비해 반짝이는 밝기와 안전감을 사람들에게 주었다. 카테나리식 가로등 이후에는 프랑스 혁명(1789년) 전후에 벽걸이식 가로등(건축 외벽으로부터의 암(arm)에 의한 행잉 스타일)이 보급되었고, 그 광원은 촛불이나 유기유였던 것 같지만, 18세기까지의 가로등은 도로를 비추는 효과는 그다지 없었고, 야간 범죄를 방지하기 위한 것이 주된 설치 목적이었으며, 아직도 밤거리는 어두웠다.[91]

가스등은 영국인 기술자 윌리엄 머독이 1792년, 석탄에서 얻은 가스 불꽃으로, 가로등이 아니라 자택 조명에 이용한 것이 시작이었다. 가스등은 기존의 등유 램프보다 밝고, 게다가 간단하게 점등할 수 있었고, 밝기 조절도 가능했다. 그 가스 공급 시스템은 당시 영국에 보급되어 있던 상하수도의 원리를 응용한 것이었고, 먼저 실내 조명용으로서 가스등이 보급되었다. 가로등으로서의 가스등은 1797년에 영국의 맨체스터에 설치·점등된 것이 시작이며, 그 후 19세기 중반까지 세계 주요 도시의 메인 스트리트에 설치되어 가면서 점차 밤거리가 밝아졌다.[91]

일본에서는 에도 시대에 현재의 가로등 역할을 하는 불이 도시에 설치되기 시작했다. 마을집 점포나 辻番所 등의 앞 도로 등에 행등(行灯)의 일종인 辻행등이 설치되거나, 유곽의 큰 문이나 초소 앞에 나무 등롱이나 돌 등롱이 설치되는 등, 주로 건물 입구나 辻에 불이 놓이기 시작했다. 광원은 역시 기름 또는 촛불로 생각되며, 현재와 같이 도시에 있어서 도로를 현재만큼 밝게 비춘다는 것은 아니었고, 밤 외출에는 등롱(提灯) 등이 필요했지만, 해가 진 후에도 유곽이나 여관을 이용하는 손님이나 여행객이 도시를 왕래하고 있었던 점도 있어, 표지가 되는 것과 야간 범죄를 방지한다는 의미에서 당시로서는 충분히 가로등으로서의 역할을 하고 있었다고 생각된다.[92]

일본에서도 18세기경에 이미 에치고(越後) 지방에서 "음화(陰火)"로 천연가스의 존재가 알려져 있었고, 1850년대경에는 가스를 등화로 연소시킨 예가 기록에 남아 있다. 일본의 근대적인 가로등은 요코하마시의 가스등이 시작이라고 말해지고 있다. 고시마 카에몬이라는 실업가가 가나가와현청으로부터 가스등을 만들도록 부탁받아, 1872년(메이지 5년)에 "일본사중(日本社中)"을 설립했다. 그는 요코하마시의 가나가와현청과 오에바시(大江橋)에서 마차도(馬車道)·혼초도리(本町通り)까지의 사이에 가스등 10여 기를 줄지어 늘어놓고, 같은 해 9월 26일, 일제히 불을 밝혔다. "벌거벗은 불꽃(裸火)"이라고 불리는 붉은 빛의 등불이었고, 거기에서는 쉬쉬하는 소리가 들려왔다고 한다. 그 후, 1874년(메이지 7년)에는 도쿄의 옛긴자 벽돌거리 앞에 85개의 가스등이 세워졌고, 가스등은 차차 그 수를 늘려 갔다. 가로등뿐만 아니라, 상점의 조명이나 무대 조명, 박람회에서의 일루미네이션 등으로서 도시의 생활 속에서 사용되어, 이에 따라 사람들의 야간 활동은 조금씩 넓어지고, 이 무렵에는 니시키에에도 가스등이 등장하고 있었다. 메이지 중기가 되면, 붉은 빛의 "벌거벗은 불꽃(裸火)" 가스등에서, "가스 멘틀(ガスマントル)"이라고 불리는 백열의 가스등으로 바뀌었다. 가스 멘틀은, 그물주머니에 발광제를 스며들게 하여 건조시킨 것으로, 태워서 재로 만든 것을 가스 불꽃 위에 씌우면, 종전의 것보다 더욱 밝아지고, 그것으로 거리도 특히 밝게 비추어졌다.[92]

현대의 가로등은 컴퓨터에 의한 자동 제어이지만, 당시의 가스등은 가스가 약하게 분출하고 있는 곳에 불을 가까이하여, 직접 점화하는 것이었다. 그 때문에 "점소방(点消方)"이라는 가스 회사의 전문적인 직업의 사람이 점화봉을 가지고, 저녁에 가스등을 점등시키고, 아침에는 소등하고 있었다. 깨진 유리의 수리나 청소, 가스 멘틀의 교체 등도 점소방의 일이었다.[92]

석유 램프도 가로등으로 사용된 예가 있으며, 1872년(메이지 5년)에 니가타시, 1874년(메이지 7년)에는 니혼바시 바쿠마치(日本橋馬喰町) 부근에 설치된 예 등이 알려져 있다.[92]

일본의 야외에서 전기를 광원으로 하는 가로등이 처음 사용된 것은 1882년(메이지 15년) 도쿄의 긴자 오쿠라 재벌 오쿠라 그룹 앞에 세워진 카본 아크등이라고 말해지고 있다. 이것은 가스 멘틀에 의한 가스등의 10배 이상의 밝기가 있었기 때문에, 당시의 사람들에게는 그 밝기는 획기적이며 경이적으로 비쳤고, 시민이 밤새도록 구경했다고 기록되어 있다. "첫째는 햇님(お天道様), 둘째는 달(お月様), 셋째는 긴자의 아크등(銀座のアーク灯)"이라는 말도 생겨났다.[93]

메이지 시대에는 실내에서는 백열전구가 사용되고 있었지만, 야외에서는 박람회 등의 일루미네이션에 사용된 정도로 생각된다. 1915년(다이쇼 4년)에 백열전구에 의한 야외 점등용 조명 기구가 발매되어, 각지에서 가로등으로 사용되고 있었지만, 현재와 같은 가로등이 건설된 것은 1921년(다이쇼 10년)에 신바시(新橋)·쿄바시(京橋) 사이에 원형 글로브(globe)의 2등용 가로등이 148기 설치된 것이 처음으로 생각된다. 그 후, 다이쇼 말까지 전국의 대도시에 가로등이 설치되어 있지만, 보행자를 위한 불이었고 도로 조명에는 이르지 못했다. 그 후, 자동차의 보급에 의한 교통사고의 증가나 관동 대지진에서의 어둠 상태의 공포로부터, 도로 조명의 필요성이 느껴지고, 급속한 진보의 계기가 되었다. 쇼와 천황의 즉위식과 지진으로부터의 제도 복흥 기념 사업에, 각지의 동내회가 가로등 설치를 거론했기 때문에, 마침내 각 도시에 퍼졌다. 당시 전기에 의한 광원은 백열전구밖에 없었기 때문에, 내진성과 효율을 개선한 가로등용 전구 200~300W의 폴 헤드형 가로등이 역전 광장 등에 사용되었다. 쇼와 10년대에 고압 수은등과 나트륨 램프가 개발되어, 고압 수은 램프를 사용한 가로등이 역전 광장 등에 사용되고 있다. 개발 당시의 저압 나트륨 램프는 전구의 약 4배의 고효율이었고, 이것을 사용한 도로 조명등도 개발되었다. "단색광이기 때문에 시력에 뛰어나고, 원근의 구별이 붙기 쉽다"라는 광고 문구가 사용되고 있지만, 안색이 기이하게 보이기 때문에 별로 보급되지 않았던 것으로 생각된다.[94] 쇼와 전전의 가로등 형태는 "수선화등(スズラン灯)"이라고 불리는 것이 대표적인 예이지만, 실제로는 다종다양한 디자인의 것이 있었다. 쇼와 전전 무렵에는, 대도시에서는 간판 조명이나 네온 사인 등이 빛나고, 빌딩의 창문에서도 불이 새어 나오고, 달리는 자동차도 보이는, 현대의 야경과 거의 변함없는 야경이 만들어져 갔다. 하지만, 메이지나 다이쇼 시대에는 많은 지역에서, 또 쇼와 전전에서도 외진 곳에서는 가로등이 없거나 어두웠기 때문에, 밤에 외출할 때에는 에도 시대부터의 등롱(提灯)이나 갓등(龕灯) 등이 아직 현역이었고, 이 무렵에는 손전등도 존재했지만 고가였다.[94]

제2차 세계 대전에 돌입하면, 조명에 관해서는 등화관제라고 하여, 조명에 검은 천 등의 차광구를 위에서 덮거나, 불을 약하게 하거나, 긴급 시 등 경우에 따라서는 조명을 끄거나, 집의 창문을 검은 커튼으로 덮는 등, 밤에 불이 새어 나오는 것에 의해서 적의 공격의 목표가 되는 것을 최대한 방지하는 일이 행해지고 있었다. 가로등도 예외는 아니어서, 일본에서는 1등의 밝기는 16촉(燭) 이내로 하고, 수평선에 대해서 20도 이상(옆으로 퍼지지 않도록) 등 세세한 규정이 마련되어 있었다. 등화관제 대응형이라고 해도 가로등이 설치되어 있으면 야간 외출에는 아직 좋았지만, 금속 헌납(金属供出)으로 가로등이 철거되어 가서 밤거리가 완전한 암흑이 되는 것도 드물지 않았다.[94]

종전 직후는 야외에서는 당분간 전력 사정이 나빴기 때문에 가로등은 고사하고 그런 상태가 되었지만, 부흥이 진행됨에 따라 가로등이 본격적으로 부활해 갔다. 이윽고 도로 조명등에는 형광 수은 램프의 사용이 일반적이 되었고, 고압 나트륨 램프에 의한 도로 조명등도 쇼와 50년대부터 보급되어 갔다. 형광등에 의한 가로등도 등장하는 등, 전기에 의한 가로등의 수도 전전과 비교하여 비약적으로 많아지고, 야간 외출에 등롱 등을 가지고 다닐 필요는 없어졌다. 헤이세이 이후에서는 LED 조명(LED照明)이나 무전극 램프(無電極ランプ) 등의 새로운 광원에 의한 가로등이 등장하고, 특히 LED에 의한 가로등이 비약적으로 보급되어 현재에 이르고 있다. 하지만 그것에 따라, 야외의 주로 전기에 의한 가로등 등의 야간 조명으로 밤거리가 너무 밝아진 것으로, 천체 관측이나 동식물 등에 대한 악영향이 알려지게 되었다. 이것은 광해라고 불리고, 조명에 관해서 최근에는 광해에 대한 대책도 요구되고 있다. 미국 의사회에 의하면, LED를 가로등 등의 야외 야간 조명으로 사용한 경우, 건강·안전 면에서의 악영향을 저감하기 위해서는, 광원을 순수한 백색(色温度 4000~5000K) 등으로 하는 것이 아니라, 색온도를 높아도 실내 조명의 전구색에 상당하는 3000K 정도로 억제해야 하며, 블루 라이트가 최소한이 되도록 조명을 컨트롤해야 한다고 하고 있다.[95]

절전 목적이나 광해 대책의 개량의 일례로서, 종래형의 것은 일몰부터 일출 무렵까지 밤새도록 완전한 밝기로 점등시켜 온 가로등의 점등 방식의 연구가 거론된다. 거기에는 다음과 같은 방법이 있다.[95]

  • 야간의 교통량이 적어지는 시간대(예를 들어 심야 0시부터 새벽 5시까지 등)에 조명을 일률적으로 어둡게 한다.
  • 야간의 교통량이 적어지는 시간대에 조명의 일부를 소등(간격 점등)한다.
  • 야간의 교통량이 적어지는 시간대에는, 기본적으로는 조명을 어둡게 하고, 극소량의 전력으로 작동하는 센서가 사람이나 차 등의 움직이는 것을 감지하면, 조명을 밝게 한다. 이것은 인텔리전트 조명이라고 불리고, 가장 새로운 방식이다.


일본의 경우, 국제 밤하늘 협회(IDA)에 의해 밤하늘 보호구로 정식으로 인정받고 있는 도쿄도 신즈시마무라와 오카야마현 이하라시 비세이정에서는, 상방 광속률 0%이며 색온도 3000K 이하의 사양의 "밤하늘에 친절한 조명(Dark Sky Friendly Lighting)"으로 인정받은 가로등을 채용하고 있다.[95]

4. 2. 현대적인 가로등

현대 가로등은 일반적으로 고압 방전등을 사용한다. 제2차 세계 대전 이후 저압 나트륨(LPS) 램프는 낮은 전력 소비량과 긴 수명으로 널리 보급되었다. 20세기 후반에는 고압 나트륨(HPS) 램프가 더욱 선호되었는데, 이는 같은 장점을 더욱 발전시킨 것이었다.[36] 이러한 램프는 가장 적은 전력 소비로 가장 많은 명시야 조명을 제공한다.

LED 가로등


두 가지 국가 표준은 이제 다른 스펙트럼의 램프를 사용할 때 조도의 변화를 허용한다. 호주에서는 HPS 램프 성능을 최소 75% 감소시켜야 한다. 영국에서는 S/P 비율이 높을수록 조도가 감소한다.[37][38]

LED 또는 유도등과 같은 새로운 가로등 기술은 높은 수준의 암시야 루멘을 제공하는 백색광을 방출한다. 그러나 이러한 관행은 실험실 기반 시각 성능 테스트를 현실 세계에 적용하는 데 필요한 맥락을 제공하지 못한다. 시각 적응과 같은 중요한 요소가 휘도 수준을 낮추는 이러한 관행에서 제외되어 시각 성능이 저하된다.[53][52] 또한, 서로 다른 유형의 광원에 대한 명시야/암시야 조정에 관한 공식적인 사양이 작성되지 않아 많은 지자체와 도로 부서가 표준이 업데이트될 때까지 이러한 새로운 기술의 구현을 보류하고 있다.

이탈리아 밀라노는 LED 조명으로 완전히 전환한 최초의 주요 도시이다.[40] 북미에서는 캐나다의 미시사가시가 2012년부터 2014년까지 46,000개 이상의 가로등을 LED 기술로 전환한 최초이자 가장 큰 LED 전환 프로젝트 중 하나였다. 또한 북미에서 조명을 제어하기 위해 스마트 시티 기술을 사용한 최초의 도시 중 하나이기도 하다.[41][42] 미국에서는 미시간주 앤아버시가 2006년에 LED 가로등을 완전히 구현한 최초의 대도시 지역이었다. 그 이후로 나트륨램프는 LED 램프로 서서히 교체되고 있다.[43]

태양광 LED 조명기구가 더 널리 받아들여지고 있다. 예비 현장 테스트에 따르면 일부 LED 조명기구는 에너지 효율이 높고 테스트 환경에서 성능이 우수한 것으로 나타났다.[44]

2007년 시빌 트와일라잇 컬렉티브는 기존 LED 가로등의 변형인 루나 공명 가로등을 만들었다.[45][46] 이 조명은 달빛에 따라 가로등의 강도를 높이거나 낮춘다. 따라서 이 가로등 설계는 에너지 소비와 광공해를 줄인다.

여러 회사들이 현재 사용량과 점유율에 따라 조명 출력을 조절하는 스마트 가로등을 생산하고 있다. 즉, 보행자, 자전거 이용자, 자동차를 자동으로 분류하고, 이동 속도를 감지하여 이동 속도에 따라 앞쪽의 가로등은 더 많이, 뒤쪽의 가로등은 더 적게 점등하는 방식이다. 또한, 도로 상황에 따라 조명을 조절하는데, 예를 들어 눈이 내리면 반사율이 높아지므로 필요한 조명량이 줄어든다.

가로등은 방범등, 가로등(街路灯) 등을 총칭하는 말이다. 현재 가로등의 대부분은 전등이지만, 가스등(역사적으로는 전등보다 오래되었다)도 일부 사용되고 있다. 가로등이라고 해도 설치자, 용도, 목적, 전구 등의 종류가 다양하다. 2000년대 후반에는 유지보수 비용을 절감하고 에너지 절약을 위해 광원을 LED로 바꾼 것도 등장하고 있다.

참고로, 조명 기둥은 공공용 전봇대나 신호등 기둥 등과 함께 유틸리티 폴(utility pole)로 통합되는 경우가 있다.[90]

5. 가로등의 장점과 단점

가로등은 자동차 사고 예방과 안전 증진에 기여하며, 특히 보행자 관련 사고를 줄이는 데 효과적이다.[59][60][61] 1970년대 연구에 따르면 조명이 설치된 교차로와 고속도로 분기점은 그렇지 않은 곳보다 사고율이 낮았다.[62] 또한, 가로등은 도시와 마을에서 장식용 배너를 설치하는 데 활용될 수 있으며, 일부 지역에서는 기금 마련 도구로 사용되기도 한다.[68]

그러나 가로등은 잘못 사용될 경우 사고를 유발하거나 광공해를 일으킬 수 있다. 가로등 설치 시 고려해야 할 광학적 현상은 다음과 같다.


  • 운전자 눈의 조절 반사로 인한 야간 시력 저하: 특히 청색광은 동공 반사를 더 두드러지게 하고 회복 시간을 더디게 하여 위험을 증가시킨다.[69][70]
  • 망막 세포의 시각적 적응 문제
  • 마주 오는 전조등의 가시성 증가


미방전 전압으로 인해 가로등 기둥이 감전될 위험이 있으며,[71] 가로등 기둥 자체가 물리적 충돌 위험을 야기할 수 있다.

가로등은 많은 전력을 소비하며, 이는 대기 오염과 온실가스 배출의 원인이 된다. 2017년 기준으로 전 세계 전력의 70%가 화석 연료 연소를 통해 생산되었으며,[80] 전 세계 약 3억 개의 가로등이 이 전력을 사용하고 있다.[81] 이에 따라 도시들은 에너지 효율을 높이기 위해 조명 제어 시스템을 도입하거나 LED 가로등으로 전환하고 있다.[82]

5. 1. 장점

가로등의 주요 장점은 자동차 사고를 예방하고 안전을 증진하는 것이다.[56] 연구에 따르면 어둠은 특히 보행자와 관련된 많은 사고와 사망을 유발하며, 보행자 사망률은 낮보다 밤에 3배에서 6.75배 더 높다.[57] 1980년대와 1990년대에는 자동차 사고가 훨씬 더 흔했는데,[58] 가로등이 보행자 사고를 약 50% 줄이는 것으로 나타났다.[59][60][61] 1970년대에는 조명이 설치된 교차로와 고속도로 분기점이 조명이 없는 곳보다 사고가 적은 경향이 있었다.[62]

일부에서는 가로등이 범죄를 줄인다고 말한다.[1][63][64] 그러나 다른 일부는 데이터에서 상관관계를 찾을 수 없다고 말한다.[65][66][67]

도시와 마을은 가로등이 제공하는 독특한 위치를 활용하여 장식용 또는 기념 배너를 걸 수 있다. 미국의 많은 지역 사회에서는 가로등 배너 후원 프로그램을 통해 기금 마련 도구로 가로등을 사용한다.[68]

5. 2. 단점

가로등의 주요 단점은 잘못 사용될 경우 사고를 유발할 수 있으며, 광공해를 유발할 수 있다는 점이다.

가로등 설치 시 고려해야 할 세 가지 광학적 현상은 다음과 같다.

  • 운전자의 눈의 조절 반사로 인한 야간 시력 저하는 가장 큰 위험 요소이다. 운전자가 어두운 곳에서 가로등 불빛이 있는 곳으로 나오면 동공이 빠르게 축소되지만, 불빛이 있는 곳을 벗어나면 동공이 확장되는 속도가 느려져 시력이 저하된 상태로 운전하게 된다. 특히, 청색광은 적색광보다 동공 반사를 더 두드러지게 하고 회복 시간을 더디게 한다. 이는 도로 조명 및 차량 전조등에서 청색광이 풍부한 광원이 늘어남에 따라 증가하는 위험이다.[69][70] 나이가 들수록 눈의 회복 속도가 느려지므로 시력 저하 상태에서의 운전 시간과 거리가 늘어난다.
  • 가로등이 제공하는 더 높은 휘도 수준에 대한 망막 세포의 시각적 적응으로 인해 야간 시력이 저하된다. 조명이 있는 지역을 벗어나면 망막 세포는 조명이 없는 지역의 낮은 휘도에 적응하는 시간이 필요하다.[53][54]
  • 마주 오는 전조등은 회색 배경보다 검은 배경에서 더 잘 보인다. 명암 대비는 마주 오는 차량에 대한 인식을 높인다.


많은 도시에서 미방전 전압도 문제가 된다. 미방전 전압으로 인해 가로등 기둥이 감전될 수 있으며, 접촉하는 사람에게 부상 또는 사망을 야기할 수 있다.[71]

가로등 기둥 자체도 물리적 위험이 있다. 시력이 좋지 않거나 알코올에 취한 운전자와 보행자는 가로등 기둥에 충돌할 위험이 있다. 강풍이나 금속 피로로 인해 가로등이 쓰러지는 경우도 있다.

2017년 기준으로 전 세계 전력의 70%는 화석 연료 연소를 통해 생산되었는데,[80] 이는 대기 오염과 온실 가스의 원인이 된다. 전 세계적으로 약 3억 개의 가로등이 이 전력을 사용하고 있다.[81] 도시들은 에너지 효율을 높이기 위해 비첨두 시간대에 조명을 줄이거나, LED 가로등으로 전환하고 있다.[82] 많은 지방 자치 단체에서는 야간의 조용한 시간대에 조명을 끄는 부분 야간 조명 계획을 시행하고 있지만, 범죄율에 미치는 영향에 대한 의문이 제기되고 있다. 뉴욕주의 일반적인 집수 도로 조명은 고압 나트륨 램프(8.5 kW/mile)의 경우 연간 마일당 6400USD, LED 램프(5.4 kW/mile)의 경우 4000USD가 소요된다.[83] 플랑드르에서는 광각 조명으로 전환하여 가로등 간 거리를 45m에서 90m로 늘려, 2,150km 길이의 네트워크의 연간 가로등 전력 소비량을 900만유로로 줄였다. 이는 km당 약 4186EUR에 해당한다.[84]

6. 가로등과 관련된 문제점 및 해결 방안

가로등은 여러 문제점을 안고 있으며, 이에 대한 해결 방안이 요구된다.

가로등으로 인한 대표적인 문제점은 광해(光害)이다. 가로등이 밤거리를 너무 밝게 만들어 천체 관측에 지장을 주고, 동식물의 생태계에도 악영향을 미친다.[95] 특히 LED 가로등의 경우, 건강 및 안전 면에서 악영향을 줄이기 위해 색온도를 3000K 정도로 낮추고 블루 라이트를 최소화해야 한다는 미국 의사회(AMA)의 권고가 있다.[95]

이러한 문제점을 해결하기 위한 방안으로는 다음과 같은 것들이 제시되고 있다.


  • 조명 시간 및 밝기 조절: 야간 교통량이 적은 시간대에는 조명을 어둡게 하거나, 일부를 소등(간격 점등)하는 방식이 있다.[95]
  • 인텔리전트 조명: 센서를 이용하여 사람이나 차의 움직임을 감지했을 때만 조명을 밝게 하는 방식이다.[95]
  • 밤하늘 친화적 조명: 상방 광속률 0% 및 색온도 3000K 이하의 사양을 갖춘 가로등을 사용하는 것이다. 일본의 국제 밤하늘 협회(IDA)는 도쿄도(東京都) 가미쓰시마촌(神津島村)과 오카야마현(岡山県) 이바라시(井原市) 비세이정(美星町)에서 사용되는 가로등을 "밤하늘에 친절한 조명(Dark Sky Friendly Lighting)"으로 인정하였다.

7. 가로등의 미래

여러 회사에서 현재 사용량과 점유율에 따라 조명 출력을 조절하는 스마트 가로등을 생산하고 있다. 이는 보행자, 자전거 이용자, 자동차를 자동으로 분류하고 이동 속도를 감지하여, 이동 속도에 따라 앞쪽 가로등은 더 밝게, 뒤쪽 가로등은 덜 밝게 하는 방식이다. 도로 상황에 따라서도 조명을 조절하는데, 예를 들어 눈이 내리면 반사율이 높아져 필요한 조명량이 줄어든다.[90]

절전이나 광해 대책으로 기존 가로등 점등 방식을 개선하는 연구도 거론된다. 기존에는 일몰부터 일출까지 밤새도록 완전한 밝기로 가로등을 켜 왔으나, 다음과 같은 개선 방법이 제시되고 있다.


  • 야간 교통량이 적어지는 시간대(예: 심야 0시부터 새벽 5시)에 조명을 일률적으로 어둡게 한다.
  • 야간 교통량이 적어지는 시간에 조명 일부를 끈다(간격 점등).
  • 야간 교통량이 적을 때는 조명을 어둡게 하고, 센서가 사람이나 차 등의 움직임을 감지하면 밝게 한다. (인텔리전트 조명)


국제 밤하늘 협회(IDA)가 밤하늘 보호구로 지정한 도쿄도 신즈시마무라와 오카야마현 이하라시 비세이정에서는 상방 광속률 0%, 색온도 3000K 이하인 '밤하늘 친화 조명' 인증 가로등을 사용한다.

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