미국의 거리조명의 역사

History of street lighting in the United States
벤자민 프랭클린 하늘에서 전기를 그리다 벤자민 웨스트 (1816년경, 필라델피아 미술관)의 작품은 자연을 이용하여 동료 인간들의 삶을 개선하려는 벤자민 프랭클린 창립 신부의 관심을 묘사합니다.

미국의 거리 조명의 역사는 미국의 도시화와 밀접하게 연관되어 있습니다.인공 조명은 밤에 상업 활동을 촉진시켰고, 교통의 주요 혁신, 특히 자동차 사용의 증가를 포함한 국가의 경제 발전과 관련이 있습니다.[1]LED 조명이 새로운 "금본위제"로 떠오르기 전인 2.5세기 동안 미국 전역의 도시와 도시들은 거리 조명을 석유, 석탄 가스, 탄소 아크, 백열등, 고강도 가스 방전 램프에 의존했습니다.[2]

오일램프 가로등

참고 항목:오일램프

식민지 시대 미국의 최초의 가로등은 그린란드나 북대서양의 북극 참고래, 또는 남대서양, 남태평양, 그 너머의 향유고래들로부터 고래 기름을 태우는 기름 램프였습니다.[1][3]램프라이터는 램프를 점화하고 유지하는 역할을 했습니다.[3]일찍이 1750년대에 필라델피아의 발명가 벤자민 프랭클린은 기름 램프 디자인에 혁신을 도입했습니다. 예를 들어, 두 개의 짜인 심지를 사용하여 저장고로부터 기름을 빼돌리는 것과 쉽게 교체할 수 있고 불어난 유리 그릇보다 더 저렴한 평평한 유리 판지를 사용하는 것과 같은 것입니다.[1]

보스턴에서는 존 핸콕이 이끄는 시민 위원회가 1773년에 영국에서 온 300개 이상의 오일 램프를 설치했습니다.[1]1년 전, 신문 사설은 범죄를 예방하고 밤에 시민들을 보호하기 위한 공공 램프 시스템을 요구했습니다.유리구슬은 런던에서 사용된 시스템을 따라 10피트 높이와 50피트 간격으로 거리를 따라 기둥 위에 놓여졌습니다.이러한 초기 가로등은 "실제보다 더 암시적"이었습니다. 실제로 보행자들은 한 웅덩이에서 다른 웅덩이로 움직였고, 그 사이에 그림자를 지나 걸어 다녔습니다.[1]

뉴욕에서는 1809년에 1,600개 이상의 기름 램프가 도시 가로등으로 사용되었습니다.[1]그 도시는 일찍이 1792년부터 가로등에 양초보다 더 밝게 타는 향유를 사용하기 시작했습니다.[1]필라델피아는 이 기간 동안 1,100개의 가로등으로 거의 뒤쳐졌습니다.[1]

가스가로등

1817년 2월 7일 볼티모어의 가스 라이트 회사에 의해 처음으로 불을 밝힌 미국 최초의 공공 가스 가로등의 복제품.[4]
참고 항목:제조된 연료가스 및 가스조명 이력

가스 램프는 19세기 1/4분기부터 미국에서 점차 석유 가로등을 대체하기 시작했습니다.[3]가스라이트로 빛난 세계 최초의 거리는 1807년 시작된 런던의 Pall Mall이었습니다.[1][5]가스 가로등을 사용한 최초의 미국 도시는 1817년 시작된 볼티모어였습니다.[4]1816년 예술가 렘브란트 필(Rembrandt Peale)은 볼티모어의 필 박물관(Pale Museum)에서 가스 램프를 사용하여 전시물을 밝히는 것을 시연하였는데, 이는 연방 관보와 데일리 광고주가 "아름답고 가장 찬란한 빛"이라고 부르는 것을 보여주었습니다.[4]다음 해, 한 무리의 투자자들이 볼티모어의 Gas Light Company를 만들었는데, 볼티모어는 시 정부로부터 석탄 가스를 사용하여 공공 거리에 불을 붙일 파이프를 놓을 수 있도록 허가를 받았습니다.[4][1]

이 시기에 뉴욕과 필라델피아 모두 가스 거리 조명을 실험했지만, 기존의 석유 기반 조명 시스템의 정교함은 이 도시들이 이미 가지고 있던 가로등을 아직 입증되지 않은 기술로 교체하는 속도가 느렸다는 것을 의미했습니다.[1]1835년까지, 뉴욕, 필라델피아, 보스턴은 또한 쇼핑 거리, 부유한 주거 지역, 주요 도로에 가스 등을 공급하기 위해 가스 공장(MGP)과 연결된 배관망 인프라를 구축했습니다.[3]그 해 뉴욕시의 5,660개 가로등 중 384개만이 가스등이었습니다.[1]시카고는 1850년 9월 4일 처음으로 100여 개의 가스등을 켰다.[6]

가스 불빛은 기름 램프 불빛보다 최대 10배 더 밝았지만,[1] 오늘날의 기준으로 볼 때, 그 불빛은 "분명히 노란색이고 그다지 밝지 않은" 것처럼 보였습니다.[6]1841년, 영국 작가 제임스 실크 버킹엄은 뉴욕시의 가로등이 불충분하다는 것을 관찰했습니다: "그 램프들은 너무 멀리 떨어져 있고 빛이 거의 공급되지 않아서 계단을 올라가지 않고 문에 있는 이름이나 숫자를 마차나 심지어 걸어서도 구별할 수 없습니다."[1]1893년까지 뉴욕시에는 26,500개의 가스 가로등과 1,500개의 전등만 있었습니다.[1]

전동가로등

1909년 메릴랜드주 볼티모어의 볼티모어 거리를 비추는 아크 램프.[7]

아크 램프

참고 항목:아크 램프

1879년 4월 29일 오하이오주 클리블랜드에서 미국 최초로 야외 전기 조명 공개 시연이 이루어졌습니다.[1][8]발명가 찰스 F. 브러시는 램프 하나에 촛불 4,000개에 해당하는 빛을 낼 수 있는 다이너모 아크 조명을 완벽하게 만들고 있었습니다.[8]수천 명의 군중을 끌어 모았던 이 시위를 위해, 브러시는 클리블랜드의 공공 광장 (당시 모뉴먼털 파크) 주변의 타워에 2,000 촛불 램프 12개를 설치하고, 전등으로 완전히 비추었습니다.[1][8]

브러시 아크 조명 시스템을 구입하고 설치한 최초의 지자체는 인디애나주 와바시였습니다.[1]1880년 3월 31일, 와바시 카운티 법원 꼭대기에 있는 깃발 직원에게 매달린 3,000 촛불의 브러시 조명 4개가 켜지면서 와바시는 "일반적으로 전기로 불을 밝힌 세계 최초의 도시"가 되었습니다.[9][1]목격자의 말에 따르면, "사람들은 거의 숨을 죽이고 경외감에 휩싸여 서 있었습니다."[9]그 기자는 그가 한 거리 떨어진 곳에서 불빛에 비추어 신문을 읽을 수 있었다고 보도했습니다; 두 블록 떨어진 곳에서도 그는 여전히 헤드라인을 읽을 수 있었고; 네 블록 떨어진 곳에서도 그는 광고를 읽을 수 있었습니다.[1]

브러시 스트리트 조명 시스템은 가스 램프의 1/3 가격으로 고품질의 조명을 제공하기 때문에 수요가 빠르게 증가했습니다.[8]1880년, 브러시는 브로드웨이를 따라 23개의 아크 램프를 세우며 뉴욕시에서 시위를 벌였습니다.[1]그 결과, 브러시는 유니언 스퀘어와 매디슨 스퀘어의 조명 계약을 포함한 여러 도시 계약을 따냈습니다.[1]브로드웨이와 같은 주요 도로에서 호등은 250피트 간격으로 가로등에 설치되었고, 1886년까지 뉴욕시의 약 30마일의 호등이 호등에 의해 점등되었습니다.[1]그러나 5번가에서는 주민들이 집기를 연결하는 전선이 "보기 흉하다"고 불평한 후 아크 램프가 해체되었고, 대부분의 거리는 "가스의 음침함"으로 돌아갔습니다.[1]1893년까지 뉴욕시에는 1,535개의 전기 아크 가로등이 있었습니다.[1]

뉴올리언스에서는 1881년부터 호등이 거리 조명에 사용되었습니다.1882년에 뉴올리언스 브러시 조명 회사는 부두와 강가의 5마일을 따라 백 2천 촛불짜리 아크 램프를 설치했습니다. 1885년까지 뉴올리언스는 655개의 아크 램프를 보유했습니다.[1]시카고에서 아크 램프는 1887년부터 공공 거리 조명에 사용되었습니다.[1]처음에 아크 램프는 시카고 강 다리에만 사용되었지만 1910년에 이르러서는 시카고의 주요 거리에서 더 널리 사용되었습니다.[1]

백열등

뉴저지 유잉의 백열 가로등 (2014)

20세기의 첫 20년 동안, 탄소 아크 램프, 백열등, 전통적인 석탄 가스 램프, 휘발유와 나프타 가로등을 포함한 다양한 형태의 거리 조명 공급자들 사이에 치열한 경쟁이 있었습니다.[3]백열등은 처음에는 주로 실내용으로 개발되었으나 1907년과 1911년에 기술적으로 크게 발전하여 텅스텐 필라멘트를 사용하게 되었습니다.[1]1911년부터 텅스텐 필라멘트가 달린 전기 백열등은 공공 도로 조명을 위한 도시 공공 사업체들 사이에서 점점 더 대중적인 선택이 되었습니다.[3]

1919년 샌프란시스코는 Vallejo와 Market Street 사이에 있는 Van Ness Avenue에 가스 맨틀과 아크 램프를 대체하는 텅스텐 전구를 도입했습니다.[1]도시는 각 블록마다 16개의 열에 250캔의 텅스텐 램프를 열당 두 개씩 사용했습니다.[1]The Electrical Review에 따르면, "오래된 조명 시스템 하에서, 극심한 자동차 통행 때문에 보행자가 길을 건너려고 시도하는 것은 위험했습니다.지금은 거리 전체가 고르게 분포된 빛으로 물에 잠기고 거리의 외관은 물론 국민 안전도 크게 강화됐습니다."[10]1917년까지 거리 조명에 사용된 백열 필라멘트 램프의 수는 미국 전역에서 138만 9천개에 달했고 아크 램프의 수는 감소하기 시작했습니다.[1]

수은 증기 램프

참고 항목:수은 증기 램프

20세기 중반까지, 자동차와 보행자가 더 많이 섞여 있는 상업 지구에서, 자동차의 증가는 더 나은 조명을 필요로 했습니다.[1]거리는 좀 더 균일한 조명이 필요했고, 밤새 최소 수준의 조명이 유지되어야 했습니다.거리 조명은 다양한 방법으로 비용을 통제하고자 했던 미국 도시들에게 큰 비용이 되었습니다.[1]시 조명 부서의 관점에서 보면, 백열등이 "매우 낮은 효율로, 가시광선 파장에서 상대적으로 적은 빛을 내는" 빛을 발한다는 사실은, 백열등을 공공 거리 조명에 점점 덜 매력적으로 만들었습니다.[11]

수은 증기 가로등은 주로 비용 효율성 때문에 1950년 이후 미국에서 더 널리 사용되기 시작했습니다.[1]그때까지 수은 증기 램프의 수명은 16,000시간까지 연장되었고, 그것들은 와트당 40루멘까지 제공할 수 있었던 반면 백열등은 16에서 21루멘 밖에 제공할 수 없었습니다.[1]미국에서 수은 증기 램프가 처음으로 대형 거리에 설치된 곳은 콜로라도주 덴버로, 파크 애비뉴에서 백열등과 함께 사용되었습니다.[1]1964년에 미국의 가로등의 거의 39%가 수은 증기인 반면 백열은 60%를 차지했습니다.[1]1973년까지 백열등 실외등의 사용은 급격히 감소하는 반면 수은 증기등의 생산은 급증했습니다.[11]

나트륨 증기램프

네바다주 엘코(Elko)의 나트륨 증기와 수은 증기 램프를 모두 사용한 가로등 (2015)
참고 항목:나트륨 증기등

낮은 압력의 나트륨 증기 가로등은 강한 단색의 노란색 빛을 만들어 내고, 이것은 낮은 수준의 휘도에서도 인간의 눈에 더 많은 세부사항을 드러냅니다.1930년대에 나트륨 증기 램프는 백열등의 설득력 있는 대안으로 만들기에 충분히 효율적이지 않았습니다.그러나 시력을 향상시켜 주기 때문에 터널이나 교량, 고속도로의 "클로버리프" 교차로에서 안전조명으로 추천되었습니다.[1]

미국에서는 1933년 뉴욕 포트 저비스 인근 시골 고속도로에 나트륨 증기를 이용한 가로등이 처음 설치됐습니다.[1]1938년, 시카고의 몇몇 교차로에서 나트륨 증기 빛 사용에 대한 연구는 새로운 조명이 그러한 지역에서 사고의 수를 줄이는데 도움을 주었다고 주장했습니다.[1][12]램프 제조업체들은 "범죄와의 싸움"을 위해 나트륨 증기 램프를 홍보하기 시작했는데, 이는 뉴어크와 뉴올리언스와 같은 도시들이 나트륨 증기를 거부함으로써 역효과를 낳게 된 마케팅 전략입니다. 이는 범죄율이 높은 지역을 공개적으로 낙인찍는 것을 피하기 위해서입니다.[1]

1960년대 중반에 고압 나트륨 증기 램프의 보급이 사회 불안의 증가와 동시에 이루어졌을 때, 램프 제조업체들은 더 나은 거리 감시를 가능하게 하기 위해 다시 한번 나트륨 증기 조명의 가능성을 장려했습니다.[1]고압 나트륨 램프는 수은 증기광보다 밝은 뚜렷한 "노란색/주황색 빛"을 만들어 냈는데,[13] 이 빛은 "황색의 금속성 청색"으로 묘사됩니다.[14]석유수출국기구(OPEC)의 석유 금수 조치 기간 동안, 리차드 J. 데일리 시장은 시카고를 85,000개의 수은 증기 가로등을 대체하여 "모든 주택가 거리에 나트륨 증기 램프를 설치한 첫 번째 미국 대도시"로 만들 계획을 발표했습니다.[14]1973년 12월 시카고 트리뷴에 실린 기사는 "더 명랑하고, 더 밝은, 금색의 증기 램프"에 대해 낙관적이었지만,[15] 이 신문의 건축 평론가는 "소듐 증기 조명의 섬뜩하고 불길한 품질"에 대해 우려했습니다.[14]1976년, 시카고의 간선 도로에 나트륨 증기 램프의 대규모 설치가 시작되었습니다.[14]

결국, 나트륨 증기 램프를 선호하는 가장 중요한 요인은 비용이었습니다.1980년에는 평균 백열등의 연간 운영비가 280달러였고 수은 증기등의 경우 128달러, 저압 나트륨 증기등의 경우 연간 60달러였습니다.[1]한편 고압 나트륨 증기 램프는 표준 수명이 15,000시간으로 작동하는 데 연간 44달러밖에 들지 않아 인건비와 유지보수 비용도 절감했습니다.[1]에디슨 테크 센터에 의하면, 나트륨 증기 램프는 "지구상에서 길거리 조명을 위한 가장 보편적인 램프"라고 합니다.[16]

발광 다이오드

스마트 네트워크를 통해 개별 제어되는 워싱턴 벨링엄의 LED 가로등 중 하나 (2016)

최근, 길거리 조명을 보다 에너지 효율적으로 만들기 위한 노력은 고압 수은(HPM), 금속 할로겐화물(MH) 및 고압 나트륨(HPS) 조명기를 대체하기 위해 발광 다이오드(LED)를 사용하는 것에 집중되고 있습니다.[17][18]LED는 또한 더 하얀 빛을 만들어 내며, 야간 조명 및 조광과 같은 추가적인 에너지 절약 제어 기능을 갖춘 중앙 관리 시스템의 일부로 설치할 수 있습니다.[19]LED 고정 장치를 설치하는 데 드는 초기 비용은 상당하지만, LED 가로등으로 전환하는 지자체는 일반적으로 지속적인 전기 및 유지 관리 비용 절감을 통해 투자를 회수할 수 있을 것으로 기대하고 있습니다.[17]미국의 초기 프로젝트들 중 많은 것들이 경기 부양 블록 보조금으로 혜택을 받았습니다.[17]

2007년, 미시건주 앤아버 시는 "모든 도심 가로등을 LED 기술로 전환하는 첫 번째 미국 도시"가 되겠다는 계획을 발표했습니다.[17]그 도시는 단지 2년 동안 지속되었던 120와트 전구를 10년 동안 지속될 56와트 LED로 대체했고, 공공 조명 에너지 사용을 절반으로 줄일 것으로 기대했습니다.[17]하지만, DTE 에너지는 처음 2년 동안 앤아버에 대해 이전과 같은 요금을 계속 부과했는데, 이는 가로등에 계량기가 설치되어 있지 않았고, 전기 요금은 과거 사용에 근거하여 추정되었기 때문입니다.[17]주 공공 사업 규제 기관의 지시에 따라 DTE 에너지는 "실험적 조명 기술"에 대한 예상 에너지 사용량에 따라 앤아버의 요금을 수정하고, 도시를 설치에 소급 적용했습니다.[17]2011년 1월 현재, Ann Arbor 시는 7,000개의 가로등 설비 중 1,400개를 LED로 교체하여 유지 관리 비용 절감을 포함하여 약 20만 달러를 절감했습니다.[17]

기타 전깃불 발생 방법

타워스

주요 기사:달빛탑
최초의 오스틴 달빛탑은 1895년에 세워짐

미국 전역의 많은 도시들은 인디애나주의 와바시 카운티 법원에 설치된 아크 램프와 비슷하게 도시 전체에 빛을 전달하기 위해 높은 타워 구조물로 실험을 했습니다.[1]1802년 벤저민 헨프리는 버지니아주 리치먼드의 한 큰 기둥에 석유를 이용한 "열등"을 세웠는데, 이 기둥은 그가 바라던 만큼 빛을 비추지 못했습니다.[1]워싱턴 DC의 도시 설계자들은 워싱턴 기념비를 조명을 위한 타워 플랫폼으로 사용하는 것을 고려했지만 스미스소니언 협회와 미국 의사당 건물에 시험 램프를 설치한 후 이를 거부했습니다.[1]

한동안 타워 조명 또는 "달 타워"를 채택한 지방 자치 단체에는 애크런, 오로라, 오스틴, 버팔로, 채터누가, 덴버, 디트로이트, 엘긴, 에반스빌, 포트웨인, 한니발, 캔자스시티, 로스앤젤레스, 루이빌, 미니애폴리스, 모빌, 샌프란시스코, 산호세 등이 포함되었습니다.[1][20]대부분의 이 도시들은 전통적인 가로등 불빛에 의존하기 전에 한두 개의 탑만 세웠습니다.한 가지 예외는 로스앤젤레스로, 그 중 15개는 150피트 높이의 타워이고 각각 3,000캔들의 아크 램프가 장착된 36개의 타워를 세웠습니다.[1]또 다른 예외는 디트로이트였는데, 그들은 도시의 21평방 마일을 밝히기 위해 122개의 타워를 사용하려고 했습니다.디트로이트의 타워 조명은 "균일한 빛의 카펫"을 제공했지만, 교통량이 많은 지역과 경로에 충분한 조명을 제공하는 데에는 효과가 없었습니다.5년 후 디트로이트는 타워를 해체하기 시작했습니다.[1]

2021년 10월 현재, 미국에 남아있는 유일한 조명 타워는 텍사스주 오스틴에 있습니다.[21][1][22]오스틴 시는 1894년 디트로이트의 사용된 달빛 타워 31개를 구입했습니다.[20]1895년 오스틴에 세워진 이 타워들 중 17개는 오늘날에도 작동하는 조명 타워로서의 기능을 계속하고 있습니다.[21]

유도등

2009년 뉴저지의 PSE&G는 220개의 지방 자치 단체에서 수은 증기 램프를 대체하기 위해 유도 형광 램프를 사용하는 미국 최초의 유틸리티가 되었습니다.[23]인덕션 램프는 유지보수가 필요하기 전에 100,000시간 동안 지속될 것으로 예상되었고, 전기를 30-40% 적게 소비하여 연간 약 100만 달러를 절약할 수 있었습니다.[23]인덕션 램프는 또한 더 하얀 빛을 제공하며 수은 함량이 적습니다.[23]

광범위한 현장 테스트 후에, 샌디에고 시는 2010년에 고압 나트륨 (HPS) 가로등 10,000개를 코브라 머리 유도 조명으로 교체하기로 결정했습니다.[24]인근 팔로마 천문대의 천문학자들은 HPS 램프를 색온도가 높은 광원으로 교체하는 것을 반대했는데, 이는 빛 오염을 증가시키고 연구에 방해가 될 것입니다.[24]현장 평가의 주요 결과 중 하나는 낮은 색온도에서 LED 조명이 더 비싸지고 효율성이 떨어졌다는 것입니다.[24]샌디에이고 시는 가로등 유도등을 표준화했지만 관측소 반경 30마일 이내에 저압 나트륨(LPS) 램프를 사용하고 있습니다.[25]

어반 라이트

로스앤젤레스 카운티 미술관(LACMA) 센터 입구에 있는 어반 라이트(Urban Light)는 크리스 버든(Chris Budden)이 2008년 조각한 형태로 캘리포니아 남부에서 실제 사용된 것에서 가져온 역사적인 가로등의 집합체입니다.[26]

참고 항목

추가열람

  • Jakle, John A. (2001). City Lights: Illuminating the American City. Johns Hopkins University. ISBN 978-0801865930.

참고문헌

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