Ko mēs varam darīt, lai samazinātu apgaismojuma piesārņojumu ar ielu apgaismojuma dizainu?
Ievads
Cilvēki un viņu inovācijas lielākoties ir vainīgi vides degradācijā, kas notiek uz Zemes. Neskatoties uz to, ka dažādas tehnoloģijas, piemēram, transportlīdzekļi, plastmasa un apgaismojums, ir padarījušas cilvēku dzīvi ērtāku. Taču tagad parādās dažādas problēmas, piemēram, galvenais klimata pārmaiņu cēlonis ir automašīnu emisijas un plastmasas pārapdzīvotība uz mūsu planētas (augsnē un okeānā). Lai gan apgaismojums uzlabo dzīvošanu naktī (ielu apgaismojums palīdz mums atrast ceļu uz mājām, rūpnieciskais apgaismojums nodrošina mūsu drošību, bet dzīvojamo māju apgaismojums nodrošina mājīgumu un gaišumu), tam ir arī kaitīga ietekme uz vidi. Cilvēku veselību, dzīvnieku uzvedību un vidi ietekmē gaismas piesārņojums, kas ir pārmērīga vai nepareiza āra mākslīgā apgaismojuma izmantošana.
Gaismas piesārņojuma problēmas galvenais veicinātājs ir debesu spīdums. Debesu spīdums, kas galvenokārt rodas lielpilsētu teritorijās, ir nakts debesu apgaismojums, ko izraisa apgaismojums no transportlīdzekļiem, ielu apgaismojuma, darba vietām, rūpniecības nozarēm, vides reklāmām, autostāvvietām un ēkām. Tālāk redzamo fotogrāfiju 2016. gadā uzņēma NASA satelīts (izmantojot datorizētu nakts debesu spilgtuma pasaules karti). Atlass parāda, kā un kur mūsu pasaule tiek apgaismota naktī, un tas ir pieejams tiešsaistē, izmantojot saitiNASA vietne (https://earthobservatory.nasa.gov/features/NightLights).
Kas īsti ir gaismas piesārņojums?
Kad cilvēku un dzīvnieku darbības rezultātā vidē tiešā vai netiešā veidā tiek ievadīta mākslīgā gaisma, rodas gaismas piesārņojums. Tā kā pārmērīga mākslīgā gaisma var apdraudēt cilvēku veselību, dzīves kvalitāti un vides saglabāšanu, tā tiek klasificēta kā piesārņojums. Gaismas piesārņojums ir mākslīgas gaismas izšķērdēšanas vai pārmērīgas izmantošanas rezultāts, kas ietver:
1. mērķa pārmērīga apgaismojuma rezultātā
2. jo gaisma izkliedējas vai izplūst tieši debesīs vai horizontā.
3. jo mērķa izgaismošana notiek nevajadzīgi.
Dabisko nakts tumsu ir izmainījuši visi iepriekš minētie faktori, kas negatīvi ietekmē veselību un organismus.
Apgaismojuma piesārņojuma ietekme
- Ietekme uz cilvēkiem: mākslīgā gaisma var nopietni izjaukt gan cilvēku, gan dzīvnieku dabiskos diennakts ciklus. Diennakts ritmus var izjaukt gaisma naktī. iekšējais 24-stundu pulkstenis, kas regulē fizioloģiskos procesus un kontrolē ikdienas darbību gandrīz visās dzīvajās būtnēs. Viens no šiem procesiem ir hormona melatonīna veidošanās, kas veidojas tumsā un tiek kavēta gaismas klātbūtnē. Palielināts apgaismojums naktī samazina melatonīna sintēzi, kas var izraisīt dažādas veselības problēmas, tostarp miega trūkumu, izsīkumu, galvassāpes, stresu un trauksmi. Lai gan ir veikti pētījumi par iespējamām nakts gaismas iedarbības briesmām, jaunākie pētījumi ir arī pierādījuši saistību starp vēža risku un pazeminātu melatonīna līmeni. Ir novērots, ka cilvēka melatonīna līmenis samazinās, reaģējot uz zilo gaismu. Gaismas diodes (LED), kas ir populāras mājsaimniecības, rūpniecības un pilsētu apgaismojumam to energoefektivitātes un ilgā mūža dēļ, kā arī mobilie tālruņi un citas datorierīces rada zilu gaismu.
- Ietekme uz dzīvniekiem: Pētījumi atklājuši, ka gaisma var izraisīt dzīvnieku reiboni un apjukumu. Gaismas piesārņojums joprojām ietekmē dzīvnieku uzvedību, tostarp migrācijas modeļus, nomoda miega modeļus un biotopu attīstību. Gaismas piesārņojums var izraisīt bruņurupuču un putnu zudumu un nāvi, kas citādi migrētu Mēness vadībā. Gaismas piesārņojums izraisa ievērojamu kukaiņu piesaisti mākslīgajai gaismai un mirst, kā arī ietekmē putnus un citas radības, kas lielākoties ēd šos kukaiņus.
Norādījumi efektīvam ielu apgaismojumam
Apgaismojumam ir jākalpo acīmredzamam mērķim, ti
Pirms jaunu armatūru pievienošanas vai veco ķermeņu nomaiņas mums ir jānosaka, vai apgaismojums patiešām ir būtisks. Mēs varam pieņemt lēmumu pēc pieprasījuma, ja ir alternatīvas. Piemēram, mēs varam samazināt dažu ārējā apgaismojuma sistēmu uzstādīšanu, uzklājot uz zīmēm un pakāpieniem atstarojošu krāsu.
Gaismas ir jābūt vērstām un skaidri noteiktiem reģioniem.
Netraucējot veģetāciju un mājas abās ceļa pusēs, ceļa apgaismojumam vajadzētu apgaismot ceļa gultni. Stadionu vajadzētu apgaismot ar stadiona gaismām, netraucējot apkārtējām mājām. Mēs iesakām, projektējot lampas un laternas, ierobežot gaismas emisiju uz augšējo puslodi un staru kūlim pēc iespējas vairāk atdurties pret zemi. Lai to izdarītu, mums ir jāpārliecinās, ka sānu gaismas sadalījums tiek veidots, pamatojoties uz ceļa platumu un ielu apgaismojuma uzstādīšanas augstumu.
Apgaismojumam jābūt pieticīgam un ne spilgtākam, nekā nepieciešams.
Dažādām vietām apgaismojuma likumiem ir noteikti apgaismojuma kritēriji. Piemēram, apgaismojuma standarti iekštelpu darba vietām (EN 12464), stadioniem (EN 12193) un ielām (EN 13201), cita starpā. Lai apmierinātu apgaismojuma prasības, mums ir jāizmanto zemākais pieejamais apgaismojuma līmenis. Tāpat mums ir jānovērtē apgaismotās virsmas, jo dažas no tām var atspoguļot pārāk daudz gaismas atpakaļ naksnīgajās debesīs.
Gaismas ir jāregulē un tām jābūt noteiktam laikam.
Lai nodrošinātu, ka apgaismojums tiek ieslēgts, kad nepieciešams, izslēgts, kad nav nepieciešams pietiekami daudz gaismas, un izslēgts, kad tas nav nepieciešams, āra apgaismojumam ir jāiestata apgaismojuma periodi, izmantojot tādas tehnoloģijas kā gaismas kontrolieri, taimeri vai kustību detektori. Tas pats attiecas uz iekšējo apgaismojumu; atkarībā no diennakts laika un lietojuma mēs varam samazināt apgaismojuma intensitāti vai pilnībā izslēgt apgaismojumu, izmantojot dimmerus, kustības sensorus un viedās vadības ierīces.
Jāizmanto mazāk zilas gaismas vai apgaismojums ar siltāku CCT.
Redzamās gaismas spektra diapazons ir no 390 līdz 780 nanometriem. Saskaņā ar pētījumiem zilā gaisma rada risku gan cilvēkiem, gan dzīvniekiem, ja tā tiek izstarota viļņu garumā no 380 līdz 499 nm. Redzamā spektra zilās daļas emisija ir jāsamazina, un daudzumi jāsamazina līdz minimumam. Tiek uzskatīts, ka zilā gaisma veido mazāku daļu no zemas krāsu temperatūras spektra spektra. Noteikumi arī sākuši noteikt ierobežojumus zilās gaismas satura daudzumam (gaismas jauda zem 500 nm), aicinot to samazināt par 5–10 procentiem.
Ierosinājums uzlabot ielu apgaismojuma arhitektūru, lai samazinātu apgaismojuma piesārņojumu
Mēs esam iekļāvuši apgaismojuma vadlīniju sarakstu izcilai apgaismojuma praksei, kas var samazināt ietekmi uz cilvēkiem un dzīvniekiem, piemēram, izmantojot āra apgaismojumu. Mēs uzskatām, ka, lai samazinātu apgaismojuma piesārņojumu, jāņem vērā šādi faktori: lampas uzstādīšanas leņķis, spektra dizains, apgaismojuma dizains, barošanas avota konfigurācija un lampu gaismas diožu izmantošana. Tālāk mēs aplūkosim katru no šiem faktoriem atsevišķi:
a. Tiešs zema leņķa apgaismojums
Izvairieties no nakts debesu apgaismošanas leņķī virs horizonta. Lai sāktu, izvēlieties stikla vai saulessarga opciju, lai gaisma samazinātu augšupvērsto vai atpakaļgaitā esošo starojumu. Iespēja novietot apgaismojumu ceļa centrā publiskā apgaismojuma dēļ var palīdzēt lampām nodrošināt labu gaismas sadalījumu sānu sadalījumā. Ja sānu sadalījums ir slikts neatbilstoša spektra dizaina dēļ, slīpuma leņķis no 0 līdz 15 grādiem nav atļauts, lai novērstu gaismas izplatīšanos debesīs.
b. Uzklājiet gaismu uz apgaismotās virsmas, cik vien iespējams.
Lampas gaismas staram jābūt vērstam uz noderīgo apgabalu, kas ir jāizgaismo pieņemamā apgaismojuma sadalījumā, nevis jāapstaro blakus esošais apgabals, kurā tā nav. Izmantošana ir metrika, kas var noteikt, cik veiksmīgi gaismas izvade tiek fokusēta uz paredzēto lietojumu. Tas var informēt mūs par to, cik daudz gaismas tiek izšķiests un veicina gaismas piesārņojumu, kā arī par to, cik daudz gaismas tiek projicēts vērtīgās vietās. Mēs iesakām standarta apgaismojumam izmantot vismaz 75 procentus.
c. Izvairieties izmantot pārāk daudz gaismas.
Pirmkārt, katram apgaismojuma veidam ir noteikti apgaismojuma standarti. Jums kā projekta īstenotājam ir jābūt skaidram apgaismojuma līmenim, kas jums ir nepieciešams. Imitējot apgaismojumu, mums vajadzētu izmantot mazāko ķermeņu un vatu daudzumu, kas nepieciešams, lai apgaismotu nepieciešamo laukumu. Neizmantojiet gaismekļus ar pārāk augstu gaismas intensitāti un neizmantojiet apgaismojumu uz virsmām, kas nav būtiskas. Daudzi ceļu apgaismojuma standarti ir labi izskaidroti EN12301, kas tika minēts iepriekšējā nodaļā. Lai noteiktu pareizo apgaismojuma daudzumu ceļa apgaismošanai, mums jāievēro ar to saistītās prasības, un reālajam apgaismojuma līmenim jābūt 100–120 procentu robežās no minimālās normas.
d. Apgaismojuma vadības sistēmas izmantošana.
Apgaismojuma vadības iespēju pieejamība sakrīt ar plaši izplatīto cietvielu apgaismojuma ieviešanu mūsu ikdienas dzīvē. Tas ļauj tiem aptumšot gaismekļus, neietekmējot veiktspēju, lai pielāgotos dažādām darba stundu apgaismojuma prasībām. Izmantojot sensorus, iepriekš ieprogrammētus aptumšošanas profilus vai bezvadu signālus, apgaismojuma vadības sistēma var mainīt publisko apgaismojumu (gājējiem un automašīnām) atbilstoši ielu, laukumu, gājēju celiņu, dzīvojamo zonu un transportlīdzekļu celiņu izmantošanas blīvumam. . Tālāk ir minēti daži no visbiežāk sastopamajiem ielu lukturiem:
- Taimera aptumšošana: šī funkcija ļauj mainīt lampas jaudu naktī. Lai izmantotu šo funkciju, LED draiverī ir jāieprogrammē tikai aptumšošanas profils; LED draiveris automātiski veiks aptumšošanu atbilstoši aptumšošanas profilam. Mēs to varam darīt, lai pēc pusnakts debesis būtu tumšākas.
- Pastāvīga lūmena jauda: CLO funkcija tiek izmantota, lai ņemtu vērā gaismas plūsmas pakāpenisku samazināšanos lietošanas laikā, jo gaismas avota lūmenis galu galā samazinās. Mēs varam mainīt lampas aptumšošanas profilu, izmantojot TM21 līkni (iebūvēts draiveris). Lai kompensētu lampas darbības laikā samazināto gaismas plūsmu, barošanas avots pakāpeniski pielāgo izejas strāvu, lai palielinātu lampas jaudu. Tā rezultātā, ņemot vērā lūmena degradāciju, mums nav jāizmanto spuldzes ar lielāku jaudu.
- Kustības sensors: kustības sensors ir aizņemtības sensors, kas ieslēdzas, kad tas nosaka kustību, un paliek ieslēgts iepriekš noteiktu laiku. Tas norāda, ka, tā kā kustības sensors ir aktivizēts, pilnu apgaismojumu piedzīvos tikai personas, kas atrodas zem ielu apgaismojuma vai to tuvumā. Lai ielu apgaismojums būtu videi draudzīgāks, tas pazeminās apgaismojumu vai pat izslēgs lampu, kamēr nekas neatrodas tā diapazonā.
e. Samaziniet izmantotās aukstās gaismas daudzumu.
Aukstā gaisma āra apgaismojumā skatītājiem bieži sniedz skaidru un koncentrētu vizuālo pieredzi. No otras puses, siltā gaisma liek cilvēkiem justies mājīgākiem un samazina redzamību. Izvēle starp aukstu un siltu gaismu publiskajā apgaismojumā ir izplatīta parādība, taču, ņemot vērā zilās gaismas daudzumu katrā krāsu temperatūrā, mēs domājam, ka varēsit ātrāk pieņemt apzinātu lēmumu. Siltās gaismas krāsas temperatūra ir no 2700 līdz 4000, turpretim aukstai gaismai krāsu temperatūra parasti ir no 5000 līdz 6500. Pēdējā gadījumā zilās gaismas procentuālais daudzums ir ievērojami zemāks. Mūsdienās dzintara apgaismojuma krāsu temperatūra ir no 1800 līdz 2000 K, un tajā ir 10 procenti vai mazāk zilās gaismas (pamatojoties uz LED mikroshēmu modeli un korelēto krāsu temperatūru). Zilās gaismas daudzumu, ko gaismas izstaro, jau regulē vairāku valstu likumi. Piemēram, Čīle pieprasa, lai gaismas starojuma daudzums zem 500 nm ir mazāks par 10 procentiem, savukārt Čehijas Republika nosaka mazāku daudzumu.
Kopsavilkums
Steidzami jārisina problēmas ar apgaismojuma piesārņojumu, taču dažos reģionos (piemēram, Āfrikā) ir arī steidzami jāatjaunina sava infrastruktūra. Šajā brīdī ielu apgaismojuma izvēlei, uzstādīšanai un kontrolei ir nozīmīga loma. Pārbūvējot ielu apgaismojumu attīstītajos reģionos, mums ir jāizvairās no pārmērīga vai nepiemērota apgaismojuma izmantošanas, un, ja apstākļi ļauj, mēs varam tos aprīkot ar izsmalcinātām vadības sistēmām. Ielu apgaismojuma uzstādīšanas leņķa un spektra izvēlei jābūt primārajiem apsvērumiem mazāk attīstītos reģionos. Mēģiniet piedāvāt klientiem iespēju izmantot taimeri, tradicionālāku un noderīgāku aptumšošanas risinājumu, lai nakts otrajā pusē apgaismojumu varētu samazināt, lai samazinātu apgaismojuma piesārņojumu un neļautu cilvēkiem atgriezties pie vecās pārmērīga apgaismojuma prakses. attīstītās teritorijas. Tas var arī palīdzēt ietaupīt enerģiju (zemāki valdības izdevumi). Izlasot šo rakstu, ceram, ka ikviens iegūs labākas zināšanas par gaismas piesārņojumu un tā riskiem. Mēs arī ceram, ka tas palīdzēs ielu apgaismojuma projektētājiem, ražotājiem, pircējiem un lietotājiem pieņemt lēmumus, kas vismazāk negatīvi ietekmēs vidi. Runājot par ekonomisko izaugsmi, pārāk negatīvi neietekmējot vidi.
Zemāk ir saules ielu gaismasBENVEJS, ja esat to ieinteresējis, varat noklikšķināt uz vietnes, lai iegūtu plašāku informāciju.
