Što možemo UČINITI kako bismo smanjili svjetlosno zagađenje dizajnom ulične rasvjete?
Uvod
Za degradaciju okoliša koja se događa na Zemlji najviše su krivi ljudi i njihove inovacije. Unatoč činjenici da su razne tehnologije, poput vozila, plastike i rasvjete, učinile život ljudima ugodnijim. Ali sada se pojavljuju različiti problemi, kao što su primarni uzrok klimatskih promjena emisije iz automobila i prenapučenost plastike na našem planetu (tlo i ocean). Iako rasvjeta poboljšava život noću (ulična rasvjeta nam pomaže pronaći put kući, industrijska rasvjeta nas čuva sigurnima, a stambena rasvjeta održava naše kuće ugodnima i svijetlima), ona također ima štetan učinak na okoliš. Svjetlosno onečišćenje utječe na ljudsko zdravlje, ponašanje životinja i okoliš, a to je prekomjerna ili nepravilna upotreba vanjskog umjetnog svjetla.
Veliki doprinos problemu svjetlosnog onečišćenja je sjaj neba. Sjaj neba, koji se primarno javlja u gradskim područjima, posvjetljivanje je noćnog neba kao rezultat osvjetljenja vozila, ulične rasvjete, radnih mjesta, industrije, vanjskog oglašavanja, parkirališta i zgrada. Donju fotografiju snimio je NASA satelit 2016. (preko računalno generirane karte svijeta svjetline noćnog neba). Atlas prikazuje kako i gdje je naš svijet osvijetljen noću i dostupan je online na povezniciweb stranica NASA-e (https://earthobservatory.nasa.gov/features/NightLights).
Što je zapravo svjetlosno zagađenje?
Kada se umjetno svjetlo uvodi u okoliš kao rezultat aktivnosti ljudi i životinja, bilo izravno ili neizravno, stvara se svjetlosno onečišćenje. Budući da može ugroziti zdravlje ljudi, kvalitetu života i očuvanje okoliša, pretjerano umjetno svjetlo svrstava se u onečišćenje. Svjetlosno onečišćenje rezultat je rasipanja ili prekomjerne upotrebe umjetnog svjetla, što uključuje sljedeće:
1. kao posljedica prejakog osvjetljenja mete
2. jer se svjetlost raspršuje ili bježi izravno prema nebu ili horizontu.
3. jer do osvjetljavanja mete dolazi nepotrebno.
Svi navedeni čimbenici izmijenili su prirodnu tamu noći, što štetno utječe na zdravlje i organizam.
Učinci svjetlosnog onečišćenja
- Utjecaj na ljude: prirodni cirkadijalni ciklusi ljudi i životinja mogu biti ozbiljno poremećeni umjetnim svjetlom. Cirkadijalni ritmovi mogu biti poremećeni svjetlom noću. unutarnji 24-satni sat koji regulira fiziološke procese i kontrolira dnevnu aktivnost u gotovo svim živim bićima. Stvaranje hormona melatonina, koji se proizvodi u mraku i inhibira u prisutnosti svjetla, jedan je od tih procesa. Povećanje svjetla noću smanjuje sintezu melatonina, što može uzrokovati razne zdravstvene probleme, uključujući nedostatak sna, iscrpljenost, glavobolje, stres i tjeskobu. Iako postoje studije o mogućim opasnostima izlaganja noćnom svjetlu, nedavna istraživanja također su pokazala vezu između rizika od raka i smanjene razine melatonina. Uočeno je da se razine ljudskog melatonina smanjuju kao odgovor na plavu svjetlost. Svjetleće diode (LED), koje su popularne za kućanstvo, industrijsku i urbanu rasvjetu zbog svoje energetske učinkovitosti i dugog vijeka trajanja, kao i mobilni telefoni i drugi računalni uređaji generiraju plavo svjetlo.
- Utjecaj na životinje: istraživanje je otkrilo da svjetlost može izazvati vrtoglavicu i zbunjenost kod životinja. Svjetlosno onečišćenje još uvijek utječe na ponašanje životinja, uključujući migracijske obrasce, obrasce budnog spavanja i razvoj staništa. Svjetlosno onečišćenje može rezultirati gubitkom i smrću kornjača i ptica koje bi inače migrirale pod vodstvom Mjeseca. Svjetlosno onečišćenje uzrokuje da značajan broj insekata bude privučen umjetnom rasvjetom i ugine, a također ima utjecaj na ptice i druga bića koja se većinom hrane tim kukcima.
Smjernice za učinkovitu uličnu rasvjetu
Rasvjeta treba služiti svrsi koja je očita, tj
Moramo utvrditi je li rasvjeta zaista neophodna prije dodavanja novih svjetiljki ili zamjene starih. Možemo donijeti odluku na zahtjev ako postoje alternative. Na primjer, možemo smanjiti instalaciju nekih sustava vanjske rasvjete nanošenjem reflektirajuće boje na znakove i stepenice.
Svjetla trebaju biti usmjerena i imati jasno definirane regije.
Bez ometanja vegetacije i domova s obje strane ceste, cestovna rasvjeta treba osvijetliti tlo ceste. Stadion bi trebao biti osvijetljen stadionskim svjetlima bez ometanja okolnih domova. Predlažemo da pri projektiranju svjetiljki i lampiona ograničimo emisiju svjetlosti na gornju polukuglu i da snop što više pada u tlo. Da bismo to učinili, moramo biti sigurni da je bočna distribucija svjetla projektirana na temelju širine ceste i visine instalacije ulične rasvjete.
Svjetla bi trebala biti umjerena i ne jača nego što je potrebno.
Za različita mjesta, zakoni o rasvjeti imaju posebne kriterije osvjetljenja. Na primjer, standardi rasvjete za unutarnja radna mjesta (EN 12464), stadione (EN 12193) i ulice (EN 13201), između ostalih. Trebali bismo koristiti najnižu dostupnu razinu osvjetljenja kako bismo zadovoljili zahtjeve za osvjetljenjem. Također, moramo procijeniti osvijetljene površine jer neke od njih mogu reflektirati previše svjetla natrag u noćno nebo.
Svjetla moraju biti regulirana i imati određeno vrijeme.
Kako bi se jamčilo da su svjetla uključena kada je potrebno, isključena kada nije potrebno dovoljno svjetla i isključena kada nisu potrebna, vanjska rasvjeta trebala bi imati postavljena razdoblja osvjetljenja koristeći tehnologije kao što su regulatori svjetla, mjerači vremena ili detektori pokreta. Isto vrijedi i za unutarnju rasvjetu; ovisno o dobu dana i upotrebi, možemo smanjiti intenzitet osvjetljenja ili potpuno isključiti svjetla pomoću prigušivača, senzora pokreta i pametnih kontrola.
Trebalo bi koristiti manje plavog svjetla ili rasvjetu s toplijim CCT-om.
Raspon spektra vidljive svjetlosti proteže se od 390 do 780 nanometara. Prema studijama, plavo svjetlo predstavlja rizik za ljude i životinje kada se emitira na valnim duljinama između 380 i 499 nm. Emisija plavog dijela vidljivog spektra mora se smanjiti, a količine svesti na minimum. Smatra se da plava svjetlost čini manji dio spektralnog spektra niske temperature boje. Propisi su također počeli postavljati ograničenja na količinu sadržaja plave svjetlosti (izlazna svjetlost ispod 500 nm), tražeći da ona bude između 5 posto i 10 posto niža.
Prijedlozi za poboljšanje arhitekture ulične rasvjete kako bi se smanjilo zagađenje osvjetljenjem
Uključili smo popis smjernica za rasvjetu za izvrsne prakse rasvjete koje mogu smanjiti utjecaj na ljude i životinje koristeći vanjsku rasvjetu kao primjer. Vjerujemo da treba uzeti u obzir sljedeće čimbenike kako bi se smanjilo svjetlosno onečišćenje: kut postavljanja svjetiljke, dizajn spektra, dizajn rasvjete, konfiguracija napajanja i korištenje LED dioda svjetiljke. U nastavku ćemo pregledati svaki od ovih čimbenika zasebno:
a. Izravna rasvjeta pod niskim kutom
Klonite se osvjetljavanja noćnog neba pod kutom iznad horizonta. Za početak odaberite opciju stakla ili suncobrana za svjetlo kako biste smanjili njegovo emitiranje prema gore ili unatrag. Mogućnost postavljanja svjetala u središte ceste zbog javne rasvjete može pomoći da svjetiljke imaju dobru distribuciju svjetla na bočnoj distribuciji. Ako je bočna distribucija loša zbog neadekvatnog dizajna spektra, kut nagiba od 0 do 15 stupnjeva nije dopušten kako bi se spriječilo bacanje svjetlosti u nebo.
b. Nanesite svjetlo na osvijetljenu površinu što je više moguće.
Svjetlosni snop svjetiljke trebao bi biti usmjeren na korisno područje koje treba biti osvijetljeno prihvatljivom raspodjelom svjetla, umjesto da ozračuje obližnje područje koje to ne radi. Iskorištenje je metrika koja može odrediti koliko je uspješno svjetlosno svjetlo usmjereno na namjeravanu primjenu. Može nas informirati o tome koliko se svjetla gubi i pridonosi svjetlosnom zagađenju, kao i koliko se svjetla projicira na vrijedna područja. Savjetujemo upotrebu od najmanje 75 posto za standardnu rasvjetu.
c. Izbjegavajte korištenje previše svjetla.
Kao prvo, postoje utvrđeni standardi osvjetljenja za svaku vrstu rasvjete. Trebali biste biti jasni oko razine osvjetljenja koja vam je potrebna kao implementatoru projekta. Kada simuliramo rasvjetu, trebali bismo upotrijebiti najmanji broj svjetiljki i vata potrebnih za osvjetljavanje potrebnog područja. Izbjegavajte korištenje rasvjetnih tijela s pretjerano visokim intenzitetom svjetlosti i osvjetljavanje površina koje nisu bitne. Brojni standardi cestovne rasvjete dobro su objašnjeni u EN12301, koji je naveden u prethodnom poglavlju. Da bismo odredili odgovarajuću količinu osvjetljenja za osvjetljavanje ceste, trebamo se pridržavati povezanih zahtjeva, a stvarnu razinu osvjetljenja treba držati u rasponu od 100–120 posto minimalne norme.
d. Korištenje sustava upravljanja rasvjetom.
Dostupnost izbora upravljanja rasvjetom poklapa se sa širokim usvajanjem poluprovodničke rasvjete u našem svakodnevnom životu. To im omogućuje prigušivanje rasvjetnih tijela bez utjecaja na performanse kako bi se prilagodili zahtjevima za osvjetljenjem u različitim radnim satima. Upotrebom senzora, unaprijed programiranih profila zatamnjenja ili bežičnih signala, sustav upravljanja rasvjetom može modificirati javnu rasvjetu (za šetače i automobile) u skladu s gustoćom korištenja ulica, trgova, šetnica, stambenih područja i prometnica za vozila . Sljedeće su neke od najčešćih koje se nalaze na uličnim svjetiljkama:
- Zatamnjenje na mjeraču vremena: Ova značajka vam omogućuje promjenu snage svjetiljke noću. Samo profil zatamnjenja mora biti programiran u LED pokretačkom programu za ovu značajku; LED upravljački program će tada automatski izvršiti prigušivanje u skladu s profilom prigušivanja. Možemo to učiniti da nebo bude tamnije nakon ponoći.
- Konstantni izlaz lumena: funkcija CLO koristi se za računanje progresivnog smanjenja svjetlosnog toka tijekom upotrebe jer će lumen izvora svjetlosti na kraju oslabiti. Možemo promijeniti profil prigušenja svjetiljke pomoću krivulje TM21 (ugrađeni upravljački program). Kako bi se nadoknadio smanjeni svjetlosni tok žarulje dok je u radu, napajanje postupno prilagođava izlaznu struju kako bi se povećala snaga žarulje. Kao rezultat toga, dok uzimamo u obzir degradaciju lumena, ne moramo koristiti žarulje veće snage.
- Senzor kretanja: senzor kretanja je senzor zauzetosti koji se uključuje kada detektira kretanje i ostaje uključen unaprijed određeno vremensko razdoblje. To znači da će, budući da je senzor pokreta aktiviran, samo osobe koje se nalaze ispod ili blizu ulične rasvjete doživjeti puno osvjetljenje. Kako bi ulična rasvjeta bila ekološki prihvatljivija, smanjit će osvjetljenje ili čak ugasiti svjetiljku dok ništa nije unutar njezina dometa.
e. Smanjite količinu hladnog svjetla koje se koristi.
Hladno svjetlo u vanjskom osvjetljenju gledateljima često pruža jasno i koncentrirano vizualno iskustvo. S druge strane, toplo svjetlo čini da se pojedinci osjećaju ugodnije i smanjuje vidljivost. Odabir između hladnog i toplog svjetla pod javnom rasvjetom uobičajena je pojava, ali uzimajući u obzir količinu plavog svjetla prisutnog u svakoj temperaturi boje, mislimo da ćete moći brže donijeti informiranu odluku. Toplo svjetlo ima temperaturu boje između 2700 i 4000, dok hladno svjetlo obično ima temperaturu boje između 5000 i 6500. U potonjem je postotak plave svjetlosti znatno niži. Danas jantarna rasvjeta ima temperaturu boje između 1800 i 2000 K i sadrži 10 posto ili manje plave svjetlosti (na temelju modela LED čipova i korelirane temperature boje). Količina plave svjetlosti koju svjetla emitiraju već je regulirana zakonima u nekoliko zemalja. Na primjer, Čile zahtijeva da količina svjetlosnog zračenja ispod 500 nm bude manja od 10 posto, dok Češka nalaže manju količinu.
Sažetak
Postoji hitna potreba za rješavanjem problema svjetlosnog zagađenja, ali neke regije (kao što je Afrika) također zahtijevaju hitno ažuriranje svoje infrastrukture. U ovom trenutku odabir, instalacija i upravljanje uličnom rasvjetom preuzimaju značajnu ulogu. Dok obnavljamo uličnu rasvjetu u razvijenim regijama, moramo izbjegavati korištenje prekomjerne ili neprikladne rasvjete, a ako okolnosti dopuštaju, možemo ih opremiti sofisticiranim sustavima upravljanja. Kut postavljanja i izbor spektra ulične rasvjete trebali bi biti primarna razmatranja u manje razvijenim regijama. Pokušajte kupcima ponuditi opciju mjerača vremena, konvencionalnijeg i korisnijeg rješenja za prigušivanje, tako da se rasvjeta može prigušiti u drugoj polovici noći kako bi se smanjilo svjetlosno zagađenje i spriječilo ljude da se vrate staroj praksi pretjeranog osvjetljenja u razvijenim područjima. To također može pomoći u uštedi energije (niža državna potrošnja). Čitajući ovaj članak, nadamo se da će svi imati bolje znanje o svjetlosnom onečišćenju i njegovim rizicima. Također se nadamo da će projektantima, proizvođačima, kupcima i korisnicima ulične rasvjete pomoći u donošenju odluka koje će imati najmanje negativnih učinaka na okoliš. Kada je riječ o gospodarskom rastu bez prevelikog negativnog utjecaja na okoliš.
Ispod su solarna ulična svjetlaBENWEI, ako ste zainteresirani za to, možete kliknuti web mjesto za više informacija.
