Mit tehetünk a világításszennyezés csökkentése érdekében utcai lámpákkal?
Bevezetés
Leginkább az emberek és innovációik a felelősek a Földön előforduló környezetromlásért. Annak ellenére, hogy a különféle technológiák, például a járművek, a műanyagok és a világítás kényelmesebbé tették az emberek életét. Most azonban számos probléma merül fel, például az éghajlatváltozás elsődleges oka az autók károsanyag-kibocsátása és a műanyag túlnépesedése bolygónkon (talaj és óceán). Bár a világítás javítja az éjszakai életet (az utcai lámpák segítenek hazatalálni, az ipari világítás biztonságban, a lakossági világítás pedig otthonossá és világosan tartja otthonunkat), ugyanakkor káros hatással van a környezetre is. Az emberi egészségre, az állatok viselkedésére és a környezetre egyaránt hatással van a fényszennyezés, ami a kültéri mesterséges fény túlzott vagy nem megfelelő használata.
A fényszennyezés egyik fő tényezője az égbolt. Az elsősorban nagyvárosi területeken előforduló égbolt fénye az éjszakai égbolt felragyogása a járművek, utcai lámpák, munkahelyek, ipar, kültéri reklámok, parkolók és épületek megvilágítása következtében. Az alábbi fényképet egy NASA műhold készítette 2016-ban (az éjszakai égbolt fényességét számítógéppel generált világtérképen). Az atlasz bemutatja, hogyan és hol világít világunk éjszaka, és online elérhető a linkenNASA weboldal (https://earthobservatory.nasa.gov/features/NightLights).
Mi is pontosan a fényszennyezés?
Amikor emberi és állati tevékenység eredményeként mesterséges fény kerül a környezetbe akár közvetlenül, akár közvetve, fényszennyezés keletkezik. Mivel az emberek egészségét, életminőségét és a környezet megőrzését veszélyeztetheti, a túlzott mesterséges fény szennyezésnek minősül. A fényszennyezés mesterséges fénypazarlás vagy túlzott használat eredménye, amely a következőket foglalja magában:
1. a célpont túlzott megvilágítása következtében
2. mert a fény szóródik vagy közvetlenül az égre vagy a horizontra szökik.
3. mert a célpont megvilágítása szükségtelenül történik.
Az éjszaka természetes sötétségét a fent említett tényezők mindegyike megváltoztatta, ami káros hatással van az egészségre és a szervezetre.
A fényszennyezés hatásai
- Emberekre gyakorolt hatások: A mesterséges fény mind az emberek, mind az állatok természetes cirkadián ciklusát súlyosan megzavarhatja. A cirkadián ritmusokat éjszaka el lehet dobni a fénytől. belső 24-óraóra, amely szabályozza a fiziológiai folyamatokat és szabályozza a napi tevékenységet szinte minden élőlényben. Ezen folyamatok egyike a melatonin hormon keletkezése, amely sötétben termelődik, és fény jelenlétében gátolja. Az éjszakai megvilágítás csökkenti a melatonin szintézist, ami különféle egészségügyi problémákat okozhat, beleértve az alváshiányt, kimerültséget, fejfájást, stresszt és szorongást. Noha tanulmányok születtek az éjszakai fénynek való kitettség lehetséges veszélyeiről, a legújabb kutatások összefüggést mutattak ki a rák kockázata és a csökkent melatoninszint között. Megfigyelték, hogy az emberi melatonin szintje a kék fény hatására csökken. A fénykibocsátó diódák (LED-ek), amelyek energiahatékonyságuk és hosszú élettartamuk miatt népszerűek a háztartási, ipari és városi világításban, valamint a mobiltelefonok és más számítógépes eszközök, mind kék fényt generálnak.
- Hatások az állatokra: Kutatások kimutatták, hogy a fény szédülheti és zavarttá teheti az állatokat. Az állatok viselkedését, beleértve a vándorlási mintákat, az ébrenléti alvási szokásokat és az élőhelyek fejlődését, még mindig befolyásolja a fényszennyezés. A fényszennyezés olyan teknősök és madarak elvesztését és halálát okozhatja, amelyek egyébként a Hold irányítása alatt vándorolnának. A fényszennyezés miatt a rovarok jelentős része mesterséges fényhez vonzódik és elpusztul, valamint hatással van a madarakra és más élőlényekre, amelyek többnyire eszik ezeket a rovarokat.
Útmutató a hatékony közvilágításhoz
A világításnak nyilvánvaló célt kell szolgálnia, pl
Új lámpatestek hozzáadása vagy régiek cseréje előtt meg kell határoznunk, hogy a megvilágítás valóban elengedhetetlen-e. Igény szerint tudunk dönteni, ha vannak alternatívák. Például csökkenthetjük egyes külső világítási rendszerek telepítését, ha fényvisszaverő festéket viszünk fel a táblákra és lépcsőkre.
A lámpáknak irányítottnak kell lenniük, és világosan meghatározott területekkel kell rendelkezniük.
A növényzet és az otthonok megzavarása nélkül az út mindkét oldalán, az útvilágításnak meg kell világítania az útalapot. A stadiont stadionvilágítással kell megvilágítani, anélkül, hogy a környező házak zavarását megzavarná. Javasoljuk, hogy a lámpák és lámpák tervezésénél korlátozzuk a fénykibocsátást a felső féltekére, és a sugár a lehető legnagyobb mértékben érje a talajt. Ehhez ügyelnünk kell arra, hogy az oldalsó fényelosztást az út szélessége és a közvilágítás magassága alapján alakítsuk ki.
A lámpáknak mérsékelten kell lenniük, és nem világosabbak a szükségesnél.
Különböző helyekre a világítási törvényeknek sajátos megvilágítási kritériumai vannak. Például a beltéri munkahelyek (EN 12464), a stadionok (EN 12193) és az utcák (EN 13201) világítási szabványai. A világítási igények kielégítése érdekében az elérhető legalacsonyabb világítási szintet kell alkalmaznunk. A megvilágított felületeket is fel kell mérnünk, mivel némelyikük túl sok fényt verhet vissza az éjszakai égboltra.
A lámpákat szabályozni kell, és beállított idővel kell rendelkezniük.
Annak biztosítására, hogy a lámpák szükség esetén bekapcsoljanak, elnémuljanak, ha nincs szükség elegendő fényre, és lekapcsoljanak, amikor nincs szükség, a kültéri világításnak be kell állítania a megvilágítási időszakokat olyan technológiák segítségével, mint a fényvezérlők, időzítők vagy mozgásérzékelők. Ugyanez igaz a belső világításra is; a napszaktól és a használattól függően csökkenthetjük a megvilágítás intenzitását vagy teljesen lekapcsolhatjuk a világítást fényerő-szabályozók, mozgásérzékelők és intelligens vezérlők segítségével.
Kevesebb kék fényt vagy melegebb CCT-vel való világítást kell használni.
A látható fény spektrumának tartománya 390-780 nanométer. Tanulmányok szerint a kék fény 380 és 499 nm közötti hullámhosszon bocsát ki veszélyt mind az emberek, mind az állatok számára. Csökkenteni kell a látható spektrum kék részének emisszióját, és a mennyiségeket minimálisra kell csökkenteni. Úgy gondolják, hogy a kék fény az alacsony színhőmérséklet spektrumának kisebb részét teszi ki. A szabályozás megkezdte a kékfény-tartalom (500 nm alatti fénykibocsátás) mennyiségének korlátozását is, 5 és 10 százalék közötti csökkenést követelve.
Javaslat az utcai lámpák felépítésének javítására a fényszennyezés csökkentése érdekében
Felsoroltunk egy listát a világítási irányelvekről a kiváló világítási gyakorlatokhoz, amelyek csökkenthetik az emberekre és állatokra gyakorolt hatást, például kültéri világítás használatával. Úgy gondoljuk, hogy a fényszennyezés csökkentése érdekében a következő tényezőket kell figyelembe venni: a lámpa beépítési szöge, a spektrum kialakítása, a világítás kialakítása, a tápegység konfigurációja, valamint a lámpa LED-ek használata. Az alábbiakban ezeket a tényezőket külön-külön megvizsgáljuk:
a. Közvetlen alacsony szögű világítás
Kerülje el az éjszakai égbolt megvilágítását a horizont feletti szögben. Kezdésként válasszon egy üveget vagy napernyőt, hogy a fény csökkentse a felfelé vagy hátrafelé irányuló sugárzást. Az a képesség, hogy a közvilágítás miatt a lámpákat az út közepére helyezik, segíthet a lámpáknak jó fényeloszlásban az oldalirányú eloszláson. Ha az oldalirányú eloszlás rossz a nem megfelelő spektrumkialakítás miatt, a 0 és 15 fok közötti dőlési szög nem megengedett, hogy megakadályozzák a fényt az égboltra.
b. Vigyen fel fényt a megvilágított felületre, amennyire csak lehetséges.
A lámpa fénysugarát arra a hasznos területre kell összpontosítani, amelyet elfogadható fényeloszlásban meg kell világítani, nem pedig a közeli területet, amely nem. A kihasználtság egy olyan mérőszám, amely meghatározhatja, hogy a fénykibocsátás mennyire sikeresen fókuszál a kívánt alkalmazásra. Tájékoztatni tud bennünket arról, hogy mennyi fény veszett el és járul hozzá a fényszennyezéshez, valamint mennyi fény vetül ki az értékes területekre. Javasoljuk, hogy szabványos megvilágításhoz legalább 75 százalékot használjon.
c. Kerülje a túl sok lámpa használatát.
Mindenekelőtt minden világítástípusra meghatározott világítási szabványok vannak. A projekt megvalósítójaként tisztában kell lennie azzal, hogy milyen megvilágítási szintet igényel. A világítás szimulálásakor a lehető legkevesebb lámpatestet és wattot használjuk a szükséges terület megvilágításához. Kerülje a túlzottan nagy fényerejű lámpatestek használatát, és kerülje a nem lényeges felületek megvilágítását. A számos útvilágítási szabványt jól magyarázza az EN12301, amelyet az előző fejezetben ismertettünk. Az út megvilágításához szükséges megfelelő megvilágítás meghatározásához be kell tartani a vonatkozó követelményeket, és a valós megvilágítási szintet a minimális norma 100-120 százaléka között kell tartani.
d. Világításvezérlő rendszer használata.
A világításvezérlési lehetőségek elérhetősége egybeesik a szilárdtest-világítás mindennapi életünkben való széles körű elterjedésével. Ez lehetővé teszi számukra a lámpatestek tompítását a teljesítmény befolyásolása nélkül, hogy alkalmazkodjanak a különböző munkaidő-megvilágítási igényekhez. Érzékelők, előre programozott fényerő-szabályozó profilok vagy vezeték nélküli jelek használatával a világításkezelő rendszer módosíthatja a közvilágítást (sétálók és autók számára) az utcák, terek, sétányok, lakóterületek és járműútvonalak használatának sűrűségétől függően. . Az alábbiakban felsorolunk néhányat az utcai lámpákon elterjedtebbek közül:
- Tompítás az időzítőn: Ezzel a funkcióval módosíthatja a lámpa teljesítményét éjszaka. Ehhez a funkcióhoz csak a fényerő-szabályozási profilt kell beprogramozni a LED meghajtóba; a LED meghajtó ezután automatikusan végrehajtja a fényerő-szabályozást a fényerő-szabályozási profilnak megfelelően. Ezt megtehetjük, hogy éjfél után sötétebb legyen az ég.
- Állandó fényáram: A CLO funkciót arra használják, hogy figyelembe vegyék a fényáram fokozatos csökkenését a használat során, mivel a fényforrás lumenje idővel csökken. A TM21 görbe (beépített meghajtó) segítségével módosíthatjuk a lámpa fényerő-szabályozási profilját. A lámpa működés közbeni csökkent fényáramának pótlása érdekében a tápegység fokozatosan állítja be a kimeneti áramot, hogy növelje a lámpa teljesítményét. Ennek eredményeként, miközben figyelembe vesszük a lumenromlást, nem kell nagyobb teljesítményű izzókat használnunk.
- Mozgásérzékelő: A mozgásérzékelő egy foglaltságérzékelő, amely akkor kapcsol be, ha mozgást észlel, és előre meghatározott ideig bekapcsolva marad. Ez azt jelzi, hogy mivel a mozgásérzékelő aktiválva van, csak az utcai lámpák alatt vagy azok közelében tartózkodó személyek látják a teljes megvilágítást. Annak érdekében, hogy az utcai lámpa környezetbarátabb legyen, csökkenti a világítást, vagy akár le is kapcsolja a lámpát, miközben semmi sincs a hatótávolságán belül.
e. Csökkentse a felhasznált hideg fény mennyiségét.
A kültéri világítás hideg fénye gyakran tiszta és koncentrált vizuális élményt nyújt a nézőknek. Másrészt a meleg fény kényelmesebbé teszi az egyéneket, és csökkenti a láthatóságot. A hideg és a meleg fény közötti választás közvilágítás mellett gyakori jelenség, de ha figyelembe vesszük az egyes színhőmérsékletekben jelenlévő kék fény mennyiségét, úgy gondoljuk, hogy gyorsabban tud megalapozott döntést hozni. A meleg fény színhőmérséklete 2700 és 4000 között van, míg a hidegé jellemzően 5000 és 6500 között van. Ez utóbbiban a kék fény százalékos aránya lényegesen alacsonyabb. Napjainkban a borostyánsárga világítás színhőmérséklete 1800 és 2000 K között van, és legfeljebb 10 százalék kék fényt tartalmaz (a LED chipek modellje és a korrelált színhőmérséklet alapján). A fények által kibocsátott kék fény mennyiségét már számos nemzetben törvény szabályozza. Például Chile megköveteli, hogy az 500 nm alatti fénysugárzás mennyisége 10 százalék alatt legyen, míg a Cseh Köztársaság ennél kisebb mennyiséget ír elő.
Összegzés
Sürgősen foglalkozni kell a fényszennyezéssel, de egyes régiókban (például Afrika) infrastruktúrájuk sürgős frissítésére is szükség van. Ezen a ponton a közvilágítás kiválasztása, telepítése és vezérlése jelentős szerepet kap. A fejlett régiókban az utcai lámpák újjáépítése során kerülni kell a túlzott vagy nem megfelelő világítást, és ha a körülmények engedik, kifinomult vezérlőrendszerekkel szerelhetjük fel. A kevésbé fejlett régiókban az utcai világítás beépítési szögének és spektrumának megválasztása legyen az elsődleges szempont. Igyekezzen az ügyfeleknek felajánlani az időzítő lehetőségét, egy hagyományosabb és hasznosabb fényerő-szabályozási megoldást, hogy a világítást az éjszaka második felében le lehessen halkítani, ezzel csökkentve a fényszennyezést és megakadályozva, hogy az emberek visszatérjenek a régi túlvilágítási gyakorlathoz. fejlett területek. Ez is hozzájárulhat az energiamegtakarításhoz (alacsonyabb állami kiadás). A cikk elolvasásával reméljük, hogy mindenki jobban megismeri a fényszennyezést és annak kockázatait. Reméljük továbbá, hogy segít a közvilágítás tervezőinek, gyártóinak, vásárlóinak és felhasználóknak olyan döntések meghozatalában, amelyek a legkevesebb negatív hatással vannak a környezetre. Ha a gazdasági növekedésről van szó, anélkül, hogy túlzottan negatívan befolyásolná a környezetet.
Az alábbiakban a Solar utcai lámpák láthatókBENWEI, ha érdekel, kattintson a weboldalra további információkért.
