Hvad kan vi gøre for at reducere lysforurening med gadelysdesign?
Introduktion
Mennesker og deres innovationer er for det meste skyld i den miljøforringelse, der sker på Jorden. På trods af at en række forskellige teknologier, såsom køretøjer, plastik og belysning, har gjort livet mere bekvemt for mennesker. Men nu dukker en række problemer op, såsom den primære årsag til klimaændringer er bilemissioner og overbefolkningen af plastik på vores planet (jord og hav). Selvom belysning forbedrer livet om natten (gadelys hjælper os med at finde vej hjem, industriel belysning holder os sikre, og boligbelysning holder vores huse hyggelige og lyse), har det også en skadelig effekt på miljøet. Menneskers sundhed, dyrs adfærd og miljøet bliver alle påvirket af lysforurening, som er overdreven eller ukorrekt brug af udendørs kunstigt lys.
En væsentlig bidragyder til spørgsmålet om lysforurening er skyglød. Skyglød, som primært forekommer i storbyområder, er lysende nattehimlen som følge af belysning fra køretøjer, gadebelysning, arbejdspladser, industrier, udendørs reklamer, parkeringspladser og bygninger. Fotografiet nedenfor blev taget af en NASA-satellit i 2016. (via et computergenereret verdenskort over nattehimlens lysstyrke). Atlasset viser, hvordan og hvor vores verden er oplyst om natten og er tilgængelig online på linketNASA hjemmeside (https%3a%2f%2fearthobservatory.nasa.gov%2ffeatures%2fNightLights).
Hvad er lysforurening helt præcist?
Når kunstigt lys indføres i miljøet som følge af menneskers og dyrs aktivitet, enten direkte eller indirekte, skabes der lysforurening. Da det kan bringe menneskers sundhed, livskvalitet og bevarelse af miljøet i fare, er overdreven kunstig lys klassificeret som en forurening. Lysforurening er et resultat af kunstigt lysspild eller overforbrug, som omfatter følgende:
1. som følge af overdreven belysning på målet
2. fordi lyset spredes eller undslipper direkte til himlen eller horisonten.
3. fordi belysningen af målet sker unødvendigt.
Nattens naturlige mørke er blevet ændret af alle de førnævnte faktorer, hvilket har en skadelig indvirkning på sundhed og organismer.
Effekter af lysforurening
- Påvirkning af mennesker: Både mennesker og dyrs naturlige døgncykler kan blive alvorligt forstyrret af kunstigt lys. Døgnrytmer kan blive smidt af lys om natten. et internt 24-timeur, der regulerer fysiologiske processer og kontrollerer daglig aktivitet i næsten alle levende ting. Skabelsen af hormonet melatonin, som produceres i mørke og hæmmes i nærvær af lys, er en af disse processer. Øget lys om natten nedsætter melatoninsyntesen, hvilket kan forårsage forskellige sundhedsproblemer, herunder søvnmangel, udmattelse, hovedpine, stress og angst. Mens der har været undersøgelser af de mulige farer ved eksponering for natlys, har nyere forskning også vist en sammenhæng mellem kræftrisiko og nedsatte melatoninniveauer. Humane melatoninniveauer er blevet observeret at falde som reaktion på blåt lys. Lysemitterende dioder (LED'er), som er populære til husholdnings-, industri- og bybelysning på grund af deres energieffektivitet og lange levetid, samt mobiltelefoner og andre computerenheder genererer alle blåt lys.
- Virkninger på dyr: Forskning har fundet ud af, at lys kan gøre dyr svimle og forvirrede. Dyres adfærd, herunder migrationsmønstre, vågne søvnmønstre og udvikling af levesteder, er stadig påvirket af lysforurening. Lysforurening kan resultere i tab og død af skildpadder og fugle, som ellers ville migrere under månens vejledning. Lysforurening får et betydeligt antal insekter til at blive trukket til kunstigt lys og dør, ligesom det har en indvirkning på fugle og andre skabninger, der for det meste spiser disse insekter.
Retningslinjer for effektiv gadebelysning
Belysning skal tjene et indlysende formål, dvs
Vi skal afgøre, om belysningen faktisk er afgørende, før vi tilføjer nye armaturer eller udskifter gamle. Vi kan træffe en beslutning efter behov, hvis der er alternativer. For eksempel kan vi reducere installationen af nogle udvendige belysningssystemer ved at påføre reflekterende maling på skilte og trin.
Lys skal være rettet og have klart definerede områder.
Uden at forstyrre vegetationen og boligerne på begge sider af vejen, skal vejbelysningen oplyse vejbedet. Stadionet skal være oplyst af stadionlys uden at forstyrre de omkringliggende boliger. Vi foreslår, at når vi designer lamper og lanterner, bør vi begrænse udsendelsen af lys til den øvre halvkugle, og strålen skal ramme jorden så meget som muligt. For at gøre dette skal vi sørge for, at sidelysfordelingen udformes ud fra vejens bredde og højden på gadelysinstallationen.
Lysene skal være beskedent niveau og ikke lysere end nødvendigt.
For forskellige steder har belysningslovgivningen særlige belysningsstyrkekriterier. For eksempel belysningsstandarderne for indendørs arbejdspladser (EN 12464), stadioner (EN 12193) og gader (EN 13201), blandt andre. Vi bør anvende det laveste belysningsniveau til rådighed for at opfylde belysningskravene. Vi skal også vurdere oplyste overflader, da nogle af dem kan reflektere for meget lys tilbage til nattehimlen.
Lys skal reguleres og have en fast tid.
For at garantere, at lyset tændes, når det er nødvendigt, dæmpes, når der ikke er brug for nok lys, og slukkes, når det ikke er nødvendigt, bør udendørsbelysning have indstillet belysningsperioder ved hjælp af teknologier som lyscontrollere, timere eller bevægelsesdetektorer. Det samme gælder for indvendig belysning; afhængigt af tidspunktet på dagen og brugen, kan vi reducere belysningsintensiteten eller helt slukke lyset ved at bruge lysdæmpere, bevægelsessensorer og smarte kontroller.
Mindre blåt lys, eller belysning med en varmere CCT, bør bruges.
Rækkevidden af synligt lys spænder fra 390 til 780 nanometer. Ifølge undersøgelser udgør blåt lys risici for både mennesker og dyr, når det udsendes ved bølgelængder mellem 380 og 499 nm. Emissionen af den blå del af det synlige spektrum skal reduceres, og mængderne skal holdes på et minimum. Blåt lys menes at udgøre en mindre del af en lav farvetemperaturs spektralspektrum. Forordninger er også begyndt at sætte grænser for mængden af blåt lysindhold (lysoutput under 500 nm), der kræver, at det skal være mellem 5 procent og 10 procent lavere.
Forslag til forbedring af gadebelysningens arkitektur for at mindske belysningsforurening
Vi har inkluderet en liste over belysningsretningslinjer for fremragende belysningspraksis, der kan reducere indvirkningen på mennesker og dyr ved at bruge udendørs belysning som eksempel. Vi mener, at følgende faktorer bør tages i betragtning for at reducere lysforurening: lampens installationsvinkel, spektrets design, lysdesignet, strømforsyningens konfiguration og brugen af lampe-LED'er. Vi vil gennemgå hver af disse faktorer individuelt nedenfor:
en. Direkte lavvinklet belysning
Undgå at oplyse nattehimlen i en vinkel over horisonten. For at starte skal du vælge et glas eller en solskærm, så lyset mindsker dets opadgående eller bagudgående emission. Muligheden for at sætte lys i midten af vejen på grund af offentlig belysning kan hjælpe lamperne med at få en god lysfordeling på sidefordelingen. Hvis den laterale fordeling er dårlig på grund af utilstrækkelig spektrumdesign, er en vippevinkel på 0 til 15 grader ikke tilladt for at forhindre lys i at blive kastet ind i himlen.
b. Påfør lys på den oplyste overflade så meget som muligt.
Lampens lysstråle bør fokuseres på det nyttige område, der skal oplyses i en acceptabel lysfordeling, i stedet for at bestråle det nærliggende område, der ikke gør det. Udnyttelse er en metrik, der kan bestemme, hvor vellykket lysoutput fokuseres på den tilsigtede anvendelse. Det kan informere os om, hvor meget lys der går til spilde og bidrager til lysforurening, samt hvor meget lys der projiceres i værdifulde områder. Vi anbefaler en brug på mindst 75 procent til standardbelysning.
c. Undgå at bruge for meget lys.
For det første er der etablerede belysningsstandarder for hver type belysning. Du bør være klar over det belysningsniveau, du har brug for som projektgennemfører. Når vi simulerer belysning, bør vi bruge de færreste armaturer og watt, der er nødvendige for at belyse det nødvendige område. Undgå at bruge armaturer med for høje lysstyrker og påføre belysning på overflader, der ikke er nødvendige. De talrige vejbelysningsstandarder er godt forklaret i EN12301, som blev anført i det foregående kapitel. For at bestemme den korrekte mængde belysning til at belyse vejen, bør vi overholde de relaterede krav, og det reelle belysningsniveau bør holdes inden for området 100-120 procent af den minimale norm.
d. Brug af et lysstyringssystem.
Tilgængeligheden af lysstyringsvalg falder sammen med den udbredte anvendelse af solid-state belysning i vores daglige liv. Dette gør det muligt for dem at dæmpe armaturerne uden at påvirke ydeevnen for at imødekomme forskellige arbejdstimers belysningskrav. Ved brug af sensorer, forprogrammerede dæmpningsprofiler eller trådløse signaler kan lysstyringssystemet ændre offentlig belysning (for vandrere og biler) i overensstemmelse med brugstætheden af gader, pladser, gangbroer, boligområder og køretøjers veje . Følgende er nogle af de mere udbredte, der findes på gadelamper:
- Dæmpning på en timer: Denne funktion giver dig mulighed for at ændre lampens effekt om natten. Bare dæmpningsprofilen skal programmeres i LED-driveren for denne funktion; LED-driveren vil så automatisk udføre dæmpning i overensstemmelse med dæmpningsprofilen. Vi kan gøre dette for at gøre himlen mørkere efter midnat.
- Konstant lumenoutput: CLO-funktionen bruges til at tage højde for lysstrømmens progressive fald under brugen, da lyskildens lumen til sidst vil aftage. Vi kan ændre lampens dæmpningsprofil ved hjælp af TM21-kurven (indbygget driver). For at kompensere for lampens formindskede lysstrøm, mens den er i drift, justerer strømforsyningen gradvist udgangsstrømmen for at øge lampens watt. Som et resultat, mens vi overvejer lumennedbrydning, behøver vi ikke at bruge pærer med større watt.
- Bevægelsessensor: En bevægelsessensor er en tilstedeværelsessensor, der tænder, når den registrerer bevægelse og forbliver tændt i en forudbestemt periode. Dette indikerer, at fordi bevægelsessensoren er aktiveret, vil kun personer, der befinder sig under eller tæt på gadelyset, opleve fuld belysning. For at gøre gadelyset mere miljøvenligt vil det sænke belysningen eller endda slukke lampen, mens intet er inden for dens rækkevidde.
e. Reducer mængden af brugt koldt lys.
Koldt lys i udendørsbelysning giver ofte seerne en klar og koncentreret visuel oplevelse. På den anden side får varmt lys individer til at føle sig hyggeligere og reducerer synlighed. At vælge mellem koldt og varmt lys under offentlig belysning er en almindelig begivenhed, men ved at tage højde for mængden af blåt lys, der er til stede i hver farvetemperatur, tror vi, at du hurtigere vil være i stand til at træffe en informeret beslutning. Varmt lys har en farvetemperatur mellem 2700 og 4000, hvorimod koldt lys typisk har en farvetemperatur mellem 5000 og 6500. I sidstnævnte er procentdelen af blåt lys betydeligt lavere. I dag har ravgul belysning en farvetemperatur mellem 1800 og 2000 K og indeholder 10 procent eller mindre blåt lys (baseret på LED-chipmodeller og korreleret farvetemperatur). Mængden af blåt lys, som lys udsender, er allerede reguleret af love i flere nationer. For eksempel kræver Chile, at mængden af lysstråling under 500 nm er mindre end 10 procent, mens Tjekkiet kræver en mindre mængde.
Resumé
Der er et presserende behov for at imødegå lysforurening, men nogle regioner (såsom Afrika) kræver også en hurtig opdatering af deres infrastruktur. På dette tidspunkt spiller valg, installation og kontrol af gadelys en væsentlig rolle. Ved ombygning af gadelys i udviklede regioner skal vi undgå at bruge overdreven eller uegnet belysning, og hvis omstændighederne tillader det, kan vi udstyre dem med sofistikerede kontrolsystemer. Installationsvinklen og spektrumvalget af gadebelysning bør være de primære overvejelser i mindre udviklede regioner. Prøv at tilbyde kunderne muligheden for en timer, en mere konventionel og nyttig dæmpningsløsning, så belysningen kan dæmpes i anden halvdel af natten for at reducere lysforurening og forhindre folk i at vende tilbage til den gamle praksis med overbelysning i udviklede områder. Dette kan også hjælpe med at spare energi (lavere offentlige udgifter). Ved at læse denne artikel håber vi, at alle får et bedre kendskab til lysforurening og dens risici. Vi håber også, at det vil hjælpe gadebelysningsdesignere, producenter, indkøbere og brugere med at træffe beslutninger, der vil have den mindste negative indvirkning på miljøet. Når det kommer til økonomisk vækst uden at påvirke miljøet for meget negativt.
Nedenfor er Solar gadelys afBENWEI, hvis du er interset i det, kan du klikke på hjemmesiden for at få flere oplysninger.
