מה אנחנו יכולים לעשות כדי להפחית את זיהום התאורה עם עיצוב תאורת רחוב?

מה אנחנו יכולים לעשות כדי להפחית את זיהום התאורה עם עיצוב תאורת רחוב?

מבוא
בני האדם והחידושים שלהם אשמים בעיקר בהידרדרות הסביבתית המתרחשת על פני כדור הארץ. למרות העובדה שמגוון טכנולוגיות, כמו כלי רכב, פלסטיק ותאורה, הפכו את החיים לנוחים יותר עבור אנשים. אבל כעת מתעוררים מגוון נושאים, כמו הגורם העיקרי לשינויי האקלים הוא פליטת מכוניות ואוכלוסיית יתר של פלסטיק על הפלנטה שלנו (אדמה ואוקיינוס). אמנם התאורה משפרת את החיים בלילה (אורות רחוב עוזרים לנו למצוא את הדרך הביתה, תאורה תעשייתית שומרת עלינו ותאורת מגורים שומרת על הבתים שלנו נעימים ומוארים), יש לה גם השפעה מזיקה על הסביבה. בריאות האדם, התנהגות בעלי החיים והסביבה מושפעים כולם מזיהום אור, שהוא שימוש מופרז או לא נכון באור מלאכותי חיצוני.

תורם מרכזי לנושא זיהום האור הוא זוהר השמיים. זוהר שמיים, המתרחש בעיקר באזורים מטרופולינים, הוא התבהרות שמי הלילה כתוצאה מתאורת כלי רכב, פנסי רחוב, מקומות עבודה, תעשיות, פרסום חוצות, חניונים ומבנים. התצלום למטה צולם על ידי לוויין נאס"א בשנת 2016. (באמצעות מפת עולם שנוצרה על ידי מחשב של בהירות שמי הלילה). האטלס מתאר כיצד ואיפה העולם שלנו מואר בלילה ונגיש באינטרנט בקישוראתר נאס"א (https://earthobservatory.nasa.gov/features/NightLights).

מהו בעצם זיהום אור?

כאשר אור מלאכותי מוכנס לסביבה כתוצאה מפעילות אנושית ובעלי חיים, במישרין או בעקיפין, נוצר זיהום אור. מאחר שהוא עלול לסכן את בריאותם של אנשים, איכות חייהם ושמירה על הסביבה, אור מלאכותי מוגזם מסווג כזיהום. זיהום אור הוא תוצאה של פסולת אור מלאכותית או שימוש יתר, הכולל את הדברים הבאים:

1. כתוצאה מתאורת יתר על המטרה

2. כי האור מתפזר או בורח ישירות לשמיים או לאופק.

3. כי הארת המטרה מתרחשת שלא לצורך.

החושך הטבעי של הלילה השתנה על ידי כל הגורמים הנזכרים לעיל, שיש לו השפעה מזיקה על בריאות ואורגניזמים.

השפעות זיהום התאורה

• השפעות על אנשים: מחזורי היממה הטבעיים של בני אדם ובעלי חיים יכולים להיות מופרעים קשות על ידי אור מלאכותי. מקצבי היממה עלולים להיפטר מאור בלילה. 24-שעון שעות פנימי המווסת תהליכים פיזיולוגיים ושולט בפעילות היומיומית כמעט בכל היצורים החיים. יצירת ההורמון מלטונין, המיוצר בחושך ומעוכב בנוכחות אור, הוא אחד מהתהליכים הללו. הגברת האור בלילה מפחיתה את סינתזת המלטונין, שעלולה לגרום לבעיות בריאותיות שונות כולל חוסר שינה, תשישות, כאבי ראש, מתח וחרדה. בעוד שהיו מחקרים על הסכנות האפשריות של חשיפה לאור לילי, מחקרים עדכניים הוכיחו גם קשר בין סיכון לסרטן וירידה ברמות המלטונין. רמות המלטונין האנושיות נצפו יורדות בתגובה לאור כחול. דיודות פולטות אור (LED), הפופולריות לתאורה ביתית, תעשייתית ועירונית בגלל יעילותן האנרגטית וחייהן הארוכים, כמו גם טלפונים ניידים והתקני מחשב אחרים, כולם מייצרים אור כחול.

• השפעות על בעלי חיים: מחקר מצא שאור עלול לגרום לבעלי חיים לסחרחורת ומבולבלת. התנהגות בעלי חיים, כולל דפוסי נדידה, דפוסי שינה ערות ופיתוח בתי גידול, עדיין מושפעת מזיהום אור. זיהום אור עלול לגרום לאובדן ומוות של צבים וציפורים שאחרת היו נודדים בהדרכת הירח. זיהום אור גורם למספר לא מבוטל של חרקים להימשך לאור מלאכותי ולמות, וכן להשפיע על ציפורים ויצורים אחרים שאוכלים בעיקר חרקים אלו.

הנחיות לתאורת רחוב יעילה

תאורה צריכה לשרת מטרה ברורה, קרי
עלינו לקבוע אם התאורה אכן חיונית לפני הוספת גופים חדשים או החלפת ישנים. אנחנו יכולים לקבל החלטה לפי דרישה אם יש חלופות. לדוגמה, אנו עשויים להפחית את ההתקנה של כמה מערכות תאורה חיצוניות על ידי מריחת צבע מחזיר אור על שלטים ומדרגות.

האורות צריכים להיות מכוונים ובעלי אזורים מוגדרים בבירור.
מבלי להפריע לצמחייה ולבתים משני צידי הכביש, תאורת הכביש צריכה להאיר את משטח הכביש. האצטדיון צריך להיות מואר באורות האצטדיון מבלי להפריע לבתים שמסביב. אנו מציעים כי בעת תכנון מנורות ופנסים, עלינו להגביל את פליטת האור לחצי הכדור העליון והקרן צריכה לפגוע בקרקע ככל האפשר. לשם כך עלינו לוודא שחלוקת האור הצידית מתוכננת בהתאם לרוחב הכביש ולגובה מתקן תאורת הרחוב.

האורות צריכים להיות ברמה צנועה ולא בהירים מהנדרש.
עבור מקומות שונים, לחוקי התאורה יש קריטריונים מיוחדים לעוצמת הארה. לדוגמה, תקני התאורה עבור מקומות עבודה מקורה (EN 12464), אצטדיונים (EN 12193) ורחובות (EN 13201), בין היתר. עלינו להשתמש ברמת התאורה הנמוכה ביותר הקיימת על מנת לספק את דרישות התאורה. כמו כן, עלינו להעריך משטחים מוארים מכיוון שחלקם עלולים לשקף יותר מדי אור בחזרה לשמי הלילה.

אורות צריכים להיות מווסתים ובזמן מוגדר.
כדי להבטיח שהאורות נדלקים בעת הצורך, מושתקים כאשר אין צורך מספיק באור, ומכבים כאשר אין צורך, תאורה חיצונית צריכה להגדיר תקופות תאורה תוך שימוש בטכנולוגיות כמו בקרי אור, טיימרים או גלאי תנועה. הדבר נכון גם לגבי תאורת פנים; בהתאם לשעה ביום ולשימוש, אנו עשויים להפחית את עוצמת התאורה או לכבות לחלוטין את האורות באמצעות דימרים, חיישני תנועה ופקדים חכמים.

יש להשתמש בפחות אור כחול, או תאורה עם CCT חם יותר.
טווח הספקטרום של האור הנראה משתרע על פני 390 עד 780 ננומטר. על פי מחקרים, אור כחול מהווה סיכונים הן לאנשים והן לבעלי חיים כאשר הוא נפלט באורכי גל שבין 380 ל-499 ננומטר. יש להפחית את פליטת החלק הכחול של הספקטרום הנראה, ולצמצם את הכמויות למינימום. אור כחול נחשב שמהווה חלק קטן יותר מהספקטרום של טמפרטורת צבע נמוכה. התקנות החלו גם לקבוע מגבלות על כמות תכולת האור הכחול (תפוקת האור מתחת ל-500 ננומטר), וקוראות לה להיות נמוך יותר ב-5% ל-10%.

הצעה לשיפור הארכיטקטורה של תאורת רחוב כדי להפחית את זיהום התאורה
כללנו רשימה של הנחיות תאורה לשיטות תאורה מצוינות שיכולות להפחית את ההשפעה על אנשים ובעלי חיים באמצעות תאורת חוץ כדוגמה. אנו מאמינים כי יש לקחת בחשבון את הגורמים הבאים על מנת לצמצם את זיהום התאורה: זווית ההתקנה של המנורה, עיצוב הספקטרום, עיצוב התאורה, תצורת ספק הכוח ושימוש ב-LED של מנורה. נעבור על כל אחד מהגורמים הללו בנפרד להלן:

א. תאורה ישירה בזווית נמוכה

הימנע מלהאיר את שמי הלילה בזווית מעל האופק. כדי להתחיל, בחר אפשרות זכוכית או שמשייה כדי שהאור יפחית את פליטתו כלפי מעלה או לאחור. היכולת להציב אורות במרכז הכביש עקב תאורה ציבורית יכולה לעזור למנורות לקבל פיזור אור טוב על פיזור הרוחב. אם ההתפלגות הרוחבית גרועה עקב עיצוב ספקטרום לא הולם, זווית הטיה של 0 עד 15 מעלות אינה מותרת על מנת למנוע השלכת אור לשמים.

ב. החל אור על המשטח המואר ככל האפשר.
אלומת האור של המנורה צריכה להיות ממוקדת באזור השימושי שצריך להיות מואר בפיזור תאורה מקובל, במקום להקרין את האזור הסמוך שלא. ניצול הוא מדד שעשוי לקבוע עד כמה תפוקת האור ממוקדת בהצלחה ביישום המיועד. זה יכול להודיע ​​לנו כמה אור מבוזבז ותורם לזיהום אור, כמו גם כמה אור מוקרן באזורים יקרי ערך. אנו ממליצים על שימוש של לפחות 75 אחוז עבור תאורה סטנדרטית.

ג. הימנע משימוש ביותר מדי אורות.
ראשית, ישנם תקני תאורה מבוססים עבור כל סוג של תאורה. אתה צריך להיות ברור לגבי רמת התאורה שאתה צריך כמיישם הפרויקט. בעת הדמיית תאורה, עלינו להשתמש במינימום הגופים והוואטים הדרושים כדי להאיר את השטח הנדרש. הימנע משימוש בגופי תאורה בעלי עוצמות אור גבוהות מדי והחלת תאורה על משטחים שאינם חיוניים. תקני תאורת הכביש הרבים מוסברים היטב ב-EN12301, אשר צוין בפרק הקודם. כדי לקבוע את כמות התאורה המתאימה להארת הכביש, עלינו לעמוד בדרישות הקשורות, ויש לשמור על רמת התאורה האמיתית בטווח של 100-120 אחוז מהנורמה המינימלית.

ד. שימוש במערכת בקרת תאורה.
הזמינות של אפשרויות בקרת תאורה עולה בקנה אחד עם האימוץ הנרחב של תאורת מצב מוצק בחיי היומיום שלנו. זה מאפשר להם לעמעם את גופי התאורה מבלי להשפיע על הביצועים כדי להתאים לדרישות התאורה השונות של שעות העבודה. עם שימוש בחיישנים, פרופילי עמעום מתוכנתים מראש או אותות אלחוטיים, מערכת ניהול התאורה עשויה לשנות את התאורה הציבורית (עבור הולכי רגל ומכוניות) בהתאם לצפיפות השימוש ברחובות, כיכרות, שבילים, אזורי מגורים וכבישי רכב. . להלן כמה מהנפוצים יותר שנמצאו על פנסי רחוב:

• עמעום בטיימר: תכונה זו מאפשרת לך לשנות את תפוקת המנורה בלילה. רק את פרופיל העמעום יש לתכנת במנהל ה-LED עבור תכונה זו; לאחר מכן, מנהל ה-LED יבצע עמעום באופן אוטומטי בהתאם לפרופיל העמעום. אנחנו יכולים לעשות זאת כדי להפוך את השמיים לכהים יותר אחרי חצות.

• תפוקת לומן קבועה: פונקציית CLO משמשת כדי להסביר את הירידה המתקדמת של שטף האור לאורך השימוש, כאשר לומן של מקור האור יתמעט בסופו של דבר. אנו עשויים לשנות את פרופיל העמעום של המנורה באמצעות עקומת TM21 (דרייבר מובנה). על מנת לפצות על שטף האור המופחת של המנורה בזמן שהיא פועלת, ספק הכוח מכוון בהדרגה את זרם המוצא כדי להעלות את הספק של המנורה. כתוצאה מכך, תוך התחשבות בפירוק לומן, איננו צריכים להשתמש בנורות בעלות הספק גבוה יותר.

• חיישן תנועה: חיישן תנועה הוא חיישן תפוסה הנדלק כאשר הוא מזהה תנועה ונשאר דולק לפרק זמן קבוע מראש. זה מצביע על כך שכיוון שחיישן התנועה מופעל, רק אנשים שנמצאים מתחת או קרוב לפנסי הרחוב יחוו תאורה מלאה. כדי להפוך את אור הרחוב לידידותי יותר מבחינה אקולוגית, הוא יוריד את התאורה או אפילו יכבה את המנורה בזמן ששום דבר אינו בטווח שלו.

ה. הפחת את כמות האור הקר בשימוש.
אור קר בתאורת חוץ מספק לצופים חוויה ויזואלית ברורה ומרוכזת. מצד שני, אור חם גורם לאנשים להרגיש נעימים יותר ומפחית את הנראות. בחירה בין אור קר לחמים בתאורה ציבורית היא תופעה שכיחה, אך על ידי התחשבות בכמות האור הכחול הקיים בכל טמפרטורת צבע, אנו חושבים שתוכלו לקבל החלטה מושכלת יותר מהר. לאור חם יש טמפרטורת צבע בין 2700 ל-4000, בעוד שלאור קר יש בדרך כלל טמפרטורת צבע בין 5000 ל-6500. באחרון, אחוז האור הכחול נמוך במידה ניכרת. כיום, לתאורת ענבר יש טמפרטורת צבע בין 1800 ל-2000 K ומכילה 10 אחוזים או פחות אור כחול (בהתבסס על דגם שבבי LED וטמפרטורת צבע בקורלציה). כמות האור הכחול שהאורות פולטים כבר נשלטת על ידי חוקים בכמה מדינות. לדוגמה, צ'ילה דורשת שכמות קרינת האור מתחת ל-500 ננומטר תהיה פחות מ-10 אחוז, בעוד שצ'כיה מחייבת כמות קטנה יותר.

סיכום

יש צורך דחוף לטפל בזיהום התאורה, אך חלק מהאזורים (כגון אפריקה) דורשים גם עדכון דחוף לתשתית שלהם. בשלב זה, בחירת תאורת רחוב, התקנה ובקרה תופסים תפקיד משמעותי. בעת בנייה מחדש של תאורת רחוב באזורים מפותחים, עלינו להימנע משימוש בתאורה מוגזמת או לא מתאימה, ואם הנסיבות מאפשרות, נוכל להרכיב להם מערכות בקרה מתוחכמות. זווית ההתקנה והספקטרום של תאורת רחוב צריכים להיות השיקולים העיקריים באזורים פחות מפותחים. נסו להציע ללקוחות אפשרות של טיימר, פתרון עמעום קונבנציונלי ושימושי יותר, כך שניתן יהיה לעמעם את התאורה במחצית השנייה של הלילה כדי להפחית את זיהום התאורה ולמנוע מאנשים לחזור לנוהג הישן של הארת יתר ב אזורים מפותחים. זה יכול גם לעזור לחסוך באנרגיה (הורדת הוצאות הממשלה). על ידי קריאת מאמר זה, אנו מקווים שלכולם יהיה ידע טוב יותר על זיהום האור והסיכונים שבו. אנו גם מקווים שזה יעזור למעצבי תאורת רחוב, מפיקים, רוכשים ומשתמשים לקבל החלטות שיהיו להן השפעות שליליות לפחות על הסביבה. כשמדובר בצמיחה כלכלית מבלי להשפיע לרעה על הסביבה יותר מדי.

להלן פנסי רחוב סולאריים שלBENWEI, אם אתה מתעניין בזה, אתה יכול ללחוץ על האתר לקבלת מידע נוסף.