Решения за осветление в градската среда

С правилното осветление на правилното място в града могат да се създадат сигурни и приятни места за срещи. Осветлението и самите осветителни тела са също така неразделна част от ландшафтната архитектура, което помага да се оформи или дефинира нейният характер. LED осветлението бързо се превръща в най-доброто решение за голямо разнообразие от приложения за външно осветление. Причините са прости - светодиодите са най-енергийно ефективните източници на светлина на пазара, те имат най-дълъг живот, с 2 до 10 пъти над най-близката конкурентна технология и произвеждат много висококачествена светлина с широка гама от характеристики. Те са малки, стабилни светлинни източници, което означава, че не представят проблемите, свързани с пречупването или рециклирането, които се срещат в традиционната технология за осветление. Може би единственият недостатък е, че те не са най-евтиното решение на пазара. Това означава, че цената продължава да пада, а интелигентният инвеститор веднага ще забележи, че експлоатационният живот на LED осветлението може да бъде от порядъка на 10 пъти по-дълъг от този на традиционната лампа с нажежаема жичка и си заслужава инвестицията.

Най-забележимата разлика между традиционните натриеви лампи с високо налягане и днешните светодиоди е цветната температура. Двата основни показателя за качество, които трябва да се имат предвид при избора на LED светлинни източници, са цветна температура и индекс на цветопредаване. Цветната температура определя яркостта и варира от „топла“ с червеникаво оранжев цвят до много „студено“ бяла и дори синкава светлина. Индексът на цветопредаване (CRI) повече или по-малко показва колко близо се появява светлинният обект по отношение на самия него при условията на дневна светлина. Цветната температура е по-скоро предпочитание, въпреки че някои осветителни технологии като LED са на разположение в много по-широк диапазон. CRI е много по-обективен, като стойностите над 90 обикновено се смятат за отлични.

Енергийна ефективност
Работата на осветителни тела в продължение на осем часа на нощ означава, че се генерират високи енергийни разходи. Външното осветление е значителна част от общата сметка на осветление в повечето съоръжения.

Намаляването на разходите от външното осветление е свързано с намаляването на потреблението на енергия по отношение на полезната мощност за единица енергия, консумирана за генерирането им. Най-наскоро (от около 1970 г. досега) този проблем е решен чрез натриеви лампи с високо налягане (HPS) или метал-халогенни лампи. Преди това изборът е бил осветителното тяло с живачна лампа. И в двата случая технологиите за осветление са напреднали значително от 70-те години на миналия век. Днес има огромна вълна от преустройство на осветителни тела, при което традиционните натриеви и метал-халогенни лампи се заменят със LED светлинни източници, които предлагат по-висока ефективност, по-дълъг живот и по-добро качество.

Ефективността на източника е по-малко важна от ефективността на системата, която отчита светлината, която не достига до целевата зона. Например едно външно осветително тяло с натриева лампа излъчва светлина на 360°, в следствие на което се получават загуби, присъщи на този процес, но не всички светлини се отразяват. Тъй като светодиодите генерират насочена светлина (излъчват само на 180°, а осветление на 360° се произвежда от традиционните осветителни тела), те са много по-ефективни при осветяване само на местата, където е желано. Типичната ефективност на системата със светодиодни светлинни източници е по-голяма от 50Lm/W, което е много по-добре от всеки друг светлинен източник на пазара.

Продължителност на експлоатационния живот
Въпреки че подобренията в областта на качеството и енергийната ефективност с LED са впечатляващи, може би най-значимият скок е драстичното увеличение на продължителността на експлоатационния живот. Светодиодите издържат от 2 до 10 пъти от колкото алтернативите на пазара. Не е изненадващо, че производителите са готови да гарантират своите LED продукти за много по-дълъг период от време (обикновено 5-10г.), където досега (с различни технологии за лампи) трудно може да се намери гаранция по-дълга от 1-2г. По отношение на обикновените осветителни тела с метал-халогенни и натриеви лампи, светодиодните траят 2-4 пъти по-дълго.

Външни осветителни тела
Основно съображение за професионално изпълнение на осветлението както на открити паркинги, така и по улиците и обществените пространства е да се определят спецификациите на самите осветителни тела. Те най-често са монтирани на стълб, но други опции включват декоративни стълбове и дори монтиране на сградите.

За да се спазят минималните стандарти, осветлението трябва да отговаря на следните изисквания.

Съвместимост: лампата или осветителното тяло да могат да се монтират към съществуващите/стандартните връзки или да са налични възможните модификации или принадлежности, необходими за монтиране към съществуващото монтажно приложение, ефективната прогнозна площ на новия осветител да е по-малка или равна на заменяния осветител.

Устойчивост на корозия: осветителните тела да са изпитани и сертифицирани за външна и корозионна среда.

Изисквания за електрическа надеждност: осветителните тела трябва да отговарят на изискванията за електрическа надеждност и на всички стандарти за осветление, да отговарят на съответните стандарти за вибрации и състоянието на конкретната инсталация, да отговарят на съответната категория за защита от пренапрежение.

Стандарти за електромагнитни смущения: използваните светлини източници трябва да отговарят на стандартите за електромагнитна интерференция (EMI).

Изисквания за механична надеждност: осветителните тела трябва да отговарят на изискванията за механична надеждност и всички стандарти за осветление, да се спазват механичните ограничения за стълбовете, на които се монтират осветителните тела на открито.

Осветяване на площади
Социалните зони на града са важни както за срещи, така и за символи на града. Подходящото осветление не само ще спомогне за повишаване на чувството за сигурност, но и ще улесни социалното взаимодействие между хората.

Площадът може да се разглежда като стая в града. През деня естествените стени са фасадите на къщите, които често обграждат площада, но през нощта обаче стените трудно се различават. Когато стаята е трудна за разбиране, чувството за сигурност се губи.

С осветяването на фасадите се получава по-добра представа за размера и формата на стаята. Светлината върху фините детайли като статуи, пейки, вода и зеленина може да помогне в подкрепата както на социалното взаимодействие, така и на пространственото възприятие. За да се създадат драматични ефекти върху статуите и фасадите, могат да се използват прожектори, луни или вградени осветителни тела.

Прожекторът може да се постави на стълб, който позволява светлината да бъде над осветявания обект. Осветлението отдолу е ефективно за фасадите и може да бъде поставено под закрит покрив. Вградените осветителни тела дават много различен ефект при осветяване на обекта отдолу. Винаги трябва да се обмисля риска от получаване на отблясъци.

Потопеното осветление е очевиден избор, когато става въпрос за осветление на фонтани и водни огледала. За подобряване на ефекта на водата могат да се използват RGB светлинни източници и управление на осветлението. Някои фонтани имат водни струи, които също могат да бъдат осветени. За да се постигне най-добра ефективност в този контекст, осветителното тяло може да бъде поставено точно под повърхността на водата и най-близо до дюзата или мястото, където водата струи във водата. Светлинният лъч трябва да бъде насочен, за да следва пътя на водата. Ефектът който се получава е, че струите светят на тъмно.

Осветяване на паркове
От една страна разположеното равномерно ярко осветление в парковете позволява дневните занимания като спорт и разходки да се простират във вечерните часове. Повечето хора в общественото пространство, ангажирани в развлекателни дейности, възпират престъпността, като увеличават възприятията за безопасност. Ако хората смятат, че парковете са безопасни през нощта, те са по-склонни да ги посещават, като по този начин увеличават положителното възприятие за безопасност. Освен това правилното периферно и крайно осветление означава, че неприятните хора ще имат по-малко места да се скрият и да създават проблеми. Като цяло, повечето експерти са съгласни, че цялостното увеличение на осветлението в парковете и подобни пространства е от полза за общата околна среда и общността, като се възпрепятстват престъпността и се увеличават обществените дейности.

По отношение на начина на осветяване на обществения парк, LED осветителните тела за осветление са ясен победител. LED технологията е по-добра от традиционните методи за осветяване по всякакъв начин. Средно LED осветителните тела издържат с повече от 75% по-дълго от традиционните осветителни методи, което ги прави по-рентабилни. Светодиодните осветителни тела са издръжливи и устойчиви на вандализъм. Те не „изгарят“ по традиционния начин, който правят флуоресцентни лампи. LED светлините могат да бъдат оборудвани с фотосензори и сензори за движение и дори могат да бъдат захранвани от слънчева енергия. Повечето LED осветителни тела за парково осветление могат да бъдат подредени по такъв начин, че светлинният преход и замърсяването да бъдат сведени до минимум, като същевременно се поддържат желаните стандарти за яркост. Светодиодното парково осветление може да се използва и за привличане на туристи. LED е отговорът на съвременните осветителни предизвикателства и подобрява своите предшественици, както всеки добър технологичен напредък.

Осветяване на паркинги
Едно от най-важните приложения за висококачественото външно осветление са откритите паркинги. Те трябва да са добре осветени, за да предложат приятна и сигурна атмосфера за наемателите и клиентите. Видът и производителността на осветлението, използвано в паркинга, обикновено определя тона за безопасността и професионализма на сградата като цяло. Осветлението на паркинга трябва да бъде възможно най-енергийно ефективно, тъй като обикновено те работят от залез до зазоряване. Максимизирането на продължителността на живот на осветителните тела е важно, защото наемането на работа и/или поддържането на персонал за да се подменят рутинно лампите и баластите, може да стане много скъпо. Преди всичко е важно да се избере и инсталира осветление с най-добрата комбинация от енергийна ефективност, дълъг живот и високо качество.

Фасадно осветление
Фасадното осветление е изключително важен компонент на всяка външна осветителна система. Този тип външно осветление обикновено се използва за осигуряване на осветление в зони за използване на превозни средства и пешеходци, както и за целите на сигурността. Не е необичайно да се виждат множество осветителни тела, монтирани на една сграда или стена, като разстоянието между осветителните тела е проектирано така, че да осигурява осветление на нивото на земята около външната страна на сградата. Сред другите предимства като намалена консумация на енергия, светодиодите могат също така да помогнат да се намали драстично поддръжката на фасадното осветление. Причината за това е начина, по който светодиодите генерират светлина и как те прогресират техния функционален живот в сравнение с традиционните натриеви лампи. Вместо да спре да функционира, LED светлинният поток се понижава много бавно с течение на времето. В резултат на това функционалният живот (често над 100 000 часа) на един светодиоден продукт може да бъде значително по-дълъг от този на натриева лампа. По-дългият живот означава по-малко разходи за поддръжка.

Осветяване на паркинг гаражи
Паркинг гаражите са много подобни на откритите паркинги с една очевидна разлика, имат таван. Осветителните тела не са монтирани на стълб, но се прилагат едни и същи основни съображения както за осветлението на външния паркинг. Това означава, че собствениците, които искат да модернизират или преобразуват осветлението на гаража за паркиране, обикновено се интересуват от намаляването на разходите за енергия, намаляването на разходите за поддръжка и подобряването на осветлението .

Инсталирната мощност за LED осветление в паркингите и гаражите е в диапазона от 30W до 100W, при фасадното осветление тя може да варира от 24W до 80W, което често води от 40% до 60% намаляване на консумацията на енергия.

LED генерираната светлинна мощност намалява много бавно с течение на времето, в резултат на това функционалният живот на едно осветително тяло със светодиоди може да бъде значително по-дълъг от това с халогенна лампа, което от своя страна драстично намалява разходите за поддържка за по-дълъг период от време.

В резултат на многоточковия дизайн търговските приложения с LED осветление често осигуряват много равномерно разпределена осветеност. Това означава, че нивата на светлината върху дадена повърхност ще се различават по-малко. В сравнение с осветителните тела с халогенна лампа, които често произвеждат „ярко петно“ директно под тях, нивата на осветеността намаляват драстично, когато разстоянието от стълба се увеличава. В допълнение към равномерното разпределение на осветеността, LED се предлагат с различни цветни температури и в резултат на това предлагат редица опции за увеличаване на визуалното възприятие на „яркостта“.

Улично осветление
Едно съображение за уличното осветление, заслужаващо особено внимание, е разликата в качеството между LED и традиционните решения като натриевите и метал-халогенните лампи. Например най-забележимата разлика между натриевите лампи и LED е оранжевият цвят, в сравнение с по-високата цветна температура и бяла светлина от светодиодите.

Второ основно съображение за уличното осветление (особено в жилищни райони) са подобренията в енергийната ефективност, които могат да се постигнат чрез адаптивно затъмняване. Докато затъмняването е налице при повечето лампи, съществуват значителни предимства за LED в сравнение с традиционните решения за външно осветление, като натриевите и метал-халогенните лампи. Освен това, много рядко се вижда традиционното осветление с възможността изобщо да се затъмнява.

Предимството на затъмняващите се светлини е, че се намалява енергийното потребление и се увеличава гъвкавостта за пространства с променливи изисквания за осветеност. Това обикновено е вярно независимо от вида осветление, което се използва. LED източниците са нелинейни устройства, което означава, че малка промяна в напрежението може да доведе до голяма промяна на тока. При тях обикновено се поддържа средно и постоянно ниво на тока, което в много случаи има тенденция да увеличава ефективността на светлината, когато тока спадне. Това по същество означава, че светодиодите стават по-ефективни, когато са затъмнени.

Други предимства включват факта, че текущите LED светлини не променят цвета си, когато се затъмняват. Това е различно от традиционните лампи с нажежаема жичка, които са склонни към по-топла температура на цветовете, когато се затъмняват. Следователно качеството на светлината ще остане постоянно, когато се използват затъмняващи се LED. Единственото нещо, което ще се промени, е количеството светлинен поток, което е точно това, което се желае от умишленото затъмняване на лампите.

Фасадно, пейзажно и декоративно осветление
Едно от предишните непосочени предимства на работна среда с нисък интензитет (намалена светлина) е, че полезният живот на отделните лампи вероятно да се подобри. Колкото повече време светодиодното осветление работи при малък ток, толкова по-голяма е продължителността на живота му. Обикновените очаквания, свързани с продължителността на експлоатация предполагат, че лампите работят при 100% мощност и обикновено се изчисляват при полезен живот от 50 000 до 100 000 часа или повече.

Характеристики като сензори за движение и програмиране на времето на светлочувствително ниво могат да бъдат интегрирани във всички видове външно осветление (осветление на паркинги, улично осветление, фасадно осветление на сгради, осветление на пътя и др.). Те включват минимални препятствия като дървета, умерена височина на сензорите монтирани на стълбовете, така че те все още да са в непосредствена близост до обекти, движещи се на земята, и нисък до среден трафик така, че в действителност да има смисъл да се намалява или дори да се изключват светлините в различно време. При по-голям брой тези сензори често могат да се синхронизират и/или да се свързват безжично. С навлизането на интелигентните устройства, този вид мрежа вече може да се управлява както на място, така и чрез отдалечен достъп през интернет. Графиците за осветление и алармените сигнали могат да бъдат коригирани, за да отговорят на нуждите на отделния обект въз основа на възникващата информация и/или промените в дейността.

Изискванията за енергия представляват глобален проблем и публичните администрации трябва да играят роля в намаляването на енергийните нужди и нива на емисиите CO2. Градските и уличните системи за осветление са стари и неефективни, не съответстват на разпоредбите, понякога са повредени и те очевидно представляват лесен и бърз начин за повишаване на енергийната ефективност и намаление на CO2. Необходимостта от постигане на целите за икономия на енергия и намаляване на производството на CO2 съвпада перфектно с необходимостта от обновяване на градското осветление. Освен това градскoтo осветление се явява най-добрият кандидат, за да се направи първата стъпка към концепциите на интелигентния град.