Световое загрязнение. Природа и экономика.
Световое загрязнение. Природа и экономика.
Световое загрязнение – воздействие искусственного света на окружающую среду. Световое загрязнение – побочный эффект развития цивилизации, вызван неэффективным использованием светового потока светильников, неправильным выбором типа светильника на стадии проектирования, иногда – результат безграмотного монтажа.
Яркий свет, проникающий с улицы в окна жилых домов – причина нарушений сна, связанных с нарушением циркадного ритма и выработкой мелатонина. Нарушения сна снижают продуктивность человека, вызывают повышенную усталость, головные боли, нервное напряжение и тревогу. Засветка окон – параметр нормированный, который ограничивается СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 " Санитарные правила и нормы. Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещённому освещению жилых и общественных зданий.
Например: п. 3.3.4. Уровни суммарной засветки окон жилых зданий, палат лечебных учреждений, палат и спальных комнат объектов социального обеспечения световыми приборами наружного освещения не должны превышать следующих значений средней вертикальной освещённости:
- 7 лк - при норме средней яркости проезжей части 0,4 кд/м2;
- 10 лк - при норме средней яркости проезжей части 0,6 - 1,0 кд/м2;
- 20 лк - при норме средней яркости проезжей части 1,2 - 1,6 кд/м2.
Неэффективное использование светового потока уличных светильников вызывает повышенные затраты электрической энергии, что вызывает загрязнения окружающей среды на стадии генерации, трансформации и передаче электрической энергии к светильникам.
Яркий пример безграмотного проектирования, превышения уровня суммарной засветки окон и неэффективного использования светового потока и, как следствие, электроэнергии, представлен на фото:
На данном объекте используются наиболее неэффективные светильники типа ШАР, которые излучают свет на 360 градусов. Полезный световой поток, идущий непосредственно на освещение прилегающей территории (ниже уровня горизонта), составляет менее 50 %. Несмотря на то, что в данных светильниках установлена лампа ДНАТ, полезная эффективность ШАРА не более консольного РКУ с устаревшей лампой ДРЛ, свет от которой хотя бы не распространяется непосредственно в космос. Остальные 50% света от ШАРА идет выше горизонта – в космос и на окна прилегающих домов во вред.
Рассмотрим экономическую сторону вопроса. На объекте установлено 35 светильников типа ШАР и лампой ДНАТ 150 Вт. Суммарная потребляемая мощность без учета потерь в проводах = 5250 Вт. При цене 5 руб./кВт*час и среднесуточной работе светильников 10 часов, в сутки тратится 262,5 рублей. В год затраты электроэнергии на освещение данного объекта расходуется 95 812,5 рублей бюджетных средств. Если вместо светильников - ШАРОВ стояли бы консольные светильники, где свет распространяется только ниже горизонта, то в таком типе светильников можно было бы использовать лампы ДНАТ с вдвое меньшей мощностью без ухудшения освещенности территории объекта, т.е. затраты бюджетных средств в год составляли бы уже 47906,25 рублей. Если вместо ламп ДНАТ использовать светодиодные консольные светильники, то затраты сократились бы ещё в 2 раза и составили 23 953,125 рублей бюджетных средств. Стоимость светильника ШАР и стоимость светодиодного светильника – примерно одного порядка. Из очень приблизительных расчетов видно, что ошибка при проектировании освещения бюджету на данном объекте обходится примерно в 71 859,375 рублей ежегодно. Можно представить сколько вредных выбросов тратится на генерирование данной лишней мощности ежегодно. Это всего лишь один малый пример светового загрязнения среды на одном объекте, экологические и экономические побочные эффекты и последствия. Умножим данные последствия на количество объектов в одном городе? А затем на количество лет эксплуатации?
На приведенном ниже фото используется консольный светодиодный светильник мощностью 55 Вт нашего производства. Диаграмма светового потока светильника и соответствующие защитные углы светильника ограничивают свет в заданных пределах. Свет распространяется только туда, где это необходимо, а не в окна близлежащих домов и в «космос».
Сам светильник, используемый на данном объекте - приведен на фото:
Диаграмма направленности светового потока данного светильника представлена на графике:
Одним светильником с данной диаграммой удалось равномерно осветить значительную часть территории, не засвечивая в окна жилых домов или выше горизонта. Это лишь один маленький пример эффективного использования электрической энергии при максимальной результативности освещения.
Яркий ослепляющий свет от уличных светильников без защитного оптического угла – причина напряжения зрения, временного нарушения зрения, что может привести к трагическим последствиям, значительно повышая аварийность на автомобильных дорогах. На приведенном фото видно, как сильно слепят ламповые светильники ЖКУ (с лампами ДНАТ) и какой комфортный свет от светодиодных светильников нашего производства с дополнительным защитным оптическим углом:
Свет светодиодных светильников равномерно распределяется на поверхности дорожного полотна, не засвечивая «в поля и леса» и глаза водителей, эффективно расходуя электрическую энергию.
Световое загрязнение нарушает экосистему. Нарушаются естественные циклы сна и бодрствования животных, нарушаются взаимоотношения пищевых цепочек, влияют на ориентирование мигрирующих животных.
Ниже приведено фото с использованием светодиодных уличных светильников нашего производства в одном из городских парков.
Обратите внимание как светло на пешеходных дорожках и как темно в пруду и кронах деревьев. Это результат грамотного подбора типа светильника, его диаграммы направленности и правильного монтажа. Свет расходуется только там, где это действительно необходимо, экономично расходую электрическую энергию, не нарушая экосистему парка.
На данном объекте использованы светодиодные светильники нашего производства:
Светодиодные светильники уличного освещения.