Высокий уровень жизни, работа в режиме 24/7 делают ночь современного мегаполиса продолжением дня. Хорошо освещенный город сохраняет благоприятные условия пребывания человека, позволяет продолжать рабочий ритм, обеспечивает безопасность. Но биологические потребности человека диктуют определенные правила, поэтому городская среда должна оставаться комфортной и для полноценного отдыха. Для этих целей разработана система контроля уровня освещенности в городе — мобильная светотехническая лаборатория. Благодаря работе светотехнической лаборатории достигается баланс между уровнем освещения и комфортным пребыванием в городе.
Введение
Современная городская инфраструктура подразумевает тесное переплетение параметров яркости и освещенности улиц, дворов, мостов, зданий с техническими параметрами осветительных приборов и управлением наружным освещением.
Освещенность — отношение светового потока, падающего на элемент поверхности, к площади этого элемента. Освещенность измеряется в лк (люксах).
Соответствие всем нормам и характеристикам помогает выявить светотехническая лаборатория. Это уникальная система, которая включает в себя камеру для измерения яркости (яркомер), компьютер со специальным программным обеспечением и люксметр. С помощью данного оборудования проводятся замеры яркости дорожного покрытия, архитектурного освещения зданий, рекламных и информационных конструкций, пешеходных переходов и тротуаров, замеры в скверах и парках, во дворах и на детских площадках. А также проводятся замеры вертикальной освещенности на окнах зданий или в квартирах граждан, обратившихся с жалобами на засветку в окна.
Яркость дорожного покрытия — сила светового потока, отражённая под определенным углом от поверхности, на которую падает свет, измеряется в кд/м2 (кандела на метр квадратный).
История
История изучения света уходит своими корнями далеко в древность. Непрерывные исследования источников света, скорости света, силы освещенности, изобретение приборов для освещения, их усовершенствование и создание приборов для измерения уровня освещенности неразрывно связаны с историей фундаментальных наук — физики, математики, астрономии. Еще в 300 года до нашей эры предприняты первые попытки описать прямолинейность световых лучей, их преломление. По мере накопления базы научных знаний проводятся эксперименты, изобретаются светотехнические приборы. Уже в 18 веке Румфорд Бенджамин Томпсон придумал простейший фотометр, который предназначался для изучения поглощения света различными веществами. Данный фотометр стал прототипом современных светотехнических приборов. С развитием фотометрии прибор усовершенствовался. Сегодня для измерения уровня освещенности используются электронные люксметры.
Строение лаборатории
Мобильная светотехническая лаборатория ГУП «Моссвет» — автомобиль, оснащенный высококачественной камерой для измерения яркости дорожного покрытия, компьютером со специальным программным обеспечением и люксметром.
Основной измерительный прибор — программно-аппаратный комплекс на базе специализированной камеры (яркомер) и программного обеспечения, который производит измерения яркости дорожного покрытия в процессе движения автомобиля. Результаты измерений записываются на жесткий диск компьютера, затем с помощью специальной программы рассчитываются значения яркости в соответствующих точках и формируется протокол измерений.
Люксметр — мобильный прибор для замера уровня освещенности в пространстве. Дополнительно измеряют другие характеристики света: коэффициент пульсации, яркость и т.д.
Прибор состоит из светоприемника (фотоэлемента), измерительного электромагнитного прибора, имеет ряд насадок.
Немного статистики
- Ежегодно мобильная светотехническая лаборатория осуществляет свыше 100 измерений от коммерческих предприятий, свыше 700 замеров освещенности в квартирах и домах, свыше 1800 измерений дорожных покрытий.
- Ежемесячно светотехническая лаборатория проезжает более 500 км.
- Ежедневно выезжает на 4 - 5 объектов.
Сведения об измерениях передаются в ОАТИ (Объединение административно-технических инспекций города Москвы)
Нормы освещения улиц Москвы
Для безопасности дорожного движения и передвижения пешеходов при строительстве и эксплуатации дорог должны соблюдаться нормы освещения улиц, дорог и площадей («Свод правил естественное и искусственное освещение» СП 52.13330.2016). Соблюдение светотехнических норм необходимо также для комфорта пешеходов и автомобилистов, чтобы предотвратить недостаточное освещение и обеспечить энергоэффективность установок наружного освещения.
У каждой улицы Москвы существует своя норма освещенности (яркость дорожного покрытия). Она регулируется категорией улицы, а категория определяется пропускной способностью улицы — тысяч единиц в час.
Дороги и улицы по освещенности делятся на три категории: А, Б и В. Наибольшая освещенность покрытия проезжей части у объектов категории А, наименьшая – у дорог и улиц категории В.
К категории А относятся магистральные дороги и улицы общегородского значения. Освещенность составляет от 30 до 20 лк. Например, МКАД и Третье Транспортное кольцо (30 лк), вылетные магистрали (Ярославское шоссе, Рязанский проспект), Садовое кольцо, центральные улицы города (20 лк).
К дорогам категории Б относятся магистральные улицы районного значения, например,
Ясеневая улица, Люблинская улица. В зависимости от интенсивности движения транспорта освещение составляет от 20 до 15 лк.
К категории В относятся улицы и дороги районного значения, например, 1-я Владимирская улица, улица 8 Марта. Освещенность дорог категории В составляет от 15 до 6 лк.
Средняя яркость покрытий тротуаров, примыкающих к проезжей части улиц, дорог и площадей городских поселений должна быть не менее половины средней яркости покрытия проезжей части этих улиц, дорог и площадей. Норма освещения пешеходных пространств также зависит от класса объекта. Наибольшая освещенность — у площадок перед входами культурных, спортивных, развлекательных и торговых объектов (20 лк), на главных пешеходных улицах исторической части города (10 лк), а наименьшая — у подъездов жилых домов (2 лк). Также нормируется освещение дворовых территорий (4 лк) и детских площадок (10 лк).
Люкс (лк) — единица измерения освещённости в Международной системе единиц (СИ). Люкс равен освещённости поверхности площадью 1 м2 при световом потоке падающего на неё излучения, равном 1 люмену (лм). Соответственно, выполнятся: 1 лк = 1 лм/м2.
Уровень суммарной засветки окон жилых зданий также зависит от категории улицы и куда выходят окна и не должен превышать определенных значений: категория А – 20 лк, категория Б – 10 лк, категория В – 7 лк. Если окна выходят во двор дома, то уровень засветки составляет не более 5 лк.
Мобильная лаборатория производит замеры рекламных конструкций и архитектурно-художественных подсветок (АХП) зданий. Здесь все также зависит от категории улицы и размеров рекламной конструкции или АХП (от 50 до 400 кандел на 1 м2 (кд/м2)).
Кандела (кд) — единица силы света, одна из семи основных единиц Международной системы единиц (СИ). Определена как «сила света в заданном направлении источника, испускающего монохроматическое излучение».
В течение года лаборатория обязана проверить на соответствие нормам все дороги категорий А и Б. Для этого специалистами комплекса городского хозяйства Москвы составляется специальный график, по которому обследуется район за районом. Работы проводятся только в тёплое время года (весна, лето и осень) и только в сухую погоду. Потому что только сухое покрытие даёт самые достоверные сведения об уровне освещённости.
Заключение
Современный мегаполис в настоящее время не может функционировать без постоянного мониторинга уровня освещённости улиц, дорог, тоннелей и мостов. Именно благодаря работе светотехнической лаборатории городская среда становится комфортной и безопасной в ночное время. Она позволяет выбирать наиболее эффективные решения освещения, сочетающих качество, энергосбережение, экономическую целесообразность и удобство эксплуатации.