Вопросы безопасности уличного освещения

Вопросы безопасности уличного освещения. Использование отношения S/P и выбор оптимальной цветовой температуры при организации систем наружного освещения.

Проблема уличного освещения является одной из востребованных задач муниципальных образований и возможно самым трудным вопросом на протяжении многих лет. В настоящее время фактическое состояние систем наружного освещения улиц, на значительной части территории населенных пунктов не в полной мере отвечает существующим требованиям.

Правильная схема освещения – актуальная проблема для любого населенного пункта. Любые нарушения нормативов могут привести к увеличению числа происшествий, в которых могут пострадать как люди, так и техника. Именно поэтому уличное освещение должно производится в строгом соответствии с действующими нормативными документами 1.

В последние годы в системах наружного освещения стали широко использоваться светодиодные светильники. В связи с этим на многих объектах LED светильники устанавливаются в непосредственной близости от существующих источников света (натриевые лампы), что в принципе не является проблемой, так как человеческий глаз способен быстро адаптироваться к изменениям в системах освещения, но только до тех пор, пока новая система соответствует показателям яркости, освещенности, а также цветовой температуры как психофизический фактор (кривая Круитхофа).

На сегодняшний день основным выбором большинства муниципальных образований стал светодиодный уличный светильник с коррелированной цветовой температурой CCT (Correlated Color Temperature) от 5000K до 6500K. Безусловно, чем выше ССТ, тем более высокую эффективность будет иметь светильник, в том числе и отношение S/P.

Соотношение Scotopic/Photopic является относительно молодым и нередко спорным коэффициентом, который определяет, сколько испускаемого света «полезно», эффективно для человеческого глаза (VEL - visually effective lumens).

При снижении общего уровня освещенности, зрение человека адаптируется к сумеречным уровням света (мезопическое зрение от 0,01  до 3  кд/м2), то есть зрительная система функционирует между скотопическим (от 10 -3 до 10 -6 кд/м2)  и фотопическим условиями (от 10 до 10 8 кд/м2). Сложность заключается в том, что адаптация происходит не единовременно между кривыми фотопической и скотопической освещенности, где есть множество промежуточных значений. Это означает, что при включении уличного освещения человек как правило видит в мезопической области зрения. Следовательно, традиционные методы измерения освещенности в большинстве своем не учитывают сумеречную адаптацию (эффект Пуркине)

Спектральные характеристики большинства люксметров соответствуют кривой видности V(λ) дневного света (фотопик), а в условиях низкой освещенности кривая видности глаза смещается в сторону синего спектра V`(λ) (скотопик), то как следствие люксметры переоценивают вклад от более высоких длин волн и недооценивают от более коротких (Рис 1). Таким образом если соотношение S/P равно 1, светильник работает одинаково в фотопических, мезопических и скотопических условиях, и показания люксметра будут объективными. Значение соотношения больше единицы указывает, что прибор будет недооценивать уровни скотопической освещенности. И наоборот, значение меньше единицы указывает, на переоценку значений измерителя освещенности. Следовательно, при значениях S/P больше единицы создаются условия чрезмерного освещения, понижающих безопасность (блики) и эффективность использования уличного освещения.

Осветительные приборы с более высоким отношением S/P, обладают большей четкостью освещения и цветопередачи. Благодаря этому возможно использовать меньше светильников с источниками света меньшей мощности, что приводит к снижению примерно на 30% энергии при тех же рекомендуемых уровнях освещения. Таблица 5

Таблица 5. Изменение поддерживаемого уровня освещения в зависимости от отношения S/P источника света (BS 5489-1:2013)