روشنایی خیابان از دیدگاه اقتصادی و معماری
در مقاله پیشین موضوع روشنایی خیابان‌ها از بعد مهندسی مورد بررسی قرار گرفت، در این مقاله سعی شده است ابعاد اقتصادی و معماری مسئله روشنایی خیابان‌ها و معابر بررسی شود و در انتها نیز مزایای انتخاب فناوری ال ای دی برای روشنایی خیابان‌ها بیان می‌گردد.
بررسی روشنایی خیابان از دیدگاه اقتصادی
به دلیل ساعت کارکرد بالا، صرفه جویی در مصرف انرژی دارای اهمیت بسیار زیادی است. همچنین به دلیل سخت بودن نصب و راه اندازی و هزینه چشمگیر آن، باید مواردی همچون قابلیت اطمینان بالا و طول عمر زیاد تجهیزات را با دقت فراوان مورد بررسی قرار داد. همانطور که پیش از این بیان شد پایین بودن میزان بهره وری نوری یکی از معایب فتومتریک سیستم‌های روشنایی محسوب می‌گردد. این عامل باعث به هدر رفتن انرژی الکتریکی نیز می‌شود که از این لحاظ انتخاب لامپی که بهره وری نوری پایینی دارد ضرر های اقتصادی بسیاری را در پی دارد. حال با مطرح کردن یک مثال اهمیت بهره وری نوری در انتخاب لامپ بیان می‌گردد:
فرض کنید برای روشنایی یک بخش از خیابان نیازمند ۱۲۰۰۰ لومن نور باشید، برای تامین نور این ناحیه از یک چراغ ۱۵۰ وات با بهره نوری ۸۰ لومن بر وات استفاده می کنید. در طول روز نیز ۸ ساعت چراغ فوق روشن می‌باشد. مجموع انرژی مصرف شده در طول یکسال معادل مقدار زیر می‌باشد:
۱۵۰ * ۸ * ۳۶۵ = ۴۳۸۰۰۰ Wh
حال فرض کنید به جای استفاده از این لامپ از یک لامپ با بهره وری نوری ۲۵ درصد بیشتر یعنی یک لامپ با بهره وری نوری ۱۰۰ لومن بر وات استفاده می‌کنید، بنابراین برای روشنایی کامل این محوطه به لامپی با توان ۱۲۰ وات نیاز دارید. با این اوصاف می‌خواهیم ببینیم ۲۵ درصد افزایش در بهره نوری چه تاثیری در کاهش مصرف برق دارد:
۱۲۰ * ۸ * ۳۶۵ = ۳۵۰۴۰۰ Wh
۴۳۸۰۰۰ – ۳۵۰۴۰۰ = ۸۷۶۰۰ Wh
مشاهده می‌شود که تنها با افزایش ۲۵ درصدی بهره وری نوری می‌توان مقدار چشمگیری انرژی تنها توسط یک لامپ را صرفه جویی کرد.
بررسی روشنایی خیابان از دیدگاه معماری
یکی از نکات مهم در سیستم روشنایی مسئله ایمنی معابر است. غیریکنواختی توزیع روشنایی در سطح معابر و در برخی موارد خیرگی چشم رانندگان توسط چراغ‌هایی که در دید مستقیم قرار می‌گیرند، از میزان ایمنی معابر می‌کاهد. میزان درخشندگی سطح جاده به میزان شار نوری لامپ‌ها، منحنی پخش نور چراغ‌ها، مشخصات سیستم روشنایی و خواص انعکاس جاده بستگی دارد. با توجه به اینکه درخشندگی سطح جاده به خواص انعکاسی جاده بستگی دارد، لزوما منحنی شدت روشنایی چراغ‌ها با درخشندگی سطح جاده یکسان نیست. درخشندگی نامناسب باعث به وجود آمدن پدیده ای به نام خیرگی می‌گردد. خیرگی زمانی رخ می‌دهد که دید انسان به دلیل درخشندگی زیاد منابع نوری فراهم یا اختلاف شدید کنتراست محدود می‌شود.
خیرگی به دو نوع آزاردهنده و ناتوان کننده تقسیم بندی می‌شود. خیرگی آزاردهنده باعث کاهش آرامش بصری می‌شود، در حالی که خیرگی ناتوان کننده باعث کاهش قدرت دید می‌شود که می‌تواند خطراتی به دنبال داشته باشد و باید محدود شود.
مزایای بهره گیری از تکنولوژی ال ای دی
خوشبختانه امروزه با پیشرفت فناوری شرکت‌های بسیاری از جمله شرکت روشنایی آذرطیف قادر به تولید چراغ خیابانی ال ای دی می‌باشند. استفاده کردن از این چراغ‌ها مزایای بسیاری برای شهرها دارد که به بیان آن‌ها می‌پردازیم:
۱- دیگر نیازی نیست مدت بسیاری منتظر روشن شدن لامپ ها بمانید!
بر خلاف لامپهای بخار سدیمی که باید زمان چند دقیقه ای را سپری کنند تا به حداکثر روشنایی برسند، در لامپهای ال ای دی این فرایند در کسری از ثانیه اتفاق می‌افتد.
۲- پول شهر خود را پس انداز کنید!
همانطور که بیان شد روشنایی خیابان‌ها بسیار هزینه بر هستند و سهم عمده ای از شبکه تامین برق یک شهر را به خود اختصاص می‌دهند. استفاده از چراغ‌هایی با بهره وری کم یکی از تاثیرگذارترین عوامل در بالا بودن هزینه روشنایی می‌باشد. ظهور چراغ‌های ال ای دی که از بهره وری نوری بالایی برخوردار هستند سبب شده است که با به کارگیری این دسته از چراغ‌ها مصرف انرژی در بسیاری از شهرهای کشورهای پیشرفته کاهش چشمگیری پیدا کند و از لحاظ اقتصادی سبب صرفه جویی قابل توجهی گردد.
۳- دیگر هزینه های بسیاری صرف تعمیر و نگهداری چراغ‌ها نکنید!
بر حسب استاندارد LM70 تمامی محصولات ال ای دی بعد از گذشت ۵۰٫۰۰۰ ساعت باید دارای حداقل ۷۰ درصد نور اولیه خود باشند. این در حالی است که عمر دیگر منابع روشنایی بین ۴ تا ۲۰ هزار ساعت است. این امر سبب می‌شود که هزینه‌های مربوط به تعمیرات و نگهداری چراغ‌ها کاهش یابد.
۴- پیش به سوی شهر هوشمند!
یکی از دغدغه های جهان امروز مصرف بهینه انرژیست. یکی از موثرترین گام‌هایی که در این زمینه برداشته شده است استفاده از سیستم‌های هوشمند جهت بهره برداری انرژی است. به جرئت می‌توان گفت سیستم‌های هوشمند روشنایی بنا به دلایل متعدد از جمله بهره وری نوری بیشتر، طول عمر بالا و … غالبا از چراغ‌های ال ای دی بهره می‌برند.
با کلیک بر روی لینک زیر می توانید به نمونه ای از یک طرح مفهومی روشنایی هوشمند را مشاهده کنید:
فیلم نمونه ای از یک طرح مفهومی روشنایی شهری
منبع: مقاله “بهینه سازی روشنایی معابر” نوشته ی حسین محسنی، مهرداد صمدی، فرهنگ قاسمی افشار