Лекция на тему: Освещение городских улиц и площадей

Вечернее искусственное освещение городских территорий очень важно для населения. На городских улицах и площадях правильно устроенное освещение обеспечивает безопасность движения транспорта и пешеходов; освещение территорий микрорайонов позволяет удобнее пользоваться внутрими-крорайонными тротуарами, проездами и садами; освещение городских парков, садов, бульваров и скверов помогает создать наиболее приятные условия для гуляния населения в вечернее время, а подсвечивание зеленых насаждений в сочетании с хорошо продуманным интересным подбором деревьев, кустарников и цветов создает красивые вечерние ландшафты.

Кроме обеспечения безопасности городского движения и элементарных удобств при пользовании городскими территориями в темное время искусственное освещение должно также отвечать эстетическим требованиям человека: днем это зависит от внешнего вида всех его устройств, а вечером — от создаваемой с его помощью освещенной панорамы города. При этом строительство и эксплуатация сооружений искусственного освещения городских территорий должны быть достаточно экономичными.

Искусственное освещение улиц и площадей в темное время суток имеет особое значение для магистральных улиц и площадей, на которых имеется интенсивное движение городского общественного транспорта, автомобилей и пешеходов. Основная задача освещения таких улрц и площадей — создание благоприятных условий для безопасного движения транспорта и пешеходов.

Условия видения водителей механизированного транспорта при искусственном освещении улиц определяется: фактическим контрастом между объектом различения (препятствия) и фоном, средней яркостью дорожного покрытия, слепящим действием осветительной установки и равномерностью распределения яркости дорожного покрытия 4.

В соответствии с этим были разработаны «Указания по проектированию уличного освещения» СН 278—64, которые были утверждены Государственным комитетом по гражданскому строительству и архитектуре при Госстрое СССР 2 июля 1964 г.

В практике уличного освещения могут быть два типа контрастов: отрицательный — темное препятствие на светлом фоне (прямой силуэт) и положительный — светлое препятствие на темном фоне (обратный силуэт). В различных точках между светильниками контраст, как правило, не остается постоянным. В зависимости от положения препятствия по отношению к светильникам могут наблюдаться оба вида препятствия.

Яркости препятствия и фона равны в момент изменения вида контраста. При этом возможность зрительного обнаружения препятствия водителем транспорта зависит от чувствительности глаза водителя к малейшим разностям яркости при различных соотношениях освещенности. Контрастная чувствительность глаза может снижаться за счет слепи-мости уличного освещения. В этом случае для зрительного восприятия препятствия требуется большой контраст яркости. Когда препятствие достигнет контраста, превышающего пороговое значение, препятствие становится видимым. Отсутствие видимости препятствия— опасный фактор в условиях уличного движения. Величина участка, где отсутствует видимость, является одной из характеристик качества уличного освещения.

По требованиям, предъявляемым к уличному освещению, улицы, дороги, проезды и площади подразделяются на следующие категории1 (табл.14).

Уровень освещения проезжей части улиц, дорог и площадей категорий А, Б, В и Г (см. табл. 14) регламентируется величиной яркости (нт) и равномерностью распределения яркости на сухих покрытиях в направлении наблюдателя, находящегося на оси движения транспорта.

Средняя яркость покрытий проезжих частей нормируется, с одной стороны, в зависимости от численности населения города (табл. 15), а с другой стороны, при интенсивном движении транспорта — в зависимости от степени интенсивности движения ( табл. 16).

Нормирование средней яркости покрытий в полосе движения при большой интенсивности движения производится независимо от категории улиц (табл. 16), но при условии, однако, что значение яркости для улиц и площадей городов с определенной численностью населения будет удовлетворять требованиям табл. 15.

В целях равномерной яркости покрытий проезжих частей улиц отношение максимальной яркости к минимальной не должно превышать 3:1 при нормированном значении средней яркости 0,4—1 нт и 5:1 при нормированном среднем значении яркости 0,1—0,2 нт. Средняя яркость непроезжей части улиц и площадей, примыкающих к проезжей части (тротуары, автомобильные стоянки и др.), должна быть не меньше половины значения средней яркости, нормированной для проезжей части этих улиц и площадей.

Нормирование уровня освещения по яркости учитывает световые свойства поверхности дорожных покрытий (светность, коэффициент отражения, коэффициент поглощения, коэффициент пропускания). Это дает возможность эффективно влиять на зрительное восприятие отдельных элементов проезжих частей и тротуаров, применяя различные дорожные материалы (например, белые и цветные цементы), что может содействовать более легкой ориентировке водителей транспорта и пешеходов и тем самым повысить степень безопасности уличного движения.

Так, например, в Англии Дорожной иссле-довательной лабораторией (Road Research Laboratory — RRL) были проведены в Garatte Lane исследования, при которых взамен темных асфальтовых покрытий наносились цветные покрытия с применением белого щебня. Измерения яркости покрытия показали, что новые покрытия имеют меньшую величину относительного коэффициента зеркального отражения, чем прежние покрытия, но большую величину диффузного коэффициента отражения. Значение яркости уменьшилось, но равномерность распределения яркостей повысилась. В результате установлено существенное улучшение условий видимости.

Проведение такого рода исследований городских дорожных покрытий с различными светотехническими свойствами, обусловленными фактурой и цветом покрытия, может открыть большие возможности для создания на городских улицах и площадях разнообразных цветовых комбинаций, которые кроме улучшения ориентировки водителей транспорта и пешеходов будут способствовать также созданию эстетики улицы или площади, имеющей большое психологическое значение для жителей города.

Уровень освещения улиц и проездов категории Д, тротуаров, примыкающих к местным проездам улиц категорий А, Б, и главных пешеходных дорожек бульваров регламентируется минимальной горизонтальной освещенностью (л/с) на уровне покрытия и равномерностью распределения освещенности (табл 17).

На улицах и проездах категории Д отношение максимальной горизонтальной освещенности к минимальной не должно превышать 15: 1, на тротуарах и бульварах — 25: 1.

Для городов, расположенных севернее широты 65°, нормы освещения повышаются, а именно: для городов с населением до 100 тыс. чел. — как для городов с населением 100— 250 тыс. чел., а при населении 100—250 тыс. чел. — как для городов с населением 250 тыс. чел.

Для уличного освещения в качестве источников света применяются лампы накаливания и газоразрядные лампы — люминесцентные и ртутные с исправленной цветностью (ДРЛ).

Люминесцентные лампы и лампы ДРЛ имеют световую отдачу, более чем вдвое превышающую световую отдачу ламп накаливания. Так, лампы накаливания, в зависимости от мощности и напряжения, имеют световую отдачу 12—20 лм/вт, люминесцентные же лампы и лампы ДРЛ — 40—48 лм/вт. Кроме того, люминесцентные лампы обладают малой яркостью поверхности, хорошей цветопередачей и благодаря большим размерам дают более равномерное распределение яркости дорожного покрытия, особенно во время атмосферных осадков. При проектировании установок уличного освещения необходимо вводить коэффициент запаса, учитывающий старение ламп, запыление и старение светильников, равный 1,3 — для светильников с лампами накаливания и 1,5 — для светильников с газоразрядными источниками света.

По характеру светораспределения применяемые в уличном освещении светильники разделяются на светильники с широким несимметричным светораспределением (рис. 158), светильники с широким и средним симметричным светораспределением (рис. 159) и светильники с рассеянным симметричным светораспределением (рис. 160).

Выбор типа светильника производится в зависимости от нормированного для данной улицы значения средней яркости и ширины проезжей части улицы.

Для улиц с нормированным значением средней яркости 0,4—1 нт целесообразно применять:

1) при ширине проезжей части до 24 м при односторонней и двухрядной схемах расположения светильников — светильники с несимметричным боковым узким светораспределением в горизонтальной плоскости

2) при ширине проезжей части более 24 м при двухрядной и прямоугольной схемах расположения светильников — светильники с несимметричным боковым широким светораспределением в горизонтальной плоскости

3) при ширине проезжей части до 18 м и при осевом расположении светильников по осям движения — светильники с несимметричным двусторонним светораспределением в горизонтальной плоскости;

4) для освещения перекрестков — светильники с несимметричным четырехсторонним светораспределением в горизонтальной плоскости.

Для освещения улиц с нормированным значением средней яркости 0,1—0,2 нт или минимальной горизонтальной освещенностью