Pašvaldību apgaismojuma standartu izpilde ar augstas lūmena saules ielas lampām
Lūmenu izvade un izplatīšana atbilstoši IES RP-8 un EN 13201 standartiem
Pilsētas apgaismojuma projektos armatūrai un apgaismošanas ierīcēm jāatbilst ne tikai pamata prasībām, kas saistītas ar apgaismotu telpu drošību, kur lietotāju vizuālā uztvere ir svarīgākā. IES RP-8 ceļu apgaismojuma norādījumi un Eiropā piemērojamais standarts EN 13201 paredz dažādus prasību līmeņus atkarībā no ceļa tipa, tostarp dažādas prasības lūmenu izvadei. Piemēram, savākšanas ceļiem un galvenajiem šosejas ceļiem prasības ir noteiktas diapazonā no 3000 līdz 6000 lūmeniem. Ar moderno optisko tehnoloģiju, kas vienmērīgi koncentrē gaismu, novēršot tumšās zonas un spīdumu, augstas gaismas izvades saules enerģijas iegūšanai paredzētās ielas lampas var atbilst lielākajai daļai šo prasību. Šīs kategorijas vismodernākās konstrukcijas izmanto trīskristāla LED tehnoloģiju un pielāgotus atspoguļotājus, lai uzturētu gaismas līmeni 1,0 cd uz kvadrātmetru šosejās pat tad, ja ceļš ir sešu joslu plats, kamēr 2015. gada EN 13201 regulāca minimālais robežlielums bija noteikts kā 0,7 cd uz kvadrātmetru. Praktiski tas nodrošina optimālu un vienmērīgu satiksmes apgaismojumu, vienlaikus samazinot gaismas piesārņojumu dzīvojamās teritorijās naktī.
Jaunuzstādīto sistēmu darbības uzticamība tiek pārbaudīta viskritiskākajās autoceļu, galveno satiksmes traktoru un pilsētas koridoru zonās.
Ieguldījums saules apgaismojuma sistēmā ir pamatots un pierādīts kā veiksmīgi ieviests ceļu saules apgaismojuma sistēmām, kurām dienas laikā būtu bīstami un grūti veikt darbus un kurām rastos liels satiksmes pieaugums (vairāk nekā 25 000 transportlīdzekļu dienā). Ceļu saules apgaismojuma sistēmām jānodrošina vienāds apgaismojuma līmenis (4500 lumeni) pat ziemas īsākajās dienās. Jaunās saules apgaismojuma sistēmas nodrošina to pašu apgaismojumu, un laukā veiktajos testos sistēmas ir reģistrējušas 50 000 apgaismojuma stundas, bet reģistrētais vidējais spilgtuma samazinājums bija 30 %. Šis apgaismojuma līmenis ir būtisks ceļu apgaismojumam tādos apgabalos kā autoceļu tunelu ieejas un izejas, kā arī līkumainu autoceļu izbrauktuves, kur cilvēki var ciest traumas negadījumos, ja trūkst apgaismojuma. PHOENIX ir tipisks piemērs, kur saules ielas lampas ir izmantotas, lai turpinātu nodrošināt apgaismojuma pakalpojumu pilsētas vides apstākļos pat tad, ja vide bija nedaudz piesērusies, jo saules ielas lampas balstījās uz labi dokumentētām, uzticamām litija baterijām. Tā rezultātā pilsētu būvētāji maina savas prasības pret ielām uzstādītajām apgaismojuma sistēmām tajos apgabalos, kur provinces varētu noņemt sistēmas augstās piesāršanas dēļ.
Sabiedrības drošības un noziedzību profilakses uzlabošana ar augstas lūmena apgaismojumu
Uzlabota redzamība: traumu profilakse, izmantojot datu analīzi
Augstas lūmena izvades saules ielas lampas ievērojami uzlabo redzamību naktī, palīdzot lietotājiem tās redzēt no liela attāluma. Automašīnu vadītāji, braucot garām šīm lampām, ierauga gājējus aptuveni 1,5–2 sekundes agrāk nekā pie parastām ielas lampām. Šis laiks ir būtisks sadursmju izvairīšanai un profilaksei, īpaši satiksmes pārpildītajos stundu laikos kritiskās ceļu krustojumu vietās. Šīs lampas darbojas ar baltā gaismas spektru starp 5000 K un 6500 K. Tas nodrošina vadītājiem uzlabotu krāsu uztveri un kustības modeli novērošanu. Satiksmes inženieri ir noteikuši, ka, kad optimālais apgaismojums tiek vienmērīgi izplatīts, gājēju naktī notiekošo negadījumu skaits samazinās par 20–30 procentiem. Tas ir īpaši spēkā naktī pie gājēju pārejām un sabiedriskā transporta apstāšanās vietām, kur katrs sekundes daļa ir būtiska.
Vienmērīgas ielas apgaismojuma ietekme uz noziedzību un sabiedrības drošības uztveri
Ielas apgaismojums ar augstu jaudu padara grūtāku noziedniekiem izbēgt no savām darbībām. Cilvēki var redzēt, ko citi cilvēki dara apkārt viņiem. 2014. gadā veikta pētījuma analīze par attiecībām starp ielas apgaismojumu un noziegumiem pilsētas vidi. Pētnieki atklāja, ka noziegumu risks samazinās labi apgaismotās vidēs. Labi apgaismotās noziegumu vietās noziegumu skaits bija aptuveni par 21% mazāks salīdzinājumā ar līdzīgām vidēm ar vājāku apgaismojumu. Ielas apgaismojums ietekmē cilvēkus. 80% aptaujāto cilvēku teica, ka viņiem ir patīkamāk pastaigāties labi apgaismotās vidēs. Psiholoģiski cilvēki jūtas drošāki, pastaigājoties tur, kur viņi var redzēt. Kameru klātbūtne palielina ielas apgaismojuma noziegumu novēršanas efektu. Noziegumu novēršanas efekts arī palielina cilvēku skaitu, kas pastaigājas šajā teritorijā. Labi apgaismotas vietas arī veicina pastaigas un palielina potenciālo noziegumu novēršanu, jo pastāv ielas apgaismojums. Cilvēki mazāk bieži pieļauj noziegumus labi apgaismotās un blīvi apdzīvotās vidēs.
Galvenie tehniskie faktori, kas nodrošina augstu lūmenu jaudu saules ielas lampās
Monokristālīnie PV paneļi, litija jonu akumulatori un augstas efektivitātes LED: integrēta sistēmas izstrāde
Ielas lampas spēja radīt spēcīgu un pārliecinošu staru tiek attīstīta, balansējot trīs galvenos komponentus: monokristālīno PV (saules paneli) un LiFePo4 (litija dzelzs fosfāta) akumulatoru. Monokristālīnā PV (saules panelis) ir 22 % liela efektivitāte. Tas nozīmē, ka tas maksimāli var pārvērst 22 % no pieejamās saules enerģijas; tādējādi tas ir spējīgs uzkrāt pietiekami daudz enerģijas, lai nodrošinātu ielas lampas darbību intensīvi apdzīvotā metropolē, vienlaikus saglabājot mazāku vietu. Enerģiju, ko uzkrāj monokristālīnais PV (saules panels), pēc tam uzglabā litija dzelzs fosfāta akumulators, kurš var izturēt līdz pat 90 % dziļumu izlādēšanai (DOD) atkārtoti. Šāda veida akumulatoram ir ļoti ilgs cikla dzīvesilgums, tāpēc tas nodrošinās ielas lampas apgaismojumu arī ilgstošiem sliktas laikapstākļu periodiem.
Augstas efektivitātes LED diodes pārvērš enerģiju vēlamajā virzienā koncentrētā gaismā. Mūsdienu LED čipi nodrošina no 150 līdz 200 lumeniem vienā vatos. Šī efektivitāte ļauj precīzi kontrolēt gaismas virzienu, vienlaikus minimizējot izšķiepto gaismu. Katram šīs sistēmas komponentam ir intelektuāli vadības ierīces. Piemēram, tās izmanto MPPT (maksimālā jaudas punkta noteikšanas) algoritmus, lai optimizētu saules bateriju enerģijas uzkrāšanu mainīgos laikapstākļos (piemēram, mākoņainība, temperatūra). Turklāt gaisma jutīgie sensori var samazināt gaismas intensitāti, lai novērstu enerģijas izšķiešanu, kad cilvēki nav klāt. Šī pilnīgā sistēma optimizē gan enerģijas patēriņu, gan izšķiešanu. Tas ļauj ne tikai atbilst, bet arī pārsniegt ASV transporta departamentu augstās apgaismojuma (>10 000 lumeni) un ceļu apgaismojuma prasības.
Sistēmas izturība ir būtiska komponentu kalpošanas laikam. Monokristālīnie saules paneļi kalpo vairāk nekā 25 gadus. LiFePO4 akumulatori ir izturīgi pret ekstrēmām temperatūras apstākļiem. Nepārtraukta LED darbība vairāk nekā 50 000 stundas ir daudz vairāk, nekā nepieciešams, lai sasniegtu LED noderīgo kalpošanas laiku, un tā pārsniedz rūpniecības standartus lūmena samazināšanās ziņā. Šie komponenti kopā veido uzturēšanai nepievilcīgu, izturīgu (arī elektrotīkla pārtraukumu laikā) un izmaksu efektīvu infrastruktūru desmitgadēm.
Ilgtermiņa ekspluatācijas priekšrocības pašvaldībām: efektivitāte, izturība un ieguldījumu atdeve
Augstas lūmena izvades saules ielas lampas sniegs pilsētas budžetam trīs galvenus priekšrocības. Pirmkārt, ievērojamas ietaupījumi elektroenerģijas izmaksās — saules ielas lampas maksā aptuveni par 50–80 % mazāk nekā parastās, tīklā pieslēgtās ielas lampas. Miljardi izvairīto izmaksu var novirzīt uz kopienas projektu finansēšanu, piemēram, skolu vai parku būvi. Otrkārt, ielas lampas ir uzticamas: kad tīkls izkritis, saules lampas joprojām darbosies, parasti vismaz trīs naktis. Un, papildus tam, ekspluatācijas izmaksas samazinās. Vairs nav nepieciešams veikt zemes rakšanu un elektrovadu apkopi. Patiesībā daudzas pašvaldības ziņo, ka tehniskās apkopes izsaukumu skaits ir samazinājies par pusi salīdzinājumā ar vecākām ielas lampu sistēmām. Vairums pašvaldību ziņo, ka tehniskās apkopes izsaukumu skaits ir samazinājies par pusi pēc pārejas uz saules ielas lampām. Nozares ziņojumi norāda, ka pašvaldības parasti atgūst sākotnējās uzstādīšanas izmaksas pēc 3–5 gadiem. Papildus tam saules ielas lampu uzstādījumu vidējais kalpošanas laiks pārsniedz 25 gadus. Beidzot, pašvaldības var īstenot savus mērķus, samazinot oglekļa emisijas.
Biežāk uzdotie jautājumi
Kādi ir saules ielas lampu izmantošanas priekšumi?
Saules ielas lampu izmantošana ir izdevīga, prasa minimālu apkopi un ir uzticama strāvas padeves pārtraukumu gadījumā.
Kā saules ielas lampi uzlabo drošību un samazina noziegumus?
Ielas lampi uzlabo drošību, uzlabojot redzamību un samazinot negadījumus. Saules ielas lampi samazina noziegumus, novēršot tumšas vietas, kur varētu paslēpties noziedznieki.
Kādas tehnoloģijas ļauj saules ielas lampiem darboties augstā līmenī?
Monokristālīnu fotovoltaisko paneļu, litija dzelzs fosfāta akumulatoru un augstas efektivitātes LED spuldžu integrācija nodrošina optimālu enerģijas pārveidošanu, uzglabāšanu un gaismas izplatīšanu.