سیستم روشنایی جاده ها

طبق برآورد آژانس بین المللی انرژی (IEA) در سال 2005 ، روشنایی حدود 19% از کل برق مصرفی جهان را به خود اختصاص داده است و مصرف روشنایی بیرون به میزان TWh218 (تِرا وات ساعت) بوده که این مقدار بالغ بر 8% از مصرف برق در روشنایی است. با توجه به وجود نیاز مبرم برای کاهش مصرف انرژی، روشنایی جاده پیوسته با تغییرات بسیاری مواجه شده است تا بهره بالای انرژی تحقق یابد. عوامل بی شماری مانند رشد جمعیت، افزایش درآمد و اسکان در شهر، توسعه روشنایی بیرون را افزایش داده است که برای اجتناب از مصرف زیاد روشنایی، لازم است تاکید زیادی روی انرژی کارا باشد. روشنایی LED فرصت بزرگی را جهت افزایش بهره انرژی بوجود می آورد.

مبحث ایمنی یکی از بخش های مهندسی ترافیک می باشد که به بررسی ایمنی معابر و تحلیل تصادفات و دلایل رخداد آن می پردازد. حس بینایی برای ایمنی و جریان مناسب حمل و نقل در راه ها ضروری می باشد زیرا چراغ های نصب شده در خیابان ها، مکمل نور چراغ جلوی ماشین ها می باشند و نورپردازی هایی که صورت می گیرد، شرایط هندسی راه، روسازی، جداول، خودروهای عبوری و پارک شده را به وضوح برای راننده مشخص می کند. نورپردازی یکی از عواملی است که بر آسایش روانی تاثیر به سزایی می گذارد و در محیط هایی که از لحاظ شرایط نوری به آن توجه نشده باشد، باعث ایجاد حس عدم امنیت می شود. یکی از دلایل رخداد تصادف در شهرها و جاده های شهری و بیرون شهری نقص در سیستم روشنایی است.

همواره در جاده ها و در هنگام استفاده از یک چراغ خیابانی این انتظار وجود دارد، تا برخی از ویژگی ها در مسیر و جاده به وجود بیاید. البته که در کنار روشنایی، امروزه به دلیل اهمیت نور و نورپردازی، این اهمیت و ویژگی ها دوچندان شده است. تا جایی که نور نقش مهمی را در زندگی روزمره ما بازی می کند. که این نور می تواند در حداقل ترین شرایط ممکن یعنی صرفا جهت روشنایی باشد، و یا اینکه جهت زیباسازی و ایجاد فضای بهتر در یک بخش از خانه و یا محیط های بیرون مورد استفاده قرار بگیرد.

از عوامل مهمی که در اجرای عملیات روشنایی خیابان و جاده ها در نظر گرفته می شود، میزان کنتراست نور است. در واقع باید پایه چراغ، میزان شدت نور، زاویه تابش، رنگ دما نور و… به گونه ای انتخاب شود که تعادل مناسبی بین روشنایی و عدم خیرگی به وجود بیاید. چرا که ایجاد خیرگی در جاده خود می تواند به تنهایی عامل خطرناکی برای دید رانندگان باشد. به همین دلیل باید محسابات و کارشناسی این کار به درستی و منطق بر استانداردهای تنظیم شده انجام شود. همچنین میزان وات مورد نظر چراغ نیز بر اساس فاصله تیرها از یکدیگر و میزان نور مورد نیاز برای جاده تعیین می شود. که البته در مدل های بزرگراهی از توان های بالا برای روشنایی بیشتر و بهتر استفاده می کنند.

یکی دیگر از نکات ایمنی برای اجرای صحیح و اصولی در نورپردازی خیابان ها و البته رعایت ایمنی در روشنایی بزرگراه ها مدنظر قرار دارد، همان بحث خیرگی است. که همواره با کمک فناوری های جدید، متریال مناسب، نوع طراحی اصولی و… تلاش شده تا حد زیادی با عدم ایجاد خیرگی و همچنین زاویه ای مناسب جهت جلوگیری از خواب آلودگی رانندگان تلاش شود. که ایجاد تناسب بین نور مناسب جهت هوشیاری راننده و عدم افزایش آن به منظور کاهش دید، جزو مواردی مهمی است در در اجرای این نکات ایمنی نقش بسزایی دارند. البته که این مورد و ایمنی، در سایر سیستم های روشنایی خارجی نیز مورد بررسی قرار می گیرند. که می توان به زاویه تابش پروژکتور ال ای دی و یا سایر چراغ ها نیز اشاره کرد.

هنگام تعریف پارامترهای هندسی که ممکن است بر انتخاب طراحی روشنایی و انواع چراغ خیابانی تأثیر بگذارند، باید هم جنبه های پیکربندی جاده و هم هندسه راه حل روشنایی واقعی را بررسی کنید.

پیکربندی جاده شامل پارامترهایی مانند ابعاد سطحی که باید روشن شود، تعداد خطوط ترافیکی در جاده، و ویژگی‌های بازتابی سطح جاده است که همه این ها تأثیر مستقیمی بر محاسبه روشنایی دارند.

شارنوری باید با دقت مورد بررسی قرار گیرند، زیرا در غیاب اطلاعات کافی در مورد اینکه شارنوری از کجا می‌آیند، می‌توانند پارامترهای گیج کننده را ثابت کنند.

شارنوری را می توان در سطوح مختلف در نظر گرفت: سطح منبع و سطح نورپردازی .

عملکرد در سطح نورپردازی منحصر به فرد است و بنابراین قابل مقایسه است. با این حال، عملکردها در سطح منبع را می توان به روش های مختلفی بیان کرد – از این رو مقایسه آن ها دشوار است.

هنگام مقایسه محصولات روشنایی، محصولی که کمترین شارنوری سیستم را ارائه می دهد محصولی است که کارآمدترین توزیع نور را ارائه می دهد.