@ 2018.09.13 , 09:00

现在的路灯不是太亮就是太暗

作者:Rajaram Bhagavathula

现在的路灯不是太亮就是太暗
Credit:HW

大多数街道不是太亮就是太暗。没有照明的街道和道路占了夜间所有致命事故的近三分之一。当路灯太亮时,它们会造成光污染,这会延迟作物的成熟,加剧天文学家的观测压力,以及让海龟幼龟这样的野生动物迷失方向,它们会向内陆而不是向大海行进,可能会被车压死或者被其他捕食者吃掉。夜间暴露于大量人造光也与人们的睡眠中断有关。

我(作者)和弗吉尼亚理工大学交通学院的同事正在努力了解需要路灯的地方,以及我们可以在不牺牲公共健康和环境的情况下自由行动。目前,即使在极低的车辆和行人活动期间,几乎所有的路灯都在夜间以全功率打开。在低活动期间使用全功率的灯会浪费能量并增加生态破坏。

我们需要可以智能调暗或控制的光源。LED灯具有这种“自适应照明”功能,并且好处是,其效率比传统钠蒸汽灯高出50%。

如果我们拥有这项技术,为什么我们仍然会过度照亮街道?因为明亮的路灯已被证明可以减少夜间撞车事故。但是,我们正在使用街道照明作为一把屠刀。灯太亮了主要是因为随着时间的推移,灯面变脏并且效率低下,因此公用事业公司和照明设计师会选择不必要的强光。另一个原因是传统的钠蒸气灯 - 来自这些光源的光看起来是黄橙色 - 不容易变暗。

过度照明是一种可以干扰周围环境的照明设计实践。通过重新思考道路的整体方案,可以解决许多生态问题。让我们看一下马萨诸塞州剑桥市和加州大学戴维斯分校,两者都采用LED实现自适应照明策略。在剑桥市,路灯在黄昏时变暗至50%,在晚上10点变为总光输出的30%(在某些街区晚上8点)到日出。加州大学戴维斯分校安装了大约1500个智能LED路灯,可以检测道路上是否有活动。当街道为空时,它们以总光输出的10%运行。在夜间行走时检测到汽车或某人时,灯光会亮到80%到90%。剑桥市和加州大学戴维斯分校都报告这种方案节能超过80%。据黑暗天空协会称,当亚利桑那州的图森市实施类似战略时,它上方的夜空变得更暗。

如果自适应照明技术能够节约能源并减少对生态和环境的影响,为什么它们不被广泛采用?一个可能的原因是控制器的高成本,这类似于Wi-Fi接收器,用无线接收命令控制昏暗的灯光,每盏灯的成本高达100美元,但更高的采用率可能会降低这些技术的价格。

另一个原因是缺乏关于何时和多暗的适当知识。缺乏对维持街道安全和保障所需的光照水平的实证研究意味着缺乏适当的指导方针。基于证据的指导方针对地方政府的实施至关重要。弗吉尼亚理工大学的研究人员制定了一些初步指南,但进一步研究将有助于更好地理解光照水平,安全性和生态影响之间的关系。

自适应照明的最后一个障碍:电费计费方式。美国许多城镇使用的固定费率计费并未产生任何减少能源使用的动机。使用街道照明的计量支付结构有可能激励城镇和城市更加有意识地努力减少能源使用并创造实施自适应照明的动力。

那么,我们的街道需要多少光?我们还不确定,但至少我们终于提出了这个问题。

本文译自 popsci,由译者 HW 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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