Освещение ночного города

Освещение ночного города

Содержание

Введение………………………………………………………………......3

1.     Значение искусственного освещения в архитектуре города.…...4

2.     Освещение города………………………………………………....5

3.     Освещение улиц…………………………………………….….....5

4.     Элементы освещения города ……………………………………10

5.     Опоры для установки уличных светильников………………….12

6.     Размещение светильников на улицах…………………………...13

7.     Основные задачи уличного освещения…………………………15

Заключение………………………………………………………………17

Список литературы…………………………………………………...…18

Введение

Ночное освещение города в нашидни является неотъемлемый элемент функциональной организации среды обитания современного человека. Правильно спроектированное освещение площадей и улиц - это не только комфорт и безопасность людей в темное время суток, но и мощный инструмент в руках архитектора, позволяющий моделировать городское пространство. Ночное освещение является основным фактором, формирующим облик города в ночное время.

Уличное движение, различные виды отдыха, учреждения культуры, торговля, информация, пропаганда и агитация – это все в той или иной степени обеспечивается искусственным светом, который принимает самые разнообразные формы. Светящиеся точки и пятна, линии сложного рисунка, плоскости крупного размера, динамика, многообразие цвета – таков далеко не полный перечень современных форм искусственного света, применяемого в городе.

Технические средства освещения в последние годы значительно усложнились. Появились и внедрены новые типы ламп накаливания, различные типы газоразрядных источников света с использованием и без использования люминесценции, световые приборы сложной конструкции.

За последние несколько десятилетий искусственное освещение стало неотъемлемым частью градостроительства при создании новых и реконструкции старых городов. В связи с этим появилась необходимость в теоретическом осмыслении вопросов, связанных с его проектированием в светотехническом,архитектурно-художественном и электротехническом, экономическом аспектах (под архитектурно-художественным аспектом подразумеваются не только вопросы эстетические, но и удобство, комфорт городской жизни).

1. Значение искусственного освещения в архитектуре города

Самое интенсивное движение транспорта и пешеходов в часы пик большую часть года приходится на утро и вечер. Магазины наиболее оживленно работают в вечернее время; разнообразные пункты массового питания и бытового обслуживания – столовые, кафетерии, ремонтные мастерские и тому подобное– наиболее загружены в первые часы после окончания работы на предприятиях и в учреждениях.

Вечер – время отдыха, прогулок и развлечений. Посещение театров, кино, концертных залов, ресторанов, спортивные занятия, гуляния – все это повседневно происходит, главным образом, тогда, когда отсутствует солнечный свет и требуется искусственное освещение. Однако оно служит в современном городе не только для этого, но и для создания определенных удобств и комфорта городской жизни.

Современная световая реклама своей яркостью, цветом и динамикой вносит совершенно новый элемент в архитектуру вечернего города, а в капиталистических городах в значительной мере и дневного. Это, а также масштаб современной световой рекламы по отношению к отдельному зданию заставляют считать ее необходимым и важным элементом в архитектуре города, который нельзя решать самостоятельно, то есть без прямой органической связи с архитектурой.

Таким образом, устройство искусственного освещения современного города является трудной градостроительной задачей, многообразность которой определяется функциональной службой освещения, ее архитектурно-художественным содержанием, сложностью свето- и электротехнических средств, а также необходимостью затрат больших количеств электроэнергии для питания мощных осветительных установок.

Однако без правильного решения этой задачи, всех элементов искусственного освещения, органически связанного со всеми основными градостроительными функциями, современная архитектура города, крупнейших общественных сооружений, площадей и улиц потеряла бы вечернее время выразительность. Те архитекторы-градостроители, которые к искусственному освещению города относятся как к чисто инженерно-технической проблеме, лишают себя одного из сильнейших современных средств художественной выразительности и подвергают совершенно неожиданным, случайным искажениям архитектурный облик города.

2. Освещение города

В вечернее время в городе необходимо обеспечить наилучшие световые условия. Современная светотехника позволяет много сделать в этом отношении, если при выполнении осветительных установок придерживаться общих принципов устройства рационального освещения и требований, приводимых ниже для отдельных элементов наружного освещения. Осветительные установки на улицах города можно разделить на следующие группы: уличное освещение, специальное освещение фасадов зданий, освещение садов и бульваров, световая реклама и освещение витрин.

Все перечисленные группы наружных осветительных установок не изолированы друг от друга, а работают в непосредственной близости и взаимодействии друг с другом. Так, например, на фасад какого-либо здания, имеющего специальную подсветку, падает свет и от светильников уличного освещения, и от рекламных надписей и витрин, расположенных напротив, и так далее Поэтому взаимной координации отдельных частей и единству архитектуры и светового оформления города должно быть уделено особое внимание. Световое оформление города должно всегда создаваться как часть гармоничной композиции его вечернего облика.

3. Освещение улиц

При освещении улиц как линейного объекта наибольшая доля светового потока должна быть направлена по двум противоположным сторонам вдоль улицы, создавая при этом равномерное освещение на всем ее протяжении. Практика показывает, что для оптимального решения этой задачи необходимо иметь светильники, имеющие максимумы силы света, направленные примерно под углом 65–75° к вертикали в двух противоположных направлениях. Такая трансформация светового потока лампы возможна толы помощью зеркал и преломлятелей, которыми и снабжено большинство современных уличных светильников.

Устройство уличного освещения регламентируется ВСН 22–75 – «Инструкцией по проектированию наружного освещения городов, поселков городского типа и сельских населенных пунктов». По характеру предъявляемых требований к освещению все улицы и площади городов подразделяются на три категории: А – скоростные дороги, магистрали общегородского значения и тому подобное; Б – магистральные улицы районного значения, дороги грузового движения и тому подобное; В-улицы и дороги местного значения.

В отличие от всех других осветительных установок уровень освещения для дорог с асфальтобетонным покрытием нормируется не величиной освещенности, а величиной яркости поверхности дорожного покрытия в направлении наблюдателя, находящегося оси движения транспорта. Это объясняется тем, что асфальт в особенности мокрый, обладает резко выраженным зеркальным характером отражения, вследствие чего величина освещенности может характеризовать видимость. Для улиц и дорог, имеющих простейшие (грунтовые, щебеночные) или переходного типа (асфальтовые, укрепленные вяжущими) покрытия, допустимо характеризовать уровень освещения величиной освещенности. Поэтому ВСН 22–75 устанавливает норму освещения улиц и других проездов с асфальтобетонным покрытием в виде величины средней яркости (в пределах от 1,6 до 0,2 кд/м²) в зависимости от категории улиц и плотности движения, а для улиц с простейшими переходного типа покрытиями – в виде величины средней горизонтальной освещенности (в пределах от 6 до 2 лк). ВСН 22–75 содержат ряд качественных требований к устройству уличного освещения, в том числе определяют наименьшую допустимую высоту подвеса светильников в зависимости от их характеристик, мощности и типа ламп, а также соотношение наибольшей и наименьшей величин яркости и освещенности и так далее.

Рисунок 1. Схемы некоторых уличных светильников

а – РБУ; б – СВР; в-РКУ; г – СППР; д – РСУ

Для освещения улиц и дорог рекомендуется применять в основном газоразрядные источники света. В настоящее время в этой области наибольшее распространение получили лампы ДРЛ. Люминесцентные лампы применяют редко, преимущественно в южных курортных небольших городках, где не требуется большой яркости. Эксплуатация люминесцентных ламп в северных города в зимнее время затруднительна. В заграничной практике нарду с лампами ДРЛ довольно широко применяют натриевые лампы низкого и высокого давления. В Москве и в некоторых других городах для освещения площадей используют ксеноновые лампы ДКсТ. Лампы накаливания в настоящее время применяют только в поселках или на городских улицах местного значения; применение этих ламп вследствие их малой экономичности будет постепенно сокращаться. Для уличного освещения в настоящее время широко применяют светильники: РКУ – уличный консольный; РСУ – уличный подвесной; ИСУ – уличный с галогенной лампой накаливания; СППР – подвесной призматический; СВР – венчающий; РБУ – настенный. Наиболее распространенный способ установки уличных светильников – на специальных опорах или на опорах троллейбусной сети. Рационально применять для подвески светильников тросовые растяжки между домами, но этот прием пригоден в основном при кирпичной застройке; панельные дома обычно не рассчитаны на установку растяжек. На узких улицах, внутри кварталов, во дворах светильники иногда устанавливают на стенах зданий.

Опоры для уличных светильников изготовляют из стали, алюминия, железобетона, дерева. Деревянные опоры применяют только в поселках, на небольших улицах. Стальные опоры также не имеют распространения из-за дефицитности стали и большого веса. В некоторых странах получили распространение алюминиевые опоры. Фонарь уличного освещения представляет собой совокупность опоры, кронштейнов и светильников. Различают фонари венчающего и консольного типов, отличающиеся способом крепления светильников (рисунок 2).

Рисунок 2. Схемы установки уличных фонарей

а – венчающего; с – консольного; в-настенного; г – подвесного

Широкое распространение получили фонари, опора которых изгибается под углом 15°, и эта изогнутая часть служит консолью для крепления светильника. Большинство современных консольных светильников рассчитано на установку с таким наклоном. В некоторых из них имеется соответственно изогнутый патрубок. Такие светильники должны устанавливаться на горизонтальных консолях. Не допускается устанавливать светильники под углом 30–40°.

Рисунок 3. Схемы размещения фонарей на улицах

а – односторонняя; б – двухрядная в шахматном порядке; в-двухрядная прямоугольная; г – осевая; д – двухрядная прямоугольная по осям движения; е– двухрядная прямоугольная по оси улицы

В зависимости от ширины и категории улиц применяются следующие схемы расстановки фонарей: односторонняя, двухрядная в шахматном порядке, двухрядная прямоугольная, осевая, двухрядная прямоугольная по осям движения, двухрядная прямоугольная по оси улицы. Первые три схемысоответствуют случаям установки фонарей, а последние – подвеске светильников на тросах. Особое внимание следует обращать на освещение перекрестков, переходов и закруглений дорог.

Более комфортное решение можно получить при использовании тех или иных светильников уличного типа, установленных на высоких опорах в виде «люстр» – групп из нескольких светильников. Однако для обслуживания фонарей высотой 15–20 метров требуется специальное крановое оборудование или устройство конструктивных приспособлений на опоре.

Для мостов и дамб, чтобы обеспечить требуемый уровень освещения, устанавливают большое число фонарей, которые часто не увязываются по масштабу и рисунку с архитектурой моста. Сокращение их до приемлемого числа, определяемого некоторым модулем мостовой конструкции, приводит к применению нерациональных технически многоламповых фонарей, не обеспечивающих достаточную равномерность освещения. Поэтому в последние годы в ряде стран начали применять осветительные устройства, встроенные в ограждения моста и представляющие собой линию из зеркальных светильников с люминесцентными лампами. При оптимальном решении такой схемы целесообразно располагать светильники высоко, то есть в поручне, иногда светильники располагают в поребриках моста. Для получения достаточной равномерности освещения дороги бортовые светильники должны иметь резко выраженный максимум силы света, направляемый к противоположному краю проезда.

Бульвары и скверы не требуют интенсивного освещения, так как здесь нет движения транспорта. Часто можно ограничиться освещением только главных аллей и проходов. Следует учитывать, что на бульвар обычно попадает также свет от прилегающих улиц. Формальное выполнение норм без учета этого обстоятельства иногда приводит к чрезмерному увеличению числа фонарей, что особенно заметно в скверах партерного типа и на бульварах с молодыми деревьями. Для садов и бульваров целесообразно применять фонари торшерного типа с венчающими светильниками.

4. Элементы освещения города

В искусственном освещении современных городов ясно различается ряд отдельных элементов, действующих совместно, влияющих друг на друга и зависящих один от другого.

В последние годы все чаще появляется понятие «световая архитектура», определяющее то качественно новое явление в электрическом освещении, которое создается комплексным действием всех современных элементов освещения. Здесь подразумевается не только выявление электрическим светом художественных качеств архитектуры и создание комфортных условий для жизни города, но и создание специфического архитектурного образа, пространственных картин и эффектов, которые могут быть созданы только искусственным светом в его современных формах.

Освещение проезжей части улиц и площадей создается для удобного и безопасного движения пешеходов и транспорта в вечернее время и является главным и обязательным элементом освещения для городов всех категорий, для всех районов и улиц. Его светотехнические показатели зависят от интенсивности движения транспорта, а также категории городов и улиц.

Тем же целям безопасности и удобства движения служат световые указатели и световая сигнализация, также являющиеся неотъемлемой частью освещения любого города с интенсивным движением.

Освещение сооружений малых архитектурных форм – киосков, остановок транспорта – создает удобства жителям города, как и освещение проезжей части, и является необходимым элементом в общей системе городского освещения.

Освещение парков, бульваров и других мест городского отдыха также несет службу вполне утилитарную, но, вместе с тем, имеет большое значение в создании архитектурно-художественного образа мест отдыха и определенных условий для отдыха, является продолжением освещения проезжей части улиц и площадей в специфической обстановке. Причем нередко один вид или элемент освещения переходит постепенно в другой, или оба вида совмещаются в соответствии с характером отдельных улиц и площадей, переходящих в аллеи, бульвары, скверы, набережные, которые используются не только для движения пешеходов, но и как места вечернего гуляния и отдыха. Некоторые из перечисленных выше элементов освещения рассматриваются в данной книге более подробно, другие – менее, в зависимости от их значения и влияния на характер освещения в целом. При этом описывается не только светотехнический и архитектурно-художественный эффект, который они создают, но также и основные светотехнические средства и конструкции, служащие для их устройства: современные электрические источники света, светильники, прожекторы, светосигнальные приборы, а также опоры для установки светильников. Все эти приборы и конструкции рассматриваются и по их техническому содержанию, и как архитектурно-художественные детали, имеющие определенное значение в городской архитектуре.

Для рационального решения архитектурно-художественной части проекта освещения города архитекторам необходимо овладеть некоторым минимумом знаний в области светотехники, электроснабжения города и экономики освещения.

5.Опоры для установки уличных светильников

Современные опоры для установки уличных светильников – это сложные сооружения, которые надо рассматривать всесторонне: как архитектурное сооружение, с точки зрения их непосредственного назначения, то есть установки на них светильников в определенном положении и их эксплуатации, а также с точки зрения конструкции, материалов, из которых они изготовляются, и наружной отделки.

Опоры для установки светильников несут точную функциональную службу, являются неотъемлемым элементом архитектуры города, очень ярко выявляющим ее характер, что проявляется в общей художественной форме, в орнаментации, в применяемых материалах и отделке.

На рисунке 21 вверху показаны схемы наиболее часто применяемых опор, а на рисунке 21 внизу – схемы опор со светильниками для освещения проезжей части и тротуара Архитектурно-конструктивное решение опор может быть весьма разнообразным и зависит не только от материалов, технологии и художественного направления, но прежде всего от непосредственного назначения.

Рисунок 4Схемысовременныхтипов опордля светильников уличного освещения и опоры сосветильниками для освещения проезжей части и тротуара.

Для установки светильников на больших улицах применяют, главным образом, опоры с большим выносом светильников в сторону центральной оси улицы. Эти опоры предназначены для жесткой установки светильников с лампами ДРЛ или с обычными люминесцентными лампами, наклон светильника к горизонтали принимают под углом 15–20°.

Благодаря этому, а также в результате применения новых материалов, архитектурная форма опор приобретает современный вид, их силуэт выразителен и лаконичен.

Таким образом, наиболее современная металлическая опора по архитектуре и технологии представляет собой цельную конструкцию, тонкую и выразительную по силуэту, особенно красивую с люминесцентным светильником, имеющим обычные трубчатые лампы, или с лампой.

6. Размещение светильников на улицах

Для освещения улиц и площадей применяются почти все виды источников света и соответственно им – светильники. В настоящее время происходит постепенное переоборудование осветительных установок городов. Старые источники света и светильники заменяются новыми, производятся эксперименты с целью внедрения в освещение городов наиболее рациональных и экономических типов источников света и светильников. Этот процесс происходит как у нас, так и в зарубежных странах.

Установка светильников на улицах производится либо на опорах, либо на тросах – растяжках, пересекающих улицу; соответственно существуют светильники для той и другой установок. Некоторые типы светильников, главным образом с лампами накаливания, приспособленыдля любойустановки.

Так как основное назначение уличных светильников состоит в освещении проезжей части, то наиболее рациональным является их размещение по центральной оси улиц. Однако в практике осевое размещение светильников применяется, главным образом, при освещении узких улиц. Освещение широких улиц светильниками, размещенными по оси, вызывает технические затруднения – необходимо сооружать очень высокие опоры (до 30 м), что сложно, дорого и неудобно в эксплуатации. Подвеска светильников на тросах, закрепленных непосредственно в стенах зданий, также сложна и неудобна для широких улиц.

Осевое размещение светильников на улицах шириной 15–25 м осуществляется либо на опорах, либо на тросах. Опоры могут быть на один или два светильника любой конструкции. На тросах также могут быть подвешены светильники с люминесцентными лампами, лампами накаливания или ДРЛ.

В настоящее время осевое размещение светильников характерно для старых городов или старых районов новых городов. В частности, в Москве и Ленинграде на многих старых улицах существует осевое размещение светильников с подвеской на тросах, которое вполне себя оправдывает с точки зрения правильного распределения освещенности в поперечном направлении улиц.

Основным приемом размещения светильников на улицах современного города является размещение в две линии на опорах, установленных вдоль тротуаров по шахматной или прямоугольной схеме.

На широких улицах первостепенного значения для получения большей яркости проезжей части лучше всего применять лампы ДРЛ, установленные в светильниках, жестко закрепленных под углом в 25–30° к горизонту в сторону центральной оси улицы, на опорах с большим выносом кронштейна.

Для освещения менее широких улиц в таком же порядке могут быть размещены светильники с люминесцентными лампами или лампами накаливания. Светильники с люминесцентными лампами можно устанавливать не только по одному на каждой опоре, но и по два-три, располагая их параллельно один другому или веерообразно, с общим направлением поперек улицы.

В некоторых случаях, например, на не очень широких проспектах, особенно при наличии зеленой полосы, разделяющей проезжую часть на две, можно установить третью осевую линию светильников на опорах, но это вызывает необходимость прокладывать добавочную воздушную или подземную кабельную линию, что значительно удорожает всю осветительную установку.

На широких магистралях количество рядов опор для светильников часто увеличивается в связи с их использованием также для подвески контактных проводов троллейбусов.

7. Основные задачи уличного освещения

Освещение улиц и площадей является основным, то есть обязательным элементом освещения любого города. Что касается освещения витрин, реклам и других элементов (глава I), то оно может быть развито в большей или меньшей степени в зависимости от величины, характера и значения города и может, таким образом, дополнять обязательное освещение улиц и площадей.

Главная задача уличного освещения – обеспечить нормальное удобное, безопасное движение городского транспорта и пешеходов. Для этого освещаются проезжая часть улиц, тротуары, а также действуют световые указатели и световая сигнализация. Только совместная работа этих элементов освещения обеспечивает в современном городе безопасное интенсивное движение транспорта и пешеходов.

Основной задачей уличного освещения является создание достаточной яркости на проезжей части улиц и на тротуарах, то есть на горизонтальной поверхности, однако некоторое значение имеет и освещение (боковое) вертикальной поверхности стен, малых форм архитектуры и деревьев, расположенных вдоль улиц. Особое значение имеет боковое освещение на улицах с малым количеством магазинов, без значительной световой рекламы и световых витрин.

Боковое освещение на таких улицах способствует повышению безопасности движения, создает световую перспективу улиц, развертывает ее зрительно. При отсутствии достаточного бокового освещения улица кажется темной, создается угнетающее впечатление. Освещенность вертикальной поверхности зависит от характера светораспределения светильников, применяемых для освещения улиц. Наиболее рациональны светильники, которые основную часть светового потока направляют вниз, а некоторую часть – в стороны, но не вверх.

В связи с растущей интенсивностью движения городского транспорта и пешеходов все большее значение в городском освещении приобретают световые указатели и сигнализация. В ряде городов эти элементы городского освещения появились только в последние годы и развиваются, обретая все новые светотехнические и архитектурные формы.

Заключение

     Уличное движение, различные виды отдыха, учреждения культуры, торговля, информация, пропаганда и агитация - все это в той или иной степени обеспечивается искусственным светом, который принимает самые разнообразные формы. Светящиеся точки и пятна, линии сложного рисунка, плоскости крупного размера, динамика, многообразие цвета - таков далеко не полный перечень современных форм искусственного света, применяемого в городе.
Технические средства освещения в последние годы значительно усложнились. Появились и внедрены новые типы ламп накаливания, различные типы газоразрядных источников света с использованием и без использования люминесценции, световые приборы сложной конструкции. Многообразней стала техника управления городским освещением, использование средств автоматики и электромеханики изменили хозяйство городского освещения.
     Живя в сумасшедшем темпе мегаполисов, горожане находят все меньше времени для отдыха. А уж если отдыхают, то происходит это по большей части поздним вечером или ночью. Жизнь города в темное время суток оказывается не менее, а может быть, и более оживленной. Ночное освещение города важно для людей, поскольку они хотят видеть ночной город таким же красивым, как днем. Улицы, площади и здания больше не имеют права прятать в темноте свою красоту.
 

Список литературы

1.     Периодическое издание «Архитектура и строительство», № 1, 2004

2.     Периодическое издание «Технологии строительства», №1(12), 2001

3.     Ресурсы интернета (www.stroi-baza.ru)