نورپردازی در شهرهای هوشمند دنیا چگونه انجام می‌شود؟

همه ما به دنبال پیدا کردن راهی برای کاهش هزینه‌های آب، برق و گاز خانه‌مان هستیم و برای این منظور هم برنامه‌هایی را پیاده می‌کنیم. اما آیا تا به حال به این موضوع فکر کرده‌اید که چه برنامه‌ای برای کاهش این هزینه‌ها در مقیاس شهری می‌توان اجرا کرد؟ مطمئناً مسئولین هر شهری به دنبال راهی برای کاهش هزینه‌های جاری شهری هستند. تغییر سیستم روشنایی شهری از تکنولوژی‌های قدیمی و بدون صرفه‌ی اقتصادی مثل متال هالید، به سمت تکنولوژی مدرن و پاکی مثل ال‌ای‌دی یکی از این راه‌هاست. در این مقاله به بررسی دقیق­‌تر نقش و کیفیت نورپردازی در شهرهای هوشمند جهان می­‌پردازیم.

شهر هوشمند چیست؟

ممکن است پس از برخورد با عبارت «شهر هوشمند» در ابتدا تصویر شهرهای فوق پیشرفته در فیلم­‌های تخیلی به ذهن خطور کند اما شهر هوشمند به هیچ عنوان مفهومی دور از دسترس و تخیلی نیست. پیش از این که وارد مبحث اصلی شویم ابتدا باید تعریف درستی از «شهر هوشمند» ارائه دهیم. هسته اصلی یک شهر هوشمند استفاده از شبکه اتصالات سیمی و بی­سیم برای برقراری ارتباط بین اجزای مختلف زیربنای شهر به منظور افزایش رفاه و امنیت و سلامتی شهروندان است. این رویکرد همچنین منجر به حفظ منابع طبیعی و محیط زیست می­‌شود. در شهرهای سنتی و نه­‌چندان پیشرفته، این طور تصور می­شود که به کارگیری تکنولوژی در ایجاد یک شهر هوشمند بسیار گران و مشکل است اما با بررسی دقیق­‌تر و محاسبه هزینه­‌های ناشی از تعمیرات و نگهداری، همچنین مصرف انرژی و زیان­های محیط زیستی می­توان به قطع دریافت که ایجاد شهرهای هوشمند همواره در جهت کاهش هزینه‌­های جاری است. حال باید بررسی کرد که نور در ایجاد یک شهر هوشمند چگونه به کار گرفته می‌­شود.

چراغ­‌های خیابانی

بیش از یک سده است که چراغ‌ها به خیابان‌ها روشنی بخشیده است و موجب امنیت معابر عبور و مرور شده است. یکی از مهم‌ترین مزایایی که روشنی خیابان‌ها و بزرگراه‌ها دارد علاوه بر افزایش امنیت افراد و کاهش جرم و جنایت، کاهش تلفات جاده‌ای و خسارات مالی و جانی است که ممکن است به افراد وارد شود. ‌به طور کلی در همه جهان توصیه می‌شود که برای روشنایی خیابان‌ها و بزرگراه‌ها از چراغ‌های خیابانی ال‌ای‌دی استفاده شود. مزایای چراغ های ال‌ای‌دی خیابانی  بسیار است و می‌توان آنها را تحولی در شهرسازی و همچنین صنعت برق دانست.

تفاوت چراغ‌­های خیابانی ال‌ای‌دی و سنتی

چراغ‌های خیابانی جدید با مدل‌های سنتی بخار سدیمی تفاوت‌های اساسی دارند.

• طول عمر: به طور کلی لامپ‌های ال‌ای‌دی طول عمر بیشتری نسبت به لامپ‌های معمولی دارند و چیزی در حدود ۲۰۰۰۰ ساعت عمر می‌کنند. این طول عمر بالا باعث می‌شود صنعت برق و روشنایی شهری کمتر نیاز به تجهیزات اولیه و تعمیرهای دائمی داشته باشد. از این رو هزینه‌ها به شدت کاهش پیدا می‌کنند و می‌توان آن‌ها را برای مصارف ضروری‌تری در نظر گرفت.
• مصرف انرژی کمتر: بسته به مدل و فناوری که در چراغ‌های خیابانی ال‌ای‌دی استفاده شده است این امکان را فراهم می‌کنند تا بین ۵۰ تا ۷۰ درصد در مصرف انرژی صرفه‌جویی کنند. انرژی خود به خود به دست نمی‌آید و در ایران اغلب نیروگاه‌های تولید برق، سوختی هستند. پس استفاده از این چراغ‌ها مصرف سوخت را بسیار کاهش می‌دهد و از آلودگی هوا جلوگیری می‌کند. همچنین باعث می‌شود نیروگاه‌ها فشار کمتری را تحمل کنند و هزینه‌های پایین‌تری داشته باشد.
• حفاظت از محیط زیست: جنبه مثبت دیگر استفاده از چراغ خیابانی ال‌ای‌دی حفاظت از محیط زیست است. از آنجایی که این لامپ‌ها مصرف برق کمتری دارند برای محیط زیست موثرتر و و همچنین اثرات مخرب آن نیز کمتر است. شما به راحتی می‌توانید یک لامپ ال‌ای‌دی را تعمیر کنید و از قطعات داخلی آن مجدد استفاده کنید. سهولت استفاده و تعمیر و تعویض آنها باعث شده در تمامی جهان، از چراغ های ال ای دی خیابانی  به وفور استفاده شود.
• کاهش آلودگی: برای شهرهای بزرگ که آلودگی هوا یک معضل جدی و اساسی محسوب می‌شود استفاده از چراغ‌های خیابانی ال‌ای‌دی ضرورت دارد. چراغ‌های قدیمی گرمای بسیار زیادی تولید می‌کنند که همین موضوع باعث نوعی آلودگی شهری می‌شود. این چراغ‌ها آلودگی را در چند بخش از شهرها گرفته تا نیروگاه‌ها کاهش می‌دهند.
• کاهش آلودگی نوری: چراغ‌های خیابانی مدرن به دلیل داشتن رفلکتورهای دقیق و طراحی مهندسی، نور کمتری را به سوی آسمان منتشر می‌کنند و به این شکل آلودگی نوری کمتری نیز دارند.
• شاخصه‌­های کیفی نور: چراغ­‌های خیابانی ال‌ای‌دی با داشتن CRI بالاتر به شما در تشخیص رنگ واقعی اجسام در شب کمک می­کند. همچنین با وجود رفلکتور مناسب برای جلوگیری از ایجاد خیرگی، رانندگان به هنگام رانندگی در شب دچار مشکل نمی­‌شوند. علاوه بر این و با تنظیم هوشمند میزان نور در شب می­توان از ایجاد نور اضافی و در نتیجه آن به هم ریختن خواب و استراحت شهروندان جلوگیری نمود.

شهرهای پیشرفته دنیا چگونه از چراغ‌­های خیابانی استفاده می­‌کنند؟

فواید استفاده از ال‌ای‌دی در روشنایی شهری تنها محدود به کاهش هزینه‌های جاری شهری نمی‌شود، بلکه استفاده از ال‌ای‌دی متضمن نوری با کیفیت و در عین حال بدون هزینه‌های نگه‌داری و تعمیرات است. در ادامه کارنامه شهرهای موفق در استفاده از چراغ خیابانی ال‌ای‌دی را با هم مرور می‌کنیم:

• سیدنی، استرالیا

سیدنی از نظر روشنایی شهری بهینه بهترین مثال است. از سال ۲۰۱۲ تا به امروز تمامی خیابان‌های سیدنی به وسیله چراغ و روشنایی‌های خیابانی ال‌ای‌دی روشن می‌شوند. تا پیش از اجرای این برنامه، روشنایی شهری حدود ۳۰٪ هزینه‌های شهر سیدنی را شامل می‌شد. طی گزارشی شهرداری سیدنی اعلام کرد که با گذشت سه سال از برنامه تغییر چراغ‌های خیابانی سیدنی به ال‌ای‌دی، ۸۰۰ هزار دلار در هزینه‌های جاری شهر صرفه‌جویی شده است.

یکی دیگر از دغدغه‌های شهرداری سیدنی برای استفاده از روشنایی خیابانی ال‌ای‌دی، بهبود وضعیت محیط زیست و اجرای برنامه‌های جلوگیری از تغییر اقلیم بوده است. با استفاده از تکنولوژی ال‌ای‌دی میزان گازهای گلخانه‌ای و آلاینده‌ها حاصل از روشنایی شهری نیز تا ۷۰٪ کاهش داشته‌اند.

• لس‌آنجلس، ایالات متحده

اکثر شهرهای ایالت کالیفرنیا برنامه خود برای تغییر سیستم روشنایی شهری‌شان به سمت روشنایی خیابانی ال‌ای‌دی را آغاز کرده‌اند. در این میان لس‌آنجلس توانسته است با انجام ۱۰۰٪ پروژه، اولین شهری باشد که در این ایالت توانسته است کل سیستم روشنایی عمومی خود را با استفاده از چراغ خیابانی ال‌ای‌دی به روز کند.

در لس آنجلس ۴۰٪ هزینه‌های جاری شهری به بحث روشنایی مربوط می‌شده و این رقم باعث افزایش سرعت مدیران شهر لس‌آنجلس در انجام پروژه شده است. از میزان صرفه‌جویی شهرداری لس آنجلس در استفاده از چراغ خیابانی ال‌ای‌دی رقم دقیقی در دسترس نیست اما آن طور که کارشناسان تخمین زده‌اند، احتمالا این رقم تا ۷ میلیون دلار سالیانه می‌تواند رشد داشته باشد. به علاوه این که باید صرفه‌جویی ۲٫۵ میلیون دلاری هزینه نگه‌داری و تعمیر چراغ‌های خیابانی قدیمی را نیز مد نظر قرار دهیم.

چراغ‌های خیابانی ال‌ای‌دی به غیر از بحث هزینه‌، فواید دیگری برای شهرداری لس‌آنجلس نیز داشته اند. کاهش جرائم و تسهیل امدادرسانی در زمان وقوع فاجعه از جمله این مزایا هستند. در تمامی چراغ‌های ال‌ای‌دی لس‌آنجلس تراشه‌هایی قرار داده شده است تا در زمان وقوع فاجعه، شبکه اینترنت بدون سیم سراسری در کل شهر ایجاد کند و ارتباط میان مصدومان و گروه‌های امدادی حفظ شود.

لس‌آنجلس اولین ابرشهری است که کاملا به وسیله چراغ خیابانی ال‌ای‌دی روشن شده است. لاس‌وگاس دومین شهری کاملا ال‌ای‌دی در آمریکا است.

• مادرید، اسپانیا

مادرید هم مانند لس‌آنجلس یکی دیگر از شهرهای بزرگی است که روشنایی شهری آن به وسیله چراغ‌های خیابانی ال‌ای‌دی، متصل به اینترنت تامین می‌شود. در حال حاضر این پروژه در حال اجراست و شهرداری مادرید تخمین زده است تا تکمیل این پروژه، ۲۲۵هزار چراغ خیابانی ال‌ای‌دی به جای چراغ‌های قدیمی نصب خواهند شد.

شهرداری مادرید علاوه بر اهداف مالی، در نظر دارد تا سیستم کنترل یک‌پارچه و مرکزی چراغ‌های خیابانی را نیز طی انجام این پروژه پیاده سازی کند. در کنار تمامی مزایای فنی و مالی، مادرید به عنوان شهری توریستی مقصد مسافران زیادی از سرتاسر جهان است. زندگی شبانه در مادرید همواره در جریان است و برای مسئولین مادرید تامین نور با کیفیت بالا از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

ضرورت گسترش استفاده از روشنایی ال‌ای‌دی خیابانی در ایران

کشور ما نیز مانند هر کشور دیگری علاقمند به پیشرفت و استفاده از فناوری‌های جدید است. از آنجا که آلودگی هوا یکی از بزرگترین معضلات شهرهای بزرگ ایران محسوب می‌شود پس لزوم استفاده از این چراغ‌های ال‌ای‌دی و دیگر روشنایی‌های دوستدار محیط زیست بسیار افزایش می‌یابد. علاوه بر این به دلیل محدود بودن منابع در ایران بهره‌گیری از این چراغ‌ها یک راه‌حل اساسی برای کاهش مصرف انرژی محسوب می‌شود.

نکته دیگر در این خصوص محدودیت منابع مالی در نهادهای دولتی و شهرداری‌ها است که استفاده استفاده از این نوع روشنایی ارزان قیمت را به شدت ضروری می‌سازد. قیمت چراغ های ال‌ای‌دی دلیل گسترش و توسعه روزافزون فناوری و ورود شیوه‌های جدید تولید در داخل با سرعت زیادی رو به کاهش است. با استفاده از این لامپ‌ها در سطح شهر می‌توانید به شدت هزینه‌های مصرفی، تعمیر و نیروی انسانی را کاهش دهیم. همچنین باعث می‌شویم آلودگی و خسارات ناشی از آن کاهش پیدا کنند و زندگی سالم‌تری داشته باشیم.

این موارد مهم‌ترین نکات مربوط به نورپردازی در شهرهای هوشمند به شمار می‌روند. بهترین راه برای آگاهی از آخرین اخبار، متدها و شیوه‌های روشنایی و نورپردازی، مطالعه مجله اکووات است که اطلاعات مرتبط با روشنایی و نورپردازی شما را به روز نگاه می‌دارد.

امیدواریم این مقاله برای شما عزیزان مفید بوده باشد.  این مقاله توسط تیم تحریریه اکووات تهیه شده است. اگر از خواندن این مقاله راضی بودید، خواندن آن را به دوستانتان نیز پیشنهاد کنید. همچنین می‌توانید سوالات خودتان را در قسمت کامنت با ما مطرح کنید.

با اکووات همراه باشید.