我们的街道照明没必要这么糟糕

我们的街道照明没必要这么糟糕
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Rajaram Bhagavathula 是弗吉尼亚理工大学交通研究所基础设施安全系统中心的高级研究员。他是美国国家科学院和能源部资助项目的团队成员,该项目正在评估道路照明对道路使用者睡眠健康和警觉性的影响。

大多数街道要么太亮,要么太暗。没有路灯的街道和道路占夜间所有致命交通事故的近三分之一。路灯太亮会造成光污染,这会延迟农作物的成熟,激怒天文学家,并使海龟幼崽等野生动物迷失方向,它们可能会向内陆游荡,而不是向海里游荡,最终被汽车碾压或被捕食者吃掉而死亡。夜间接触大量人造光也与人们的睡眠健康紊乱有关。

我和弗吉尼亚理工大学交通研究所的同事们正在努力了解哪里需要路灯,以及在不牺牲公众健康和环境的情况下我们可以安装多少路灯。目前,几乎所有的路灯在夜间都以最大强度打开,即使在车辆和行人活动极少的时候也是如此。在活动较少的时候使用最大强度的灯光会浪费能源并增加生态破坏。

我们需要能够调光或智能控制的光源。LED 灯具有这种“自适应照明”功能,而且效率比传统钠灯高出 50%。

如果我们拥有技术,为什么我们仍然在过度照明街道?因为事实证明,明亮的路灯可以减少夜间车祸。但是,我们却把路灯当成了屠刀,而它本来可以像手术刀一样挥舞。路灯太亮主要是因为随着时间的推移,它们会变脏,效率降低,因此公用事业公司和照明设计师选择了不必要的强光。另一个原因是传统的钠蒸气灯(这些光源发出的光看起来是黄橙色)不能轻易调暗。

而且,过度照明只是会扰乱周围环境的照明设计实践之一。通过重新考虑道路的整体方案,许多生态问题可以得到解决。让我们来看看马萨诸塞州剑桥市和加州大学戴维斯分校,这两所大学都实施了使用 LED 的自适应照明策略。在剑桥,路灯在黄昏时会变暗至 50%,从晚上 10 点(某些街区为晚上 8 点)到日出,路灯会变暗至总光输出的 30%。加州大学戴维斯分校安装了大约 1,500 盏智能 LED 路灯,可以检测道路上是否有活动。当街道上空无一人时,它们会以总光输出的 10% 运行。当检测到汽车或傍晚散步的人时,灯光会亮至 80% 到 90%。剑桥和加州大学戴维斯分校都报告了超过 80% 的能源节省。据暗天协会称,当亚利桑那州图森市实施类似策略时,它的夜空变得更暗。

如果自适应照明技术能够节省能源并减少对生态和环境的影响,那么为什么它们没有得到更广泛的采用呢?一个可能的原因是控制器的成本太高,控制器类似于 Wi-Fi 接收器,可以无线接收命令来调暗灯光。每盏灯的成本高达 100 美元,不过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调暗以及调暗多少的适当知识。缺乏关于维持街道安全所需的光照水平的实证研究意味着缺乏适当的指导方针。而基于证据的指导方针对于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导方针,但进一步的研究将有助于更好地理解光照水平、安全和生态影响之间的关系。

自适应照明的最后一个障碍是电费计费方式。美国许多城镇采用的统一费率计费方式不会产生任何减少能源使用的激励。使用路灯计量支付结构可能会激励城镇更加自觉地减少能源使用,并推动实施自适应照明。

那么,我们的街道需要多少照明?我们还不确定,但至少我们终于提出了这个问题。

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