智慧照明發(fā)展框架
城市智慧照明的未來(lái)發(fā)展框架將更加專(zhuān)注于人們的需要并以改善人們的生活質(zhì)量為目的。城市智慧照明涉及城市規(guī)劃、建筑設(shè)計(jì)、照明專(zhuān)業(yè)等多方面,在規(guī)劃發(fā)展框架時(shí),需要綜合評(píng)估、兼顧多方面因素。
AF照明公司高級(jí)光學(xué)工程師、項(xiàng)目經(jīng)理KennethMunck以北歐照明發(fā)展為例,提出利用照明設(shè)計(jì)來(lái)提升建筑的空間感以及整體設(shè)計(jì)的一致性,并采用整體統(tǒng)籌的設(shè)計(jì)方法來(lái)平衡可持續(xù)發(fā)展與美學(xué)功能。新形勢(shì)下的北歐照明應(yīng)該兼有特殊的價(jià)值和美學(xué)品質(zhì),集功能性、靈敏性、質(zhì)量、簡(jiǎn)潔等于一體,需要聯(lián)合不同行業(yè)的專(zhuān)業(yè)人員,不斷改進(jìn)實(shí)際思路以適應(yīng)未來(lái)的挑戰(zhàn),并在此基礎(chǔ)上制定未來(lái)照明方案實(shí)施計(jì)劃。
智慧照明工程案例
阿爾貝特斯隆市政府為公眾搭建了多樣性的、具有特色的照明設(shè)施,并制定了LED和智慧照明的項(xiàng)目計(jì)劃。
(1)充分利用太陽(yáng)光、風(fēng)能等自然能源
該市隧道上方的引光裝置,該裝置懸掛在隧道口,內(nèi)部設(shè)有人工光源,但是有一個(gè)反射率極高的倒錐體結(jié)構(gòu),外部為黃色的有機(jī)玻璃箱。當(dāng)日光照射到內(nèi)部的倒錐體上,先通過(guò)倒錐體的反射,然后透過(guò)黃色的有機(jī)玻璃箱,最終在隧道內(nèi)投下明黃色的光。這樣的光色不但能照亮隧道,而且還能給人以溫暖和安逸的感覺(jué)。該裝置不是照明燈具,但是卻起到了照明的效果,而且完全利用自然能源,幾乎不會(huì)產(chǎn)生任何污染。
(2)普遍采用節(jié)能光源,盡量提高能量利用率
目前該市的照明市政工程普遍采用了LED綠色節(jié)能光源。近年來(lái)新推出的A-型路燈,不但以LED為光源,并且具備WIFI發(fā)射功能,同時(shí)燈桿采用了新型材料,較傳統(tǒng)的鋁燈桿有更好的抗折損能力。
室外照明實(shí)驗(yàn)室(DOLL)
丹麥目前建成了北歐最大的室外照明實(shí)驗(yàn)室(DanishOutdoorLightingLab:DOLL),該實(shí)驗(yàn)室是為光子學(xué)與智慧城市提供解決方案的綠色實(shí)驗(yàn)室,它包含光度測(cè)量試驗(yàn)室、虛擬試驗(yàn)室以及生活試驗(yàn)室,前兩個(gè)試驗(yàn)室位于丹麥科技大學(xué),生活試驗(yàn)室位于Hersted工業(yè)區(qū),在大約10公里的道路、自行車(chē)通道和市內(nèi)空間示范不同的智能LED解決方案以及基于傳感器的控制系統(tǒng)。
生活試驗(yàn)室展示的一大亮點(diǎn)是智能路燈系統(tǒng),該路燈以LED為光源,路燈桿上裝有太陽(yáng)能板,白天太陽(yáng)能被接收轉(zhuǎn)換,直接存儲(chǔ)在電池中,智能太陽(yáng)能控制單元被預(yù)先設(shè)定為開(kāi)、關(guān)、亮度調(diào)節(jié)等模式,并通過(guò)監(jiān)控保護(hù)其過(guò)載或能量耗盡。當(dāng)電池耗盡時(shí),開(kāi)關(guān)自動(dòng)接通電源,保證路燈持續(xù)正常點(diǎn)亮。
同時(shí),該路燈配有廣角紅外攝像頭,能監(jiān)控過(guò)往的車(chē)輛、行人以及小動(dòng)物。在沒(méi)有車(chē)輛或行人通過(guò)時(shí),路燈保持較低的亮度,一旦攝像頭監(jiān)控到有車(chē)輛或行人通過(guò),路燈會(huì)提前提高亮度,給駕駛員和行人提供足夠的照明環(huán)境,當(dāng)車(chē)輛或行人通過(guò)后,智能路燈相繼恢復(fù)到初始低亮度狀態(tài)。這種工作方式與以往的感應(yīng)路燈不同,感應(yīng)燈是當(dāng)人車(chē)靠近時(shí)才瞬間點(diǎn)亮,明暗對(duì)比過(guò)大,瞬間亮起來(lái)的燈光會(huì)行成“失能眩光”,影響視力,很可能因此造成交通事故。這種工作方式節(jié)約用電,降低了電壓負(fù)荷,可提高用電安全性,延長(zhǎng)路燈的使用壽命。
照明治療試驗(yàn)中心
隨著近年來(lái)人們對(duì)照明研究的不斷深入,發(fā)現(xiàn)照明環(huán)境會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生一定的生理效應(yīng)。目前阿爾貝特斯隆市正在施工的一項(xiàng)市政工程——照明治療試驗(yàn)中心,就是在此類(lèi)研究的基礎(chǔ)上將照明應(yīng)用拓寬到新的領(lǐng)域。
該試驗(yàn)室主要利用照明對(duì)人體健康影響的研究成果,對(duì)70歲以上的老年人群建立了照明治療試驗(yàn)室。通過(guò)照明調(diào)節(jié)老人的情緒,消除他們的孤獨(dú)感和寂寞情緒。
整個(gè)照明治療試驗(yàn)中心包括治療試驗(yàn)室、屋頂花園、地下購(gòu)物中心以及配套醫(yī)院。治療試驗(yàn)室內(nèi)設(shè)置了客廳頂燈、桌邊側(cè)壁燈、床頭燈。燈具有較大的發(fā)光面,能為老人提供足夠的亮度和適宜的光色,幫助老人放松心理、激發(fā)愉悅情緒。在浴室則配置了更多藍(lán)光的照明燈具,這種光能更快使人冷靜和清醒,避免老人在早起混沌狀態(tài)下發(fā)生碰撞和跌倒。屋內(nèi)的所有燈具都由控制面板按照預(yù)先編制的程序控制,未來(lái)還會(huì)在屋內(nèi)加裝監(jiān)控裝置,以防老人單獨(dú)在屋內(nèi)發(fā)生意外。
小結(jié)
城市智慧照明是一個(gè)復(fù)雜的相互作用系統(tǒng),服務(wù)對(duì)象是城市和生活在其中的人類(lèi),它的出現(xiàn)將引起城市生活方式的變革、提升和完善,最終使人類(lèi)擁有更美好的城市生活。丹麥為我們提供了未來(lái)智慧照明發(fā)展的一些啟示:
1)信息技術(shù)融入城市智慧照明,除了傳統(tǒng)功能外,衍生出更多的實(shí)用功能。
2)為了實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,城市智慧照明一定不能忽略自然光、太陽(yáng)能、風(fēng)能等能源的利用,從源頭上降低污染,減少能源消耗。其次采用節(jié)能光源LED以及控制技術(shù),大大提高了能源利用率。
3)國(guó)外已經(jīng)出現(xiàn)了照明治療試驗(yàn)室,但目前國(guó)內(nèi)在這方面的基礎(chǔ)較為薄弱、積累較少,應(yīng)該加大這些領(lǐng)域的照明應(yīng)用研究。
4)城市智慧照明的發(fā)展不是個(gè)人或者個(gè)別企業(yè)能獨(dú)立完成的工作,需要爭(zhēng)取政府理解和支持。同時(shí),照明的發(fā)展需要聽(tīng)取多方人士的意見(jiàn)和建議,匯集團(tuán)體的智慧,互相交流成功的經(jīng)驗(yàn)和失敗的教訓(xùn)。
5)智能照明離不開(kāi)節(jié)能環(huán)保,它與所有市民息息相關(guān),要將這種理念傳遞到每個(gè)人,鼓勵(lì)大家共同參與創(chuàng)新節(jié)能。例如:國(guó)外自行車(chē)燈的電源來(lái)于自行車(chē)輪的摩擦,通過(guò)踩腳踏車(chē)給手機(jī)充電等。