В одном из томских вузов разработали светодиодную конструкцию-трансформер для освещения городских улиц. Изобретение позволит сократить затраты на городское освещение и повысить его эффективность. В подробностях разбирался корреспондент SmartNews.
Сотрудники НИИ светодиодных технологий Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) презентовали новый тип уличного светильника. Они разработали конструкцию-трансформер, к которой будут крепиться подвижные светодиодные плафоны. Благодаря тому что их можно разворачивать в разных направлениях, увеличивается дальность освещения.
Сейчас улицы российских городов освещаются в основном ртутными или натриевыми газоразрядными лампами.
Видео
Уличное освещение
Видео: МУП МТРК на YouTube
Их достоинство — высокая светоотдача, однако есть и серьезные недостатки. В частности, они создают пиковые нагрузки на городские электросети во время включения и требуют специальной утилизации, поскольку содержат ртуть. Кроме того, натриевые лампы светят в желто-оранжевом спектре, не слишком комфортном для глаз, что искажает восприятие. Это ставит под вопрос целесообразность их использования для освещения автодорог.
Альтернатива газоразрядным лампам — светодиодные панели. Эксперты по энергосбережению и городскому благоустройству сходятся во мнении, что светодиоды — это технология будущего, причем не только для городского освещения, но и для интерьерного.
Для Сибири светодиодные уличные светильники подходят оптимально. Они устойчивы к перепадам температур, а в нашем климате это важно. Энергопотребление у них ниже в 2–3 раза, а значит, ниже и плата за свет. Я не помню, чтобы в последние 20 лет стоимость киловатта у нас уменьшилась хоть на копейку. Конечно, светодиодные плафоны несопоставимы по цене с теми же натриевыми лампами, но менять их надо намного реже, и приобретение в итоге окупается. Что касается домашнего освещения, я сам пользуюсь светодиодными лампами и очень доволен.
Еще одно важное преимущество светодиодных уличных фонарей состоит в том, что у них, как правило, очень хорошая антивандальная защита. Поскольку стоимость одного светильника достаточно высока (небольшой плафон стоит от 2 тыс. рублей, а «полноформатный» фонарь или прожектор — от 10 тыс. рублей), производители стараются сделать так, чтобы их нельзя было разбить снежком или камнем.
Но помимо очевидных плюсов: длительного срока службы, экономии электроэнергии (до 70%) и антивандальной конструкции — у светодиодных осветительных приборов есть и свои минусы. Главный недостаток — небольшая площадь освещаемой территории. Светодиоды в плафоне расположены в одной плоскости, и пучок света получается направленным в одну сторону, как от прожектора. Причем увеличение мощности светильника проблемы не решает: на то же самое ограниченное пространство просто начинает падать больше света.
Ученые из Томска справились с этой проблемой. Они разработали конструкцию, которая позволяет разворачивать светодиоды в разных плоскостях. В результате при увеличении числа источников света растет не освещенность одного небольшого участка, а общая площадь освещенной территории.
Модульные светильники, которые разработала группа ученых из нашего института, состоят из светодиодных плафонов и конструкции, на которую они крепятся с помощью специальных скоб. Мощность плафонов, их количество и расположение можно менять в зависимости от того, какой участок требуется осветить. Например, конструкции, предназначенные для автомобильных дорог, могут поворачиваться вокруг своей оси, светодиодные коробки также можно закреплять под разными углами. В результате увеличивается площадь освещенного участка.
Использование уличных фонарей-трансформеров позволит сэкономить средства городского бюджета. Во-первых, они потребляют меньше энергии. Во-вторых, благодаря тому, что увеличивается площадь, которую освещает каждый фонарь, интервал между ними можно увеличить, а значит, в перспективе потребуется меньше светильников. Но самое главное — городское освещение можно сделать более равномерным, а значит, комфортным.
Дело в том, что газоразрядные лампы, которые чаще всего используются в городском освещении, — это, по сути, точечные источники света. Как мы знаем, освещенность падает пропорционально квадрату расстояния. Поэтому на городских улицах светлые пятна чередуются с темными участками. Есть нормативы, диктующие, насколько равномерным должно быть уличное освещение. Чтобы их соблюдать, городские фонари приходится ставить достаточно часто — на расстоянии 33 м друг от друга. Светодиодный плафон отличается от лампы тем, что он представляет собой не один, а много точечных источников света, которые можно развернуть в разных направлениях. Это уже вопрос дизайна — сделать несколько плафонов, повернутых в разных плоскостях, или объединить разнонаправленные светодиодные панели под одним плафоном. В любом случае светильники на светодиодах помогут сделать уличное освещение более равномерным.
Томские инженеры уже оформили патент на свое изобретение. Дальнейшие этапы — создание эскизного проекта, испытания действующего макета и разработка коммерческого прототипа инновационной осветительной конструкции.
освещение на улицах нужно давно модернизировать, оно ещё с советских времён устаревшее стоит.
За светодиодами будущее, хорошо, что начинают их использовать для освещения улиц. Сплошная экономия и удобство. Томск будет первым городом, думаю, потом и остальные подключатся.
4 комментария к материалу. Показать отмеченные редакциейвсе