Освещение города: принципы построения и управления

Каким должно быть городское освещение?

Наружное освещение городских территорий является одним из важнейших элементов создания комфортных условий для проживания в населенном пункте. Несмотря на мнимую спонтанность данного аспекта, освещение в городе подчиняется целому ряду норм и правил. Это и нормы строительства, и нормы освещенности, и нормы ПУЭ.

Но каждый из этих элементов дает лишь фрагмент требований к освещенности городов. Мы же постараемся объединить все эти нормативы для создания целостного образа правильного монтажа освещения в городе.

Нормы городского освещения

Городское освещение улиц можно разделить на две составляющие – это освещение автомобильных дорог и освещение пешеходных зон. Понятное дело для каждых из этих составляющих существуют собственные нормативы, которые собраны в СНиП 23 – 05 – 95.

Освещение автомобильных дорог

От чего же зависит яркость освещения автомобильных дорог? Для ответа на этот вопрос давайте разберем какие факторы могут влиять на этот показатель.

Интенсивность движения на автомагистрали

Прежде всего это конечно интенсивность использования дороги. То есть то количество машин, которые проезжают по ней в течении часа. Как велит инструкция, этот показатель условно разделили на 4 категории. Это автомагистрали, по которым проезжает более 3000 машин в час; магистрали — нагрузка на которых составляет от 3000 до 1000 машин в час; дороги, по которым за час проезжает от 500 до 1000 автомобилей, и дороги, по которым за час проезжает менее 500 автомобилей.
Но не только интенсивность движения определяет приоритетность дороги. Согласитесь, скоростные магистрали должны освещаться гораздо лучше, чем небольшие дороги местного значения. Даже в том случае, если интенсивность движения по этой магистрали не так велика. Или, например, главные улицы городов в исторической части населенных пунктов, которые специально разгрузили от потока машин, должны лучше освещаться, чем такие же по интенсивности дороги в других районах города. Ведь они должны соответствовать общему уровню освещенности на улице.

Категории автомобильных дорог

Все это достаточно условные параметры и больше относятся к вопросам градостроительства. В связи с этим, в этом вопросе СНиП 23 – 05 – 95 ссылается на СП 42.13330.2011 который в таблице 7 и устанавливает требования к улицам и дорогам различного назначения. СП 42.13330.2011 в свою очередь ссылается на СНиП 2.05.02-85, который устанавливает категории автомобильных дорог.

Категории автомобильных дорог по СНиП 2.05.02-85

Исходя из этих двух условий, таблица 11 СНиП 23 – 05 – 95 устанавливает нормы освещенности для различных типов дорог. Они колеблются от 4 до 20 лк. При этом нормируется не только средняя освещенность, но и средняя яркость покрытия, которая варьирует от 0,2кд/м2 для дорог местного значения с одиночными автомобилями, до 1,6кд/м2 на автомагистралях с интенсивным движением.
Но схема освещения городов должна предполагать хорошее освещение и в местах пересечения дорог разного типа. То есть, если у нас пересекается магистраль и дорога местного значения, то освещение в месте пересечения должно быть выполнено как для освещения основной дороги. Это же касается и съездов с автомагистралей.

Нормы освещенности автомобильных дорог

Отдельным вопросом является и отношение минимальной яркости к средней. Обратите внимание именно к средней. Так для дороги в целом это соотношение не должно превышать 0,35. Для одной же полосы движения этот перепад не должен превышать 0,6.

В видео рассказывается о том, как работает уличное освещение в Москве.

Нормы освещения пешеходных зон

Устройство освещения городов для пешеходов значительно сложнее привязать к загруженности улиц. Поэтому требования по освещенности обычно привязываются к значению населённого пункта, а также отдельных улиц в нем.

Но есть еще парковые зоны, площади, хозяйственные площадки, придомовая территория и многое другое, что также должно быть освещено. Поэтому с освещением пешеходных зон все немного сложнее.

Обратите внимание! Здесь и далее мы приводим среднее значение освещенности. Нормы отношения минимального освещения к среднему для пешеходных зон, такое же, как и у автомобильных дорог.

Освещение пешеходных зон, примыкающих к дороге	Начнем наш разговор с пешеходных зон примыкающим к автодорогам. Если это центральные улицы, то здесь освещенность должна быть не меньше 10лк. Если они отделены от автомагистралей, то допускается освещённость снизить до 4лк, а для улиц местного значения до 2лк.
Освещение остановки	Для остановок и других мест посадки и высадки пассажиров норма освещенности составляет 10лк. Такая же норма действует для пешеходных мостиков. А вот для пешеходных переходов освещенность днем должна составлять 100лк, в вечернее и ночное время она должна снижаться до 50лк. Это делается с целью исключения слепящего эффекта.
На фото нормы освещения различных объектов	Что касается освещения территории микрорайонов, то основные пути должны иметь освещенность не менее 4лк. Второстепенные подходы всего 2 лк. А вот детские площадки должны иметь нормальное освещение. Оно должно составлять не менее 10лк.
Освещение мест отдыха	Что касается мест отдыха, таких как общегородские или местные парки, стадионы, выставки, то здесь требуемые параметры освещенности достаточно сильно колеблются. Например, центральный вход в парк общегородского значения должен быть освещен не менее чем в 6 лк, на стадион 10 лк, а в парк местного значения всего 4 лк. Это же касается вспомогательных входов, аллей и зон отдыха. Все эти значения сведены в таблицу 14 СНиП 23 – 05 – 95.
Освещенность в сельской местности	Отдельные нормы существуют для сельских дорог и улиц, освещенности вокруг общественных зданий, детских учреждений, парковок, автозаправочных станций и других объектов инфраструктуры. Разбирать каждый из этих нормативов не имеет смысла ведь большинство из них колеблется в пределах 10 – 2лк.

Примеры и идеи освещения дорог и улиц

Современные уличные светильники вносят ноты архитектурного оформления в освещение улиц и дорог, при этом не нанося ущербы безопасности и соблюдений норм.

Расскажем все о патронах для ламп
Какую температуру свечения (цвета) выбрать.
Что такое и какие бывают люминесцентные лампы дневного света

Принципы построения уличного освещения

Если вам кажется, что организация уличного освещения города это просто, то вы глубоко ошибаетесь. Ведь при создании городского освещения проектировщики должны учитывать не только требуемы параметры освещенности.

При расчетах учитываются такие показатели как: зернистость и отраженная составляющая асфальтного покрытия, запыленность улиц, количество осадков, ширина улиц, окружающая цветовая гамма, световые шумы и многое, многое другое. И все это, исходя из концепции развития города на ближайшие 10 лет.

Односторонняя схема освещения дороги

Конечно обсуждать каждый из этих критериев мы не будем. Ведь для полного раскрытия этой тематики научно-исследовательские институты составляют целые трактаты. И своими руками такие системы не построить. Но вот на основных аспектах принципа построения мы остановимся.

Двухрядное шахматное расположение светильников

Начнем с освещения автомобильных дорог. Оно может быть выполнено двумя способами – за счет установки светильников на специальных опорах и за счет подвеса светильников на тросах.
Какую схему и где применять, решают путем расчета. Одним из основных параметров в этом расчете является ширина дорожного покрытия. Так, при ширине дорожного покрытия до 12 метров рекомендуется применять одностороннюю схему установки светильников на столбах. При ширине до 18 метров рекомендуют применять двухрядную систему с шахматным расположением светильников на столбах. При ширине до 32 метров прямоугольную шахматную схему.

Двухрядная система освещения

Если у нас имеется разделительная полоса между полосами движения, как на видео, то при ширине дороги в одну сторону до 12 метров рекомендуется использовать двухрядную систему освещения — это когда светильники устанавливаются на столбах, и один светильник освещает одну полосу движения, а второй вторую.

Схемы освещения автомобильных дорог

Что касается подвеса светильников на тросах, то однорядную схему рекомендуют использовать для дорог с шириной до 18 метров. Для дорог шириной до 36 метров рекомендуется использоваться двухрядную схему.

Обратите внимание! Все это, не более чем рекомендации нормативного документа. Окончательный выбор проекта освещения осуществляется, исходя из расчета и удобства обслуживания таких светильников.

Важной составляющей схемы освещения городов является должный уровень света над перекрестками, пешеходными переходами и переездами. Для них так же разработаны определенные рекомендации. Так, для освещения пешеходных переходов устанавливается по одному светильнику с каждой стороны дороги. Причем они должны быть расположены справа от пешехода, переходящего дорогу. Расстояние между этими светильниками должно составлять 1,5 размера ширины дороги.

Схема освещения закруглений дороги, переездов, перекрестков и пешеходных переходов

Что касается освещения площадей, парковых зон, пешеходных дорожек и других зон отдыха, то п.10.16 СНиП 2 – 4 – 79 рекомендует его выполнять с акцентом на архитектурно-художественный облик города. При этом рекомендуется максимально использовать кронштейны, контактные соединения общественного транспорта и другие места установки светильников для минимизации использования столбов.

Москвичи боялись газовых фонарей

В середине XIX века появились спирто-скипидарные фонари, затем — керосиновые. На московских вечерних улицах стало светлее, витрины магазинов выглядели заманчивее. Москвичи стали наряднее одеваться, выходя вечером на улицу.

В 1865 году Московская городская дума подписала 30-летний контракт с английской на устройство в городе газового освещения. Компания построила завод, проложила газопровод и установила три тысячи газовых фонарей. Англичане справились с задачей, но потом стали терпеть убытки. Одной из главных проблем стало то, что компания изначально объявила очень низкую цену на уличный фонарь — 14 рублей 50 копеек.

«Англичане думали, что будет много частных потребителей и за счет них компания покроет расходы на уличное освещение. Однако ошиблись. Русские люди очень боялись газа. Опасались, что он может взорваться, что им можно отравиться. Некоторые москвичи не понимали, как может гореть воздух без фитиля. В результате желающих осветить дома газом оказалось слишком мало», — отмечает Наталья Потапова.

Управление уличным освещением

Все дорожное и городское освещение должно иметь единую систему централизованного управления. При больших расстояниях между объектами или при наличии природных препятствий, их допускается разделить на районные схемы управления освещением. Но в любом случае они должны иметь централизованное управление по средству телефонной или радиосвязи.

Схемы управления наружным освещением

Согласно норм ПУЭ управление городским освещением может осуществляться автоматически. Но при этом, в любом случае, должна быть обеспечена возможность принудительного ручного управления освещением. Это необходимо для выполнения ремонтных работ, при неисправности автоматических систем управления и в случае экстренных ситуаций.

Освещение тоннелей

Схема освещения города должна быть двухуровневой, если у нас имеются такие объекты, как подземные переходы, тоннели и другие, относящиеся ко второй степени по уровню надежности электроснабжения. Второй уровень означает, что прекращение электроснабжения таких объектов недопустимо. Все остальное освещение города относится к третьему уровню надежности.
Двухуровневая система управления обозначает, что часть светильников работает днем, а часть и днем, и ночью. Возможен вариант трех- и более уровневой системы управления. Тут главным фактором является цена, которая для многоуровневых систем несколько выше.

Управление включение отдельных светильников

Многоуровневая система управления освещением допускается и для систем освещения города. Но при этом согласно п. 6.5.25 ПУЭ не допускается одновременное отключение двух смежных светильников. То есть глубокой ночью, для снижения потребления допускается отключить до 50% освещения города.

Шкаф наружного освещения

Управление наружным освещение придомовых территорий, а также зон перед общественными зданиями осуществляется из этих зданий. Для этого они должны иметь специальный щит наружного освещения. Не подключать к нему, можно только светильник над входом в здание. Он может быть подключен к внутридомовым сетям.