Стратегии исследований в области безопасности освещения

Вопросы энергосбережения в области световой среды - актуальная тема для дискуссии. Возможность увеличивать качество и количество городского утилитарного освещения с минимальными денежными затратами в целом способствует созданию процесса безопасного передвижения и ориентации жителя мегаполиса. Согласно принятому Закону об энергосбережении [1], в настоящее время применяются инновационные энергосберегающие осветительные приборы, в том числе светодиодные, влияние которых на организм человека до конца не изучено. Стремительное развитие световых технологий в короткие сроки произвело на свет новое явление - полихромную светодинамическую среду. Конкуренция на рынке визуальной информации подталкивает её участников интенсифицировать методы воздействия на потребителя. Появляется противоречие - призванные безопасно ориентировать человека световые объекты зачастую дезориентируют его. Кроме того, функции утилитарного и архитектурного освещения ввиду отсутствия чётких регламентов зачастую оказываются смешанными. Например, в светопространственной ситуации г. Челябинска над проезжей частью ул. Елькина, части ул. Доватора можно увидеть примеры недопустимого смешения и даже подмены функций утилитарного и декоративного освещения [2]. В вечерне-ночное время система светоцветового оформления с динамиче- скими приёмами освещения представляется зрителю цельной мерцающей системой, что мешает процессу приспособления глаза к яркости и быстро меняющейся цветовой температуре. В результате происходит дисрегуляция физиологических адаптационных процессов, приводящих к созданию аварийных ситуаций на данном участке дорожного полотна и соответственно множественным и разноплановым проблемам у участников дорожного движения.

Сложные светопространственные ситуации требуют тщательного анализа. Восприятие освещенности связано с таким понятием как фликер (его доза и время восприятия), однако в нормативном документе ГОСТ 13109-97 [3] речь идет только о колебаниях напряжения, а не о результирующем эффекте воздействия комплекса факторов разного происхождения быстро меняющейся цветовой температуры.

Для обеспечения энергосбережения и безопасности светового пространства на современном этапе представляется рациональным проводить следующие мероприятия:

• -    контролировать уровень энергопотребления, разрабатывая оптимальный сценарий освещения;

• -    проводить комплексные результирующие исследования уровней освещенности и яркости всех видов освещения, относящегося к наружному: утилитарного, архитектурного, декоративного и

• ландшафтного, а также световой рекламы и информации;

• –    определять части городских территорий, где воздействие динамических приёмов освещения небезопасно;

• –    выявлять оптимальные места размещения праздничного светового оформления;

• –    чётко разделять функции утилитарного и архитектурно-художественного освещения;

• –    разрабатывать систему мер по защите от светового загрязнения;

  – определять применение оптимального спектрального состава света в соответствии с новейшими исследованиями в области биохимии.

Примером комплексного подхода к организации городского освещения может служить постановление Правительства Москвы № 1037-ПП [4], которому предшествовала большая аналитическая работа, в том числе ведущих архитекторов г. Москвы [5–7].

В г. Москве в 2008 г. департамент топливноэнергетического хозяйства г. Москвы совместно с Комитетом по архитектуре и градостроительству, Комитетом рекламы, информации и оформления на основании Концепции единой светоцветовой среды обеспечил разработку, представление на рассмотрение и утверждение Правительством Москвы проекта Программы, включающего в себя приоритетные направления развития городского хозяйства в области освещения. Концепция, в частности, содержит рекомендации по размещению элементов городского освещения, а также используемых средствах и приёмах светового оформления города (табл. 1, 2).

Вышеуказанное постановление учитывает эти и новейшие средства и приемы светового праздничного оформления города, однако, как указыва- ется в документе, с учетом постоянного совершенствования применяемых светотехнических установок и технологий и развития энергомощностей этих мероприятий может оказаться недостаточно для развития и регулирования праздничного оформления Москвы, особенно в части праздничной иллюминации.

Определённые шаги делаются в области совершенствования городского освещения и в г. Челябинске. В проекте Правил содержания, ремонта и реставрации фасадов зданий и сооружений на территории города, утверждённых Решением Челябинской городской Думы от 25.10.2011 г. № 28/11, в разделе IX «Архитектурно-художественное освещение фасадов зданий и сооружений» определены требования, прямо и косвенно способствующие повышению безопасности городской среды. В частности, п. 64 вышеуказанных Правил гласит: « Проектным организациям осуществлять переход от раздельного проектирования средств освещения к взаимоувязанному проектированию световых пространств путём гармоничного применения приёмов освещения на конкретных территориях и объектах с учётом ландшафта и комплексного благоустройства города Челябинска».

Между тем не ясно, что подразумевает понятие «гармоничное применение» и как будут привлекаться к ответственности лица, нарушившие эти Правила. Механизм ответственности за их невыполнение ещё предстоит разработать.

Свет – инструмент создания комфортного пространства. Однако при избытке искусственного освещения нарушаются естественные биологические ритмы, в частности, баланс мелатонина – серотонина, появляется эффект свечения ночных городов, называемый в некоторых источниках «эффектом Эдисона» и нарушающий миграцион-

Таблица 1

Элементы средового дизайна, используемые в оформлении города

№	Тип оформления	Места размещения	Средства освещения	Характер установки
1	Объемно- пространственные конструкции (h–3–30 м)	Площади, развязки, места культурно-массовых мероприятий	Прожектор, лампы, стробы	Временный Постоянный
2	Флагштоки	Вдоль трасс, скверы, площади		Временный Постоянный
3	Перетяжки	Улицы	Светодиод дюралайт, стробоскопические лампы	Временный
4	Тематические конструкции (елки, арки)	Площади, скверы, бульвары, трассы	Прожекторы, электрогирлянды с лампами накаливания, светодиоды, стробоскопические лампы	Временный
5	Тематические панно	Фасады домов, флагштоки	Электрогирлянды
6	Оформление зеленого массива	Деревья, кустарники вдоль трасс, скверы, площади	Электрогирлянды типа клин-лайт, световые сетки play-лайт	Временный

Таблица 2

Средства и приемы праздничного иллюминационного и иного светового оформления города

№ Места применения Приемы освещения Средства освещения Характер размещения 1 Фасад здания Световая графика Электрогирлянды с лампами накаливания, люминесцентные лампы, светодиодные лампы, стробоскопические лампы Постоянный Брендмауер-панно Электрогирлянды с лампами накаливания, светодиоды, стробоскопические лампы, светодиодные кластеры, прожектора, клип-лайт, дюралайт Постоянный Световая фреска Светодинамические и проекционные аппараты Временный 2 Опора освещения Панель-кронштейн Клип-лайт, дюралайт светодиоды, стробоскопические лампы Постоянный Световая графика Электрогирлянды с лампами накаливания, светодиоды, стробоскопические лампы Постоянный 3 Мостовые сооружения, опора освещения Световая графика Электрогирлянды с лампами накаливания, светодиоды, стробоскопические лампы Постоянный Цветодинамика Светодинамические аппараты Постоянный 4 Улица над проезжей или пешеходной частью Звездное небо Электрогирлянды с лампами накаливания, светодиодные лампы, стробоскопические лампы Постоянный ные перелёты птиц. Существуют явные пробелы в исследовании аксиологических аспектов формирования социального заказа на комплексное проектирование городской световой среды, социальнопсихологических факторов (взаимоотношение человека с социумом, личностные способности и т. д.), а также соотнесение их с физиологическими и санитарно- гигиеническими. При определении стратегии безопасности световой среды на настоящий момент особое внимание уделяется физиологическим (область зрительного восприятия, индивидуальные особенности восприятия света сетчаткой глаза, скорость реакции и приспособление организма к условиям окружающей среды, особенности сумеречного зрения, выносливость и т. д.) и санитарно-гигиеническим (нормативная база) формирующим факторам. Компенсаторные возможности организма человека, а именно адаптационные возможности, позволяющие людям приспосабливаться к изменениям внешней и внутренней среды, велики. Условиями, необходимыми для становления полноценной адаптации, являются: оптимальное состояние механизмов адаптации, трактуемое ВОЗ как составляющую понятия здоровья человека), интенсивность и продолжительность воздействия раздражителей внешней и внутренней среды организма и время, необходимое для становления процесса адаптации. К числу механизмов, осуществляющих адаптацию организма, относятся изменения деятельности сердца, дыхательного аппарата, обмена веществ и, что очень важно, иммунной системы. Очень важно оценить роль различных факторов в становлении адаптационных реакций человека.

Стрессовые реакции, являющиеся следствием процесса адаптации и приводящие к позитивным иммунологическим сдвигам, проявляющимся в нормализации локальных и системных иммунных факторов, могут возникать под влиянием самых разнообразных раздражителей, одним из которых может выступать непрофессионально разработанная концепция освещения мегаполиса как на уровне отдельного строительного объекта, так и в масштабах всего города.

Прошедшая в ЮУрГу в апреле текущего года Международная научно-практическая конференция «Огни большого города: инвестиционная привлекательность современного мегаполиса» послужила площадкой для совместных дискуссий специалистов самых разных областей, так или иначе задействованных в процессе проектирования и создания светоцветовой городской среды.

Наибольший интерес на конференции вызвали вопросы интеграции научных и практических знаний, накопленных в каждой из смежных областей.

Авторы докладов «Роль различных источников света в формировании адаптационных возможностей человека на современном этапе» д.м.н., профессор О.А. Гизингер и «Аспекты безопасности световой среды» О.Р. Бокова зафиксировали общие области научных интересов. По итогам конференции было выдвинуто предложение о дальнейших исследованиях в области безопасности освещения совместно с НИИ иммунологии ГОУБ ВПО ЧелГМА и Минздравсоцразвития РФ.

Особое внимание предполагалось уделить созданию доказательной базы влияния определённых параметров освещения на состояние здоровья горожанина. Коллективом исследователей под руково- дством члена-корреспондента РАМН, заслуженного деятеля науки РФ, доктора медицинских наук, профессора И.И. Долгушина было аргументированно доказано, что одним из возможных факторов, восстанавливающих работу системных и локальных иммунных механизмов, является действие кванта света, как физиотерапевтического агента при лечении даже не самого заболевания, а его последствий, а именно, восстановление иммунной некомпетентности при той или иной патологии.

Лабораторными исследованиями было подтверждено, что соблюдение санитарных норм освещённости приводит к активации биохимических и иммунных процессов клеток органов и тканей в целом. Авторами исследования доказано, что накапливающиеся в тканях под влиянием лазерного излучения низкой интенсивности биоцидные продукты, выделяемые клетками иммунной системы, становятся стимуляторами реакций анаболизма. В результате перестройки клеточного обмена процессы анаболизма начинают преобладать над катаболическими. Происходит активный синтез АТФ из продуктов ее распада. Метаболиты ускоряют процесс транскрипции РНК на структурных генах ДНК. Морфологические изменения затрагивают и структуру клеточных мембран, благодаря чему улучшается регуляция окислительных процессов, синтеза макроэргов и различных структурных и ферментативных белков [8]. В связи с этим разработка и исследование методов, нормализующих дисфункции местных иммунных факторов представляется актуальной и своевременной. Среди возможных попыток объяснения иммуномодулирующих эффектов действия квантов света на макроорганизм может быть внутриклеточный механизм преобразования световой энергии, связанный с наличием в клетках и тканях собственных электромагнитных полей и свободных зарядов, которые под действием фотонов лазера пространственно перераспределяются, что, возможно, приводит к увеличению энергетического потенциала клетки [8, 9], усилению функциональной активности фагоцитов и активизации факторов, осуществляющих колонизационную резистентность организма.

Обобщая данные ранее проведённых исследо- ваний можно утверждать, что действие света может иметь адаптационную функцию, помимо ориентирующей и опознавательной.

Светоцветовая среда представляет собой обширное поле деятельности и взаимодействия специалистов различных областей знания, рассматривающих и изучающих человека как сложную социокультурную и психобиологическую систему.