城市LED屏幕光污染影响评价及防治初探
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ll1科技鲶坛 2o16.o1 城市LED屏幕光污染影响评价及防治初探 许琰 (沈阳城市建设学院,辽宁沈阳,110167)
摘要:随着我国现代化城市建设的不断推进,城市中LED屏幕的光污染问题日益受到人们的关注和重视。本文从光污染的定 义与分类出发,论述LED屏幕光污染的危害和其光污染影响评价因素,并提出LED屏幕光污染的防治对策,以期引起人们对光 污染的重视,为相关政府职能部tin定法律法规、标准等提供了一些参考。 关键词:LED屏幕;光污染;影响评价因素;防治措施
Preliminary study on Evaluation and prevention measures of city LED Iiqht pollutionscreen Uti0n l Xu Yan (Shenyang Urban Construction University,Department of Basic,110167)
Abstract:As China’S urban construction developing,city LED screen light pollution of urban has increasingly come under people’S concern and attention.This paper first diSCUSSeS the definition and classification of 1ight pollution,and discusses LED screen light pollution and 1ight pollution impact assessment factors, lastly discusses LED screen 1ight pollution prevention measures,to draw attention to 1ight pollution,for the relevant authorities to make laws,regulations,standards provide some reference. Keywords:LED screen:Light Pollution:environmental impact assessment factor:Prevention and control
measures
0引言 近年来,LED显示屏技术飞速发展凭借其表现力更强传 播效果好,价格逐渐下降的优势已广泛地应用于各行各业各大 城市LED显示屏如雨后春笋般竖立在街头巷尾。可是随着LED 显示屏增多,LED显示屏产生的 光污染”问题越来越多『并引起 了广泛的重视。
1光污染的定义与分类 光污染泛指影响自然环境列1人类正常生活、工作、休息和娱 乐带来不利影响损害人们观察物体的能力引起人体不适感和 损害人体健康的各种光。在我国颁布的行业标) 城市夜景照明 设计规范》中”光污染”的定义是干扰光或过量的光辐舣含可见 光、紫外和红外光辐射对人、生态环境和天文观测等造成的负面 影响的总称。—般将现代社会产生的过量的或不适当的光辐射对
光污染主要有以下几类: (1舷光污染舷光是指由于视野中的亮度分布或亮度范围 的不适宜,或存在极端的对比,以致引起不舒适感觉或降低观察
细部或目标的能力的视觉现象。 (2辐射污染:目前在城市灯光建设中广泛使用的大功率光 源在发出可见光的同时也辐射出非可见的射线这些射线的—部 分对人体或建筑材料具有损害作用主要表现为紫外辐射阳红外 辐歙热辐射 (3 泛滥光泛滥表现在宏观上使城市天空溢散光水平 提高导致夜空发亮在微观上表现为光线的过量溢散。光泛滥 可归结为光误用和光刊涌个方面。 (4舰单调视觉单调表现为空间单调、色彩单调和光形单 调等。 (S舰遮蔽视遮蔽是人的视界被不适当的遮蔽的现象包 括灯光遮蔽和灯光设施遮蔽。 (6频闪频闪指在以一定频取通常在50Hz下废化的光 的照射下观察到物体运动显现出不同于实际运动的现象。
2 LE D显示屏产生光污染的危害 LED屏幕产生光污染对屏幕周边生态系统的各个层面产生 多种危害主要表现为对周边人群、动植物、交通等产生或大或小 的影响其主要表现在以下几方面: 2o掐.o| 2.1对附近居民的影响 当LED屏幕射出光线直接侵入附近居民的窗户时就很可 能对居民的正常生活产生负面的影响。这些影响包括叭夜后 LED屏幕发出光线使居民的睡眠受到影响。LED屏幕播放画面 产生频繁闪烁的光线使房屋内的居民感到烦躁难以进行正常的 活动。 2.2对附近行人的影响 当道路旁LED屏幕设备安装不合理时会对附近的行人产 生眩光当屏幕画面切换时会瞬间降低或完全丧失正常的视觉功 能。这一方面影响到行人对周围环境的认知同时增加了发生交 通事故的危险性。并且当LED屏幕本身的亮度照射路面等处产 生的高亮度反射面出现在行人的视野范围内时因为出现很大的 亮度对比行人将无法看清周围较暗的地方使之成为盲区从而 产生道路交通安全隐患。 3 LED屏幕光污染环境影响评价的几个因素 (1眺强发光强度简称光强国际单位是candela(坎德拉) 简写cd.对于LED显示屏这种主动发光体—般采用cd·133—2作 为发光强度单位,并配合观察角度为辅助参数其等效于屏体表 面的照度单位勒克司将此数值与屏体有效显示面积相乘得到 整个屏体的在最佳视角上的发光强度假设屏体中每个像素的发 光强度在相应空间内恒定劂此数值可被认为也是整个屏体的光 通量。 , (2 的频闪度=电光源频闪是指电光源光通量波动的深 度。当电光源的光通量波动深度越大颇闪越严重。光的闪烁会引 发视觉疲劳、偏头痛造成人眼分辩能力下降视力下降还会引 发心跳过速等这种现象称为频闪效应或闪烁现象)-有时光源 的发光强度并不大胆它不断闪烁造成视觉混乱产生了光污 染。光的闪烁度可以用Hz每秒所闪烁的次数次/秒徕计量。 人眼最敏感的闪烁频率是8.8Hz当闪烁40Hz以上感觉就不 灵敏至50Hz以上B寸贝U完全感觉不到。 (3 照与周边环境的对比度同样的光照强度和频闪度的 情况下加果与周边环境照度的对比越大产生光污染的强度就 越大例如同样的LED屏幕在白天观看并不是十分刺眼而在夜 晚观看却十分刺眼。 目前国内外学者大多认为对光污染评价应通过对上述指标 表1 CIE对相关区域入夜前后照度和光强的限定 的综合评定来确定光污染的等级。例如国际照明学 CIE对住 宅干扰光照度和光强均有严格的规定,并对相关区域宵禁前后照 度和光强进行了限定加表1所示。 在国内上海市质量技术监督局发布《城市环城装饰照明规 范》DB31/T 316-2004中对广告、招牌的最大允许亮度的限值 的相关内 见表2】. 表2商业中心区内的广告、招牌的最大允许亮度[注】
注在其他区域中设置此类广告、招牌其允许亮度应酌情 降低行政办公(工业)区或公共活动区应按表中所列最大允 许亮度值乘以0.4居住小区应按表中所列最大允许亮度值乘以 0.1。 北京和南京等大城市都出台了《户外电子显示屏设置规范》, 规定在商业区及其周边设置的户外电子显示屏夜间亮度值应不 大于i000 cd·m 在其他地区设置的户外电子显示屏液间亮 度 好400 cd·m~。 所以根据上述指标我们可以得出当LED屏幕的光强超出表 中所列强度时。认为会产生光污染且超出越高产生光污染的强 度越高。 同时LED屏幕的光强与周边环境的照度对比同样也是影响 光污染的重要因素相同的光强下当与周边环境照度对比强烈 是 污染的强度会增大。根据对人群进行主观感觉测试的得出 不同环境照度下屏幕光强的临界值见表3)当光强超过临界值 时人们会感觉刺眼和不适。 表3不同环境照度下屏幕光强的临界值
LED屏幕播放静止画面是本身刷新都高于50HZ对人眼影 响不大但在播放动态画面时特别是在切换对比强烈的画面时 会产生闪烁感对人眼刺激较大所以LED播放动态画面应避免 强对比度画面的切换,切换画面要柔和减:!>对^眼的刺激。 综上所述,LED屏幕对环境产生光污染的因素主要有LED 屏幕的光强、屏幕光强与周边环境的对比度、LED屏幕播放内容 产生的频闪度几个方面。
(下转116页) 1 53『 E 2o16.o1 圈的密封型,也可以有效降低因为机械加工精度对O型密封群 的与控制摩擦力的敏感性在群品设计出来之后要通过具体实验 优化拉伸轴上O型密封圈安置沟槽的尺寸以及其精度使设计 使 用期限在进行阀体制造的过程中比较适宜利用黄铜铸造以及机 械加工工艺对于水龙头内 制作例如防锈钢对于水龙头的外观则是直接采用现在市场上 销售的产品这也能够有效降低水龙头产品的制作成本。双调节 水水龙头的整体设计如图1所示: 图1双调节水水龙头内部结构 内部结构当中周中的数字 部分分别是:1,2代表橡胶垫圈:3代表的是阀芯外壳:4代 表动阀片5代表静阀片 代表拨叉.7代表阀体 代表转芯: 9代表销钉;10代表手柄;11代表压辊;12代表弧形承压片 13代表阶梯拉伸轴:14代表回位弹簧;l5,16代表密封圈 l7代表启闭块。
4结语 文中所设计的新的双调节水水龙头在一定程度上解决了现 在高校使用的水龙头存在弊端 并且在高校开水房具有很强的适 用性。因此在高校开水房应用新的双调节能型水龙头,可以帮助 高校更好的实现节水目标提高高校水资源的利用效率。在研究 的过程中文章在高校水龙头用水特点以及用水规律的基础上, 设计了双调节节能型水龙头河以有效减少高校水龙头因为设计 不合理引起的水资源浪费现象这对于高校贯彻实施节水工作具 有十分重要的意义。
参考文献 【11魏珊珊,张海波,赵庆斌,王开朝.分段式半自动节水水龙头 设计研究U】.机电产品开发与创新,2012(06). 【2】刘晓宏.流水有情——水龙头形态的创意设计『J1.装 饰,2011(10) 【3】王品越.一体化停水自闭式水阀创新设计【J】.廊坊师范学院 学报(自然科学版),201 1(04).
作者简介 孙伟一,男,1992年12月28日,本科,研究方向:产品设计 专业纺织品艺术设计方向。
(上接153页) 4减少LE D屏幕产生光污染的几个措施
LED屏幕亮度对人眼的影响是随周边环境的亮度影响的同 样的屏幕亮度在白天人们看起来并不刺眼而到了夜间或光照不 好时就显得十分束IlUl ̄。所以建议LED屏幕增加亮度自适应调节的 功能通过对周边环境亮度的感知,自动调节LED屏幕本身的亮 度 而减少取 的光污染同时也可以达到节约能源自匀效果。 4.2 LED屏幕播放内容评估 LED屏幕在频繁切换大对比度启彩鲜艳的画面时,会给人 眼带来频繁闪烁的效果所以对LED屏幕播放的内容应进行评 估与控制对色彩对比度大的画面要采取渐进切换的方式同时 播放动态画面时适当降低播放速度减少对人眼的刺激。 4.3特殊时段或条件下关闭大屏幕 为了减少LED屏幕光源对周围居民和行人的影响在特殊 的时段如深夜庙于LED屏幕的光线会影响周边居民的睡眠。 特殊天气如雨天,LED屏幕的光线投射到路面会产生较强的反 射应用驾驶员看清路面所以