Jak skutecznie przeciwdziałać nocnemu zanieczyszczeniu światłem? O dobrych praktykach słów kilka

Opublikowano: 20/11/2018

Czy pamiętacie moment w swoim życiu, kiedy ostatnio obserwowaliście Drogę Mleczną i mogliście podziwiać jej piękno w całej okazałości? Zapewne większość z nas doświadcza tego wyjątkowo rzadko, a jeśli już ma to miejsce, to podczas wyjazdów w mniej zaludnione obszary. Ten smutny fakt jest wynikiem zjawiska zwanego zanieczyszczeniem świetlnym (ang. light pollution), a to tylko jeden ze skutków jakie wywołuje. Skala problemu jest globalna, a przez niektórych naukowców bywa porównywana nawet ze smogiem. Jakie dobre praktyki możemy stosować, aby minimalizować efekty tego problemu?

Czy światło może być zanieczyszczeniem?

Światło samo w sobie jest powszechnie pojmowane jako zjawisko pozytywne, szczególnie w kontekście oświetlenia naturalnego. Jeśli jednak weźmiemy pod uwagę oświetlenie sztuczne, pojawiające się w porze naturalnej ciemności (od zmierzchu do świtu), to często możemy spotkać się z przypadkami, kiedy jest ono nieodpowiednio skierowane i wydostaje się poza oświetlany obszar. Ponadto moc światła (jasność) bywa często zbyt silna niż jest to niezbędne w danej sytuacji lub oświetlenie działa przez cały czas, pomimo iż jest potrzebne tylko w określonych momentach. W takich sytuacjach mówimy o tak zwanym zanieczyszczeniu światłem.

Termin ten w Polsce jest ciągle mało znany. Wg raportu TNS Polska z badań przeprowadzonych w listopadzie 2015 roku dla Ministerstwa Środowiska tylko 5% Polaków o nim słyszało, a 83% nie potrafi powiedzieć z czym im się to określenie kojarzy.

O co tyle zachodu?

Okazuje się, że nocne oświetlenie może szkodzić podobnie jak zanieczyszczone powietrze czy hałas. Najczęściej odwołanie do tego tematu pojawia się w kontekście obserwacji astronomicznych, zarówno tych profesjonalnych i naukowych (konieczność lokalizowania obserwatoriów z dala od miast), jak i tych amatorskich (osoby mieszkające na co dzień w miastach, aby uzyskać lepszą jakość obrazów zmuszone są podróżować).

To właśnie środowiska osób skupionych wokół astronomii nagłaśniają problem nadmiaru światła m.in. poprzez strony internetowe (np. Uniwersytetu Wrocławskiego czy Parku Gwiezdnego Nieba „Bieszczady”) , konferencje czy eventy. Istnieją też dostępne w Internecie mapy, gdzie użytkownicy mogą sprawdzić dokładne parametry związane z jasnością nieba na danym terenie (np. w Polsce najlepsze warunki do obserwacji nieba występują w Bieszczadach).

Porównanie nocnego nieba przed i podczas awarii zasilania Northeast (USA i Kanada) w 2003 roku, która dotknęła 55 milionów ludzi, fot. Todd Carlson

Kolejnym aspektem związanym z niewłaściwym oświetleniem są kwestie bezpieczeństwa. Źle ukierunkowane oprawy oświetleniowe mogą wywoływać zjawisko olśnienia przeszkadzające kierowcom pojazdów czy samolotów. Podobnie na sposób postrzegania szczegółów ma wpływ równomierność oświetlenia. Zbyt duże kontrasty pomiędzy bardzo jasnymi i bardzo ciemnymi obszarami powodują dłuższą adaptację człowieka do określonych warunków, co może być przyczyną wypadków. Nadmiar oświetlenia oraz niewłaściwe jego ukierunkowanie to też zupełnie niepotrzebne straty energii elektrycznej, które wywołują negatywne skutki ekonomiczno-ekologiczne, ponieważ energię zasilającą oprawy należy wytworzyć (w Polsce przy udziale przede wszystkim węgla) i oczywiście za nią zapłacić (zarówno ze środków prywatnych, jak i publicznych).

Zanieczyszczenie światłem w znacznym stopniu wpływa na zdrowie i środowisko, w tym na człowieka. Nadmierne oświetlenie zaburza zegary biologiczne ludzi, roślin i zwierząt powodując między innymi problemy z zasypianiem i jakością snu, bóle głowy, stres i inne choroby. Dereguluje okresy wegetacyjne u roślin, zakłóca orientację przestrzenną i zachowania zwierząt. Istotną wagę tych zagadnień potwierdza m.in. fakt, że procesy te są ciągle pod lupą naukowców (nagrodę Nobla z medycyny i fizjologii w 2017 roku przyznano właśnie za badania mechanizmu molekularnego kontroli rytmu dobowego). Na rynku pojawiają się też np. rozwiązania pozwalające zmieniać barwę oświetlenia sztucznego w ciągu dnia, dostosowując ją do zegara biologicznego naszego ciała, aby poprawić nasze samopoczucie i zwiększyć produktywność.

Nie bez znaczenia jest też wpływ nocnego oświetlenia na estetykę krajobrazu oraz kulturę i sztukę (rozgwieżdżone niebo od wieków inspiruje zarówno artystów, jak i naukowców).

Jakimi zasadami się kierować, aby zminimalizować problem zanieczyszczenia światłem?

Przede wszystkim należy nagłaśniać ten wciąż mało znany temat oraz edukować rozpowszechniając wiedzę o tym zjawisku. Zachęcać do wdrażania rozwiązań ograniczających i uświadamiać w zakresie negatywnych skutków.

Z działań praktycznych to co możemy zrobić, to przede wszystkim mądre projektowanie zarówno nowych instalacji, jak i modernizacji istniejących. Należy się kierować kilkoma prostymi zasadami, takimi jak:

• minimalny, wymagany do spełnienia zaleceń normy strumień świetlny;
• prawidłowy dobór opraw pod kątem typu (np. oprawa drogowa z płaskim kloszem zamiast z wypukłym) i źródła światła;
• oprawy oświetleniowe w zasadzie nie powinny świecić w górę;
• w miastach udział strumienia świetlnego wysyłanego w górną półprzestrzeń (tzw. wskaźnik ULOR, Upward Light Output Ratio) nie powinien przekraczać 25 %;
• oprawy oświetleniowe powinny być tak nakierowane, aby nie świeciły w kierunku zamieszkałych budynków;
• maksymalna dopuszczalna wartość natężenia oświetlenia na zamieszkałych nieruchomościach nie powinna być większa niż 25 luksów, a po czasie przyciemnienia (w nocy) nie większa niż 5 luksów;
• jaskrawości reklam powinny być ograniczone do przewidzianego w normach poziomu.

Trzeci i czwarty warunek jest stosunkowo trudny do spełnienia w oświetleniu architektonicznym i dekoracyjnym, kiedy to często mamy do czynienia z podświetlaniem obiektów z dołu. Warto, o ile to możliwe, szukać rozwiązań zastępczych lub po prostu zrezygnować z takiego sposobu iluminacji.

Układy oświetleniowe powinno się też projektować zapewniając im odpowiednią funkcjonalność związaną ze sterowaniem, czyli możliwość ściemniania, wyłączania czasowego i instalowania czujników ruchu bądź obecności. Wtedy można w łatwy sposób zoptymalizować i dostosować działanie oświetlenia do określonych potrzeb, a tym samym uniknąć niepotrzebnego świecenia i przy okazji oszczędzać energię.

Wyższym poziomem działań byłoby wprowadzenie regulacji czy uwarunkowań prawnych, do których projektanci musieliby się stosować. Aktualnie istnieją normy, w których są zawarte konkretne wytyczne (np. PN-EN 12464-2:2014-05 Światło i oświetlenie – Oświetlenie miejsc pracy – Część 2: Miejsca pracy na zewnątrz), natomiast ich stosowanie nie jest obligatoryjne, dlatego mało kto to robi. Przepisy regulujące sposób i zasady oświetlenia zewnętrznego mogłyby być też elementem np. uchwał krajobrazowych czy miejscowych planów zagospodarowania przestrzennego, jednakże brakuje w tym zakresie uregulowań na poziomie ustawowym. Projektant, nawet jeśli chce poruszyć przedmiotowe zagadnienie, nie jest niestety wyposażony w kompetencje prawne.

Przykłady dobrych praktyk i ciekawych rozwiązań

Ze świadomym podejściem do tematu zanieczyszczenia światłem mamy do czynienia np. przy okazji projektów (głównie nieruchomości komercyjnych) certyfikowanych wg popularnych w Polsce wielokryterialnych systemów oceny takich jak BREEAM czy LEED. Wymagania w nich zawarte odwołują się do międzynarodowych norm: IES/IDA TM-15-11 w przypadku LEED oraz CIE 126-1997 i CIE 150-2003 w przypadku BREEAM. Wytyczne z publikacji CIE są również zawarte we wspomnianej wcześniej normie PN-EN 12464-2:2014-05. Normy regulują m.in., w zależności od strefy, w której znajduje się projektowana inwestycja, wartości wskaźnika ULOR, maksymalną światłość kierunkową opraw czy maksymalne natężenie oświetlenia na sąsiadujących obiektach. Podawane są dwa poziomy oświetlenia, przed przyciemnieniem (praca normalna) i po przyciemnieniu (np. między 23.00 a 7.00), co można traktować podobnie jak ciszę nocną. Wymagania stawiane są też szyldom i reklamom (maksymalna luminancja).

Przykład dyskretnego oświetlenia biurowca, w którym oprawy na elewacji zostały zamocowane za dedykowanymi detalami ograniczającymi zanieczyszczenie świetlne, fot. Aquarius Business House, Wrocław, materiały ECHO Investment

Wspomniane parametry i wielkości świetlne można stosunkowo łatwo policzyć na etapie projektowym w popularnych programach do modelowania oświetlenia lub zmierzyć w przypadku budynków istniejących i wprowadzić w razie potrzeby odpowiednie działania korygujące (np. zmianę oprawy na inną charakteryzującą się mniejszym kątem rozsyłu, zmianę nakierowania oprawy lub sposobu montażu czy stosowanie osłon ograniczających).

Ciekawymi przykładami są m.in. oświetlenie ścieżek przy Jeziorze Rusałka w Poznaniu, które redukuje moc świecenia w zależności od godziny (docelowo po północy ma być wyłączane) czy inteligentne przejście dla pieszych w Kicinie, wyposażone w czujniki ruchu wykrywające pieszych, które rozświetla się tylko wtedy, kiedy to konieczne.

Oświetlenie nad Jeziorem Rusałka w Poznaniu, wyposażone w automatyczne sterowanie, które jest redukowane o 30% po 21.00 i o 50% po 24.00, źródło epoznan.pl, fot. M. Gawroński

Bardziej zaawansowane, kompleksowe i zoptymalizowane rozwiązania zastosowano w projekcie oświetlenia wrocławskiego osiedla Nowe Żerniki. Oprawy są wyposażone m.in. funkcje regulowania natężenia oświetlenia. Zróżnicowano też temperaturę barwową w zależności od funkcji oświetlanego obszaru (piesi/ruch kołowy).

Co dalej?

Jak widać poprawna realizacja oświetlenia nocnego nie jest wcale takim trudnym do wykonania zadaniem (w porównaniu np. do walki ze smogiem). Kluczowe elementy to edukacja i świadomość, głównie projektantów oraz oczekiwania/wymagania deweloperów i samorządowców. Przykłady dobrych praktyk już mamy, oby inni poszli w te ślady.

Zachęcam do dyskusji i dzielenia się dobrymi przykładami z Waszego otoczenia. Jeśli zatęskniliście za widokiem Drogi Mlecznej, a nie macie akurat czasu, aby skoczyć w Bieszczady, to polecam ten wyjątkowy film.