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剑桥一公园小径喷上夜光喷雾代替路灯

2013-11-11 10:08
魏丁小陆
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发光颗粒铺设的道路完全可以不安装路灯,但使用习惯、造价和专利不会让它很快普及。

  在夜晚,能够靠自身的力量发光的,除了天上的星星,还有可能是地上的道路。

  在英国剑桥市中心以东的Christ'sPieces公园,一家名叫Pro-TeqSurfacing的公司最近在那里铺设了一条没有路灯的道路,而因为这种用发光颗粒铺设的道路会在夜晚发出大片星星点点的亮光,它被冠以了一个贴切的名字—“星路”(“Starpath”)。

  “它很酷,你亲眼见到它在夜晚发光的样子的话就会明白。在晚上从这条小路80米开外的地方你也能清晰地辨认出走在上面的人有没有戴领带,或者是男是女。”建造这条道路的创始人HamishScott对“星路”在夜间的照明亮度很有信心,并认为它足以成为路灯的替代品。

  Pro-TeqSurfacing公司是英国萨里郡的一家公司。它使用具有专利的喷涂技术来铺设人行道、车道、屋顶和操场。

  无论是采用节能灯具,太阳能电池板,还是合理布局路灯,作为城市的管理者,政府都是道路照明节能的最热心尝试者。当剑桥市议会找到Pro-TeqSurfacing公司,希望他们能够就发光道路进行尝试时,此前就一直在做发光材质尝试的HamishScott很爽快地答应了。

  假设在一条3公里的道路上,每隔30米两边各设置一盏路灯,那么一共需要202盏路灯,如果这202盏是功率250瓦的高压钠灯,则一小时消耗的电量是50.5千瓦时,运转10小时,则会消耗505千瓦时电,相当于一两个家庭一个月的用电量。即使是做功率50瓦的LED灯,虽节约了80%的电量,但如果能更进一步减少用电,从环保角度来说肯定更值得推崇,因为城市的道路远远不止这3公里而已。

  实际上,开发这种发光的道路,HamishScott大概用了4年多时间,使用了百万美元的研发费用。“萌生出这个念头的初衷是看到市委会的工作人员每天都需要去开关路灯的电源,因此我就想有没有根本的解决办法。”HamishScott说。

  发光的秘密在于整条“星路”由包含能够转化太阳能的聚合材料组成。白天,发光颗粒会自动吸收来自紫外线的能量并储存起来,而到了夜晚室外光线亮度减弱到一定程度后,它就会自动地通过发光的方式将白天储存的能量释放出来。

  HamishScott说,让“星路”显得有些独一无二的是,它能根据周围环境的亮度来自动调节,如果周围一片漆黑,它就会尽量提高发光的亮度,但如果周围有一定的光源,它就会尽量“收敛”发光,“就像有一颗自己的大脑一样”。

  “发光颗粒会吸收紫外线并转换成能量,并且通过发光来消耗能量。”HamishScott告诉记者,在多雨的英国,即使出现了连绵的阴雨天气,无需蓄电池,“星路”也能照常工作。此外,不同颗粒还能发出红、橙、蓝、绿、紫等不同的光芒,也便于铺设自行车道等彩色道路。

  铺设“星路”主要有三个步骤,HamishScott告诉记者,首先用滚轮蘸着含有液态聚氨基甲酸酯涂料在已有的道路上充分涂刷一遍,然后借助Pro-TeqSurfacing专业的喷洒机器,密集均匀地将混合有发光颗粒以及磨碎的天然石或回收的玻璃(1308,-11.00,-0.83%)的混合颗粒铺到已经被聚氨基甲酸酯涂料粉刷过一遍的路面上。当然,为了让这条路更平整,这之后还需要做一些平整工作,用平铲把颗粒抚平,就像抚平跳远的沙坑那样。最后,再次拿出滚轮,在聚氨基甲酸酯涂料和混合颗粒表面之上,扎扎实实地刷上由聚氨基甲酸酯和聚天冬酸混合而成的树脂密封剂,在这层保护膜的作用下形成一条结实完整的道路。

  只需要3个人在30分钟内就完成了Christ'sPieces公园里的那条150平方米的“星路”,而在完工后4小时,路面整体就已经干燥完毕,可以投入使用。当然,这一切还是要依靠专门的机械和训练有素的工作人员来完成的。

  一条“星路”的路面厚度在8毫米至10毫米,表面耐磨,抓地力强,使用寿命大约可持续至少25年。作为自行车道和残疾人通道来说也安全适用。虽然Pro-TeqSurfacing没有做过专门的强度测试,但HamishScott认为从目前的检测来看它的使用情况良好,10月27日、28日肆虐英国的暴风雨也并没有对“星路”产生什么影响。

  建造自行发光的道路可能正在成为下一个城市道路建设的趋势。

  今年年初,荷兰就曾提出将修建一条能够在夜晚自动发光10小时的“智能”公路。当然,这条公路涉及到的“智能”体系更多元化一些,但是仅着眼于自动发光。从已经公开的发光原理来看,它与“星路”有很多相似之处,都是依靠某种介质在白天吸收光亮,然后在夜晚释放出来,略有不同的是它采用的介质是一种荧光粉末。

  这个想法由荷兰设计师丹·罗斯加德和海曼斯基础设施管理集团共同提出,去年还获得了荷兰设计奖的最佳未来概念奖。

  在今年年中的时候,在荷兰布拉班特省就已经开始尝试修建数百米这种发光道路。而在英国住了22年的新西兰人HamishScott更早地把这种发光路面带入了现实。

  事实上,在听说荷兰将修建自动发光的公路时,英国方面也曾表达过希望引入这项技术的想法。这是因为,出于低碳减排和降低政府支出的目的,英国公路部门2006年起就宣布采取“午夜熄灯法”,并在2011年7月将熄灯范围扩大,晚上9点开始就把全国的高速公路、住宅街道和人行道上的路灯关闭或调暗。但这也同时给夜晚出行的路人和骑车人带来了不便和安全隐?患。

  而如果道路能够不耗费电力在夜晚自主进行发光,无疑很好地解决了这个问题。当然,反过来,如果道路能够自行发光,也能促成更多路灯关闭。这也就是HamishScott认为,它足够有潜力代替路灯的原因。

  当然,HamishScott也很清楚,在城市中心,出于便利或是景观的目的,还会有一定数量的路灯在夜晚进行照明,因此他觉得,这种可以自动发光的道路在一些横穿公园的小径或是自行车道,以及一些路灯不足的农村地区会更有发展空间。

  作为一家研发固体表面涂层的公司,对Pro-TeqSurfacing来说,一条道路的低碳价值还不止于此。“星路”在铺设时所采用的涂料能够填补道路原有的裂缝,对年久失修的路面起到修补作用。

  另一方面,这也意味着铺设“星路”就不需要像传统的路面改造那样先挖去原有的路面,再重新施工铺设,从而减少浪费。

  作为一家工程建造公司的负责人,HamishScott更看重这方面所产生的环保影响,“现有的道路服务年限结束时,市政委员会往往需要花费大量资金进行全面整修替换。”按传统方法来进行路面改造施工,那些被挖出的路面只能做报废处理,从资源和人力上来说都是一次浪费。

  HamishScott告诉记者,“星路”中的聚氨基甲酸酯同样还在机场的跑道中有所运用,它帮助“星路”可以在任何材质的表面进行覆盖,因此在常见的混凝土、柏油、沥青、路砖和木板路面上都可以用三个步骤完成一条“星路”的建造。

  当然,“星路”也有使用寿命的限制。不过HamishScott表示,目前对于“星路”中的粘结剂的主要成分聚氨基甲酸酯的回收应用,已经有了一套相对成熟的技术,通过物理和化学手段都可以对聚氨基甲酸酯产品进行回收,既可以将它重新挤压或者塑造成缓冲隔层等物质重新投入使用,也可以用化学试剂将其分解处理,从而将原料进行循环使用。总之,在25年的使命行使完之后,HamishScott也为这些地面上的“星星”准备好了去处。

  HamishScott希望“星路”能够在不久的将来出现在世界各地,他们下一步的计划是尽可能多地打开“星路”的市场。

  但老实说,在全世界都亮起“星路”的愿望可能不会很快达成。剑桥市公共空间执行议员AndreaReiner即使见到了“星路”的照明和节能效果,仍坚持:“如果要在整座城市中大范围铺设‘星路’,我们还需要权衡安全性以及克服人们希望保留城市公共空间历史风貌的愿望。”

  而另外一方面,因为Pro-TeqSurfacing公司为“星路”申请了技术专利,因此目前来看,其它公司不能够铺设这种道路。除此之外,Pro-TeqSurfacing公司为“星路”制定的造价是每平方米75英镑,相当于人民币733元,虽然节能角度的收益近在眼前,但对于预算严格的各个政府来说,从尝试到规模普及,可能还需要些时日。
 

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