Un panou solar poate face ca mobilierul public să pară sustenabil la prima vedere, dar întrebarea mai grea este ce se întâmplă după instalare. Unitatea va corespunde nevoilor reale de energie, va supraviețui ani în aer liber, va rămâne ușor de întreținut și va evita înlocuirea completă atunci când o piesă se uzează?
Pentru administratorii orașului, planificatori și cumpărători, mobilierul urban inteligent durabil este cel mai bine apreciat pe toată durata de viață. Aceasta înseamnă să privim dincolo de mobilierul stradal alimentat cu energie solară ca sursă de energie și să luăm în considerare instalarea, materialele, întreținerea, reparabilitatea și utilizarea publică reală. Aceste verificări ajută la distingerea mobilierului urban ecologic de modelele pur și simplu pline de mai multă tehnologie.
Când planificați mobilier urban inteligent și durabil, începeți cu serviciile de care oamenii au nevoie, mai degrabă decât cu dimensiunea panoului solar. O bancă care oferă doar încărcarea telefonului are o încărcare foarte diferită de energie față de una care funcționează și lumini, Wi-Fi, difuzoare, încălzire sau un ecran digital de informații. Fiecare funcție suplimentară are nevoie de electricitate, iar unele pot funcționa mai multe ore în fiecare zi.
Acest lucru contează deoarece o caracteristică care sună utilă în timpul planificării poate adăuga puțină valoare la locul real. O stație de autobuz cu așteptări lungi ale pasagerilor poate justifica încărcarea telefonului și iluminarea nocturnă. O bancă de parc liniștită folosită în principal în timpul zilei poate avea nevoie de mult mai puțin. Prin urmare, cumpărătorii orașului ar trebui să identifice mai întâi nevoia publică zilnică, să estimeze când va funcționa fiecare funcție și abia apoi să decidă câtă generare și stocare necesită mobilierul.
O Bancul de încărcare solară pentru spații publice funcționează cel mai bine atunci când sistemul său de alimentare este construit în jurul unui model de utilizare realist. În caz contrar, proiectul poate ajunge cu prea puțină energie stocată pentru perioadele aglomerate sau cu echipamente mai mari și mai complexe decât are nevoie site-ul.
Funcția Publică |
Model de utilizare tipic |
Ce să verificați înainte de a specifica |
Încărcarea telefonului |
Utilizare scurtă, repetată pe tot parcursul zilei |
Numărul așteptat de utilizatori și perioadele de vârf de încărcare |
Iluminat |
Utilizare în principal seara și noaptea |
Orele de funcționare și capacitatea bateriei disponibilă |
Wi-Fi sau conectivitate |
Poate rula continuu |
Dacă utilizarea continuă a energiei este justificată de cererea reală |
Afișaj digital |
Perioade de funcționare mai lungi și cerere de putere mai mare |
Orele de funcționare a ecranului, nevoile de luminozitate și energia solară disponibilă |
Încălzirea scaunelor |
Cerere de putere sezonieră și relativ mare |
Clima, programul de funcționare și dacă este necesară încălzirea la fața locului |
Senzori și monitorizare |
Cerere scăzută, dar adesea continuă |
Dacă datele colectate vor sprijini întreținerea sau operațiunile |
Fluxul de energie de bază este simplu:
Lumina soarelui → panou solar → baterie → încărcare, iluminare și alte servicii
Panourile fotovoltaice transformă lumina soarelui în energie electrică. Stocarea bateriei permite ca energia electrică să fie utilizată mai târziu, inclusiv după apusul soarelui sau atunci când puterea solară scade. Generarea solară se poate modifica în funcție de ora zilei, anotimp, nori, umbră, praf și alte condiții ale locului, astfel încât stocarea ajută la echilibrarea producției în schimbare cu momentele în care oamenii au nevoie de energie.
Această relație este ușor de văzut într-un Banca solară inteligentă . ZEMSO ZY-0002 combină generarea solară, stocarea bateriei, încărcarea dispozitivului, iluminarea și conectivitatea opțională într-o singură unitate exterioară. Sistemul său suportat de baterie poate continua să furnizeze energie atunci când lumina soarelui nu este disponibilă, în timp ce durata reală de funcționare variază în funcție de cantitatea de încărcare, iluminare și conectivitate utilizate.
Lecția cheie este mai largă decât un singur produs. Generarea solară nu trebuie luată în considerare separat de stocare și cerere. Un panou mare nu poate repara un design în care sarcina așteptată nu a fost niciodată definită.
Funcțiile suplimentare pot face mobilierul public mai util, dar îi schimbă și nevoile de resurse. Un ecran folosește energie. Încălzirea adaugă încă o sarcină electrică. Difuzoarele, hardware-ul de comunicații, senzorii și iluminatul adaugă componente care ar putea avea nevoie ulterior de inspecție sau înlocuire.
ZY-0003 arată clar acest compromis. Configurația sa poate combina încărcarea cu fir și fără fir, energia solară și stocarea bateriei, iluminarea ambientală, un difuzor și încălzirea opțională a scaunelor. Un nod de transport poate avea un motiv întemeiat pentru mai multe dintre aceste servicii. Un spațiu mic de cartier poate nu.
Întrebarea mai bună de sustenabilitate nu este, așadar, „Câte funcții inteligente putem adăuga?” Ci este „Ce funcții vor folosi oamenii suficient de des pentru a justifica energia, piesele și întreținerea de care au nevoie?”
Pentru mobilierul urban inteligent și durabil, o regulă utilă este simplă: alegeți mai întâi serviciul public; mărim tehnologia pe locul doi.
Viața de lucru a unei bănci începe înainte ca cineva să se așeze pe ea. Instalarea poate necesita materiale, manoperă, conexiuni electrice, acces la șantier, fundații și modificări ale suprafeței înconjurătoare. Aceste nevoi aparțin calculului durabilității.
Mobilierul stradal alimentat prin rețea poate necesita o conexiune la o rețea electrică existentă. În funcție de site, asta poate însemna trasarea cablurilor și construcția aferentă. Un sistem solar bine dimensionat cu stocare a bateriei poate elimina necesitatea unei conexiuni separate de alimentare, ceea ce poate simplifica unele proiecte.
ZY-0013 de la Shanghai ZEMSO este un exemplu. Unitatea combină un panou fotovoltaic integrat și un acumulator de stocare și poate funcționa fără o conexiune electrică municipală separată. Acest lucru nu face instalarea fără impact, dar arată de ce Mobilierul stradal alimentat cu energie solară poate fi util în locații în care aducerea de energie electrică la mobilier ar adăuga, altfel, muncă și infrastructură.
Avantajul instalării este cel mai puternic atunci când amplasamentul are suficient acces solar și sarcina electrică așteptată este rezonabilă. Energia în afara rețelei este o opțiune de proiectare, nu o garanție că fiecare locație este potrivită.
O bancă solară mai are nevoie de planificare la sol. Structura poate avea nevoie de o fundație sigură sau un sistem de ancorare. Rutele pietonale trebuie să rămână libere, iar echipajele au nevoie de acces suficient pentru curățarea și repararea ulterioară. Drenajul din jurul unității contează, de asemenea, deoarece apa stătătoare și condițiile proaste ale suprafeței pot scurta durata de viață a activelor exterioare.
Expunerea la soare merită o atenție deosebită. Umbrele, norii, murdăria, vremea și condițiile sezoniere pot schimba puterea fotovoltaică. O bancă plasată sub acoperirea copacilor poate genera, prin urmare, mai puțină energie utilă decât aceeași unitate într-o locație mai deschisă.
Acest lucru creează un test simplu de selectare a site-ului. Înainte de a cumpăra mobilier urban ecologic , întrebați ce trebuie construit sau deranjat în jurul acestuia, cât de bine va funcționa energia solară acolo și dacă poziția va rămâne practică pentru echipajele de service.
Cea mai durabilă instalație nu este întotdeauna cea cu cel mai puțin cablaj. Este cea care permite mobilierului să funcționeze în mod fiabil, fără a crea mai târziu probleme evitabile de construcție sau service.
Cea mai mare parte a vieții unei piese de mobilier stradal nu este cheltuită fiind instalată. Este petrecut în aer liber, expus la intemperii și la oameni în fiecare zi.
Asta schimbă modul în care alegerile materiale ar trebui judecate. Numirea unui material „verde” îi spune unui cumpărător foarte puține lucruri despre ceea ce se va întâmpla după ani de ploaie, soare, umiditate, schimbări de temperatură, curățare, zgârieturi și utilizare publică intensă. Dacă o suprafață se defectează rapid și trebuie înlocuită, este nevoie de mai mult material, transport și forță de muncă.
Pentru mobilierul urban inteligent durabil, durabilitatea face parte, prin urmare, din eficiența resurselor. Cumpărătorii ar trebui să se întrebe cum este protejat cadrul împotriva coroziunii, cum suprafețele de scaune suportă UV și umezeală, dacă acoperirile pot fi reparate și dacă panourile deteriorate pot fi înlocuite fără a reconstrui întreaga unitate.
Diferite locații pot avea nevoie de răspunsuri diferite. Un sit de coastă, o piață deschisă fierbinte și o oprire de tranzit umbrită nu pun același stres pe materiale. Nu există un singur material care să fie automat cel mai durabil în fiecare cadru. Scopul practic este de a potrivi construcția cu mediul înconjurător, astfel încât activul să poată rămâne în funcțiune cât mai mult timp posibil.
Un cadru puternic nu ajută prea mult dacă funcțiile inteligente nu mai funcționează după o perioadă scurtă. Porturile de încărcare, luminile, bateriile, afișajele, senzorii, conectorii și cablurile interne se confruntă și cu condițiile exterioare.
Prin urmare, protecția ar trebui să acopere atât mobilierul, cât și electronicele. ZY-0002 utilizează componente electrice sigilate și interfețe de încărcare protejate concepute pentru expunerea în aer liber. Întrebarea mai largă privind achizițiile este modul în care apa, praful, uzura fizică și utilizarea publică repetată sunt ținute departe de componentele vulnerabile.
Accesul contează și el. O carcasă protejată care este extrem de dificil de deschis pentru personalul de întreținere poate crea o altă problemă. Un bun mobilier urban ecologic ar trebui să protejeze electronicele, permițând în același timp echipajelor instruite să le inspecteze sau să le înlocuiască fără a demonta părți mari ale bancii.
Niciun produs inteligent pentru exterior nu necesită cu adevărat întreținere. Suprafețele solare colectează murdăria. Porturile de încărcare sunt atinse de mai multe ori. Vechimea focilor. Bateriile își pierd performanța în timp, iar piesele expuse pot fi deteriorate.
Întreținerea devine mai durabilă atunci când aceste sarcini de rutină sunt ușor de efectuat. Echipajele ar trebui să fie capabile să inspecteze punctele de încărcare, să verifice conexiunile, să curețe suprafețele solare, să examineze etanșările și să ajungă la părțile susceptibile de a se uza. Problemele mici pot fi apoi rezolvate înainte ca acestea să provoace defecțiuni mai mari.
Curățarea are o legătură directă cu performanța energetică, deoarece murdăria și alte obstacole pot reduce cantitatea de lumină solară care ajunge la celulele fotovoltaice. Pentru ZEMSO ZY-0002, îngrijirea de rutină include menținerea curată a panoului solar, în timp ce funcțiile de monitorizare pot urmări generarea solară, starea bateriei și funcționarea de încărcare.
Programul exact de întreținere va depinde de mediul local. Un drum prăfuit poate necesita mai multă atenție decât o locație mai curată și ploioasă. Cea mai bună întrebare privind achizițiile este dacă orașul poate îndeplini în mod realist îngrijirea necesară cu personalul și accesul la servicii pe care le are.
Monitorizarea inteligentă poate face întreținerea mai concentrată. În loc să viziteze fiecare unitate doar pentru a descoperi că majoritatea funcționează normal, personalul poate verifica informațiile de bază de operare înainte de a merge la șantier.
De exemplu, mobilierul stradal alimentat cu energie solară conectat poate raporta starea bateriei, generarea solară sau dacă o interfață de încărcare funcționează. ZY-0002 poate monitoriza utilizarea energiei, starea dispozitivului și condițiile de mediu, în timp ce ZY-0006 include starea echipamentului și funcții de întreținere la distanță.
Valoarea durabilității provine din acțiunea care urmărește datele. Dacă o citire a bateriei scăzute determină personalul să inspecteze umbrirea, starea panoului sau starea bateriei, informațiile pot ajuta la prevenirea timpului de nefuncționare mai lung. Dacă nimeni nu verifică tabloul de bord, hardware-ul de comunicare devine pur și simplu o altă componentă consumatoare de resurse.
O funcție inteligentă își câștigă locul atunci când ajută bunul fizic să rămână util mai mult timp.
O bancă inteligentă este într-adevăr un grup de piese cu durate de lucru diferite. Cadrul structural poate rămâne sănătos mult timp după ce o baterie ajunge la sfârșitul perioadei de funcționare utilă. Hardware-ul de încărcare poate deveni uzat sau depășit în timp ce suprafața scaunului este încă în regulă. Modulele de comunicație se pot schimba mai repede decât panoul solar.
Tratarea tuturor acestor părți ca un singur obiect de unică folosință creează deșeuri inutile. Acesta este motivul pentru care reparabilitatea și designul modular sunt esențiale pentru mobilierul urban inteligent durabil.
O abordare de achiziție bazată pe ciclul de viață acordă mai multă greutate durabilității, reparabilității, reutilizării și capacității de a menține materialele existente în funcțiune. Acest lucru îndepărtează atenția de la lista inițială de caracteristici și spre ceea ce se întâmplă atunci când o piesă se uzează în cele din urmă.
Prin urmare, orașele trebuie să privească dincolo de prima achiziție. De asemenea, trebuie să știe ce se întâmplă la câțiva ani după instalare, când prima componentă cu durată scurtă de viață necesită atenție.
Un design practic separă piesele structurale cu durată lungă de viață de componentele care se așteaptă să se uzeze mai devreme. Dacă o baterie se defectează, tehnicienii ar trebui să înlocuiască bateria. Dacă un modul de încărcare este deteriorat, restul bancului ar trebui să rămână acolo unde se află.
ZY-0006 de la Shanghai ZEMSO ilustrează această abordare prin separarea componentelor structurale, solare, ale bateriei și electronice cu durate de viață așteptate diferite. Bateria și modulele sale electronice pot fi înlocuite independent, mai degrabă decât să necesite înlocuirea întregului banc.
Reparabilitatea nu rezolvă orice problemă. O bancă durabilă, ușor de reparat, totuși irosește resurse dacă este plasată acolo unde oamenii își folosesc rar serviciile.
Acest lucru face ca utilitatea reală să fie etapa finală a testului ciclului de viață. O oprire de tranzit în care pasagerii așteaptă perioade lungi de timp poate folosi bine încărcarea și iluminatul. O afișare de informații publice poate fi justificată într-o zonă de transport aglomerată, unde mesajele se schimbă des. Într-un parc liniștit, mobilierul urban inteligent mai simplu și durabil poate oferi o valoare mai mare cu mai puține componente alimentate.
Aici echipele de proiect ar trebui să fie dispuse să elimine funcții. Mai puține module inutile pot însemna o cerere mai mică de energie, mai puține puncte de defecțiune posibile, mai puține lucrări de întreținere și mai puține piese de schimb pe durata de viață a activului.
Mobilierul urban inteligent și durabil funcționează cel mai bine atunci când utilizarea energiei, instalarea, durabilitatea, întreținerea, reparabilitatea și utilizarea publică reală sunt luate în considerare împreună. O bancă solară inteligentă ar trebui să facă mai mult decât să genereze energie regenerabilă; ar trebui să rămână practic pentru întreținere, să se potrivească pe șantier și să păstreze piesele utile în funcțiune cât mai mult timp posibil.
Shanghai Zemso oferă soluții de bancă solară care combină scaunele, energia solară, încărcarea, iluminatul și alte funcții opționale pentru spațiile publice. Potrivirea acestor funcții cu nevoile reale ale proiectului poate ajuta orașele să creeze facilități utile, evitând în același timp utilizarea inutile a energiei, infrastructura și înlocuirea.