Разработка комплексной программы развития Санкт-Петербурга как центра световой культуры России

1 июля 2018
  В 2017 г. Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики совместно с Санкт-Петербургским ГУП «Ленсвет» представили интересный проект «Разработка комплексной программы развития Санкт-Петербурга как центра световой культуры России на период 2018–2030 гг. с перспективой до 2050 г.». Инициатором создания этого проекта выступил Комитет по энергетике и инженерному обеспечению. О программе, поставленных задачах и методах их решения нам рассказали Наталья Владимировна Быстрянцева, заведующая кафедрой Высшей школы светового дизайна ИТМО, и Сергей Викторович Мителев, директор предприятия «Ленсвет».

Наталья Быстрянцева:
 
 
Фото 1. Наталья Владимировна Быстрянцева, заведующая кафедрой Высшая школа светового дизайна, руководитель международной лаборатории «Световой дизайн городской среды»
 
В настоящее время многие крупные российские города переходят на цифровизацию городской среды и автоматизированное управление большими базами данных. Согласно Указу Президента Российской Федерации от 07.05.2018 г. № 204 «О национальных целях и стратегических задачах развития Российской Федерации на период до 2024 года», на этот переход стратегически нацелена вся Россия до 2024 г.
В перспективе развития цифровой экономики России и технологических инноваций мы уже видим, что необходимо менять подходы к планированию и условиям развития световой среды городов. Совместный проект с СПб ГУП «Ленсвет» – первый шаг на пути к этому.
 
Наша основная идея – создать программный комплекс по обработке больших данных. Он позволит городу комплексно анализировать развитие световой среды как в краткосрочной, так и долгосрочной перспективе, и в соответствии с проводимым анализом рационально расходовать бюджетные инвестиции при составлении адресных инвестиционных программ. При этом мы уделили особое внимание повышению качества жизни горожан, перспективам развития энергетического комплекса города.
Перед нами стояли две задачи. Первая – провести комплексное исследование световой среды и определить целевые показатели ее качества. Целевые показатели определялись с учетом российского и международного опыта светового мастер-планирования, проектирования и организации городской среды в дневное и вечернее время суток.
Вторая задача – разработать программный комплекс на основе полученных данных, а также данных из открытых и закрытых источников – частных компаний («Яндекс», мобильных операторов), государственных учреждений (КГА, КГИОП, МВД, РГИС), СПб ГУП «Ленсвет» (данные АИС).
 
Исследование включало выявление существующих проблематик не только световой среды, но и городской среды в целом. Исследованы социальные условия 18 районов Санкт-Петербурга с точки зрения энергоэффективности, светотехники, комфорта, безопасности, функциональности, пешеходного и транспортного трафика, климатических изменений, социальной мобильности жителей и туристов, привлекательности районов и территорий города.
Исследована социальная мобильность и активность использования жителями свыше 3500 общественных мест города; систематизированы данные АИС СПб ГУП «Ленсвет»; получены и систематизированы данные по преступности, ДТП, регулируемым и нерегулируемым пешеходным переходам; разработана типология и методика смет проектов парковых зон, поперечных сечений улиц, доминант и бассейнов их видимости, дворов, детских и спортивных площадок; произведены светотехнические измерения яркости и освещенности во всех районах, и выявлены проблемные участки в наружном освещении.
Для комплексной оценки безопасности, помимо анализа криминогенной обстановки, проведен анализ качественных и количественных характеристик освещения, которые являются нормируемыми. Помимо нормируемых в России значений был создан расширенный список световых характеристик с учетом рекомендаций Международной комиссии по освещению (МКО, CIE).
Рис.1 Проект освещения Смоленской набережной
 
Сведения постоянно обновляются: вносятся сотрудниками, собираются с карт. Например, компания «Яндекс» предоставила нам в рамках проекта большой блок важной информации о мобильности населения, аварийности, трафику.
На основе исследования совместно со специалистами СПб ГУП «Ленсвет» мы определили несколько групп показателей качества световой среды. Например, имеется группа показателей «Энергоэффективность», группа показателей «Безопасность», группа показателей «Степень надежности инфраструктуры». В каждой из них имеются свои индикаторы – например, «доля кабельных линий с не истекшим межремонтным сроком». Этот индикатор – один из множества индикаторов группы «Степень надежности инфраструктуры». С помощью системы можно выбирать и анализировать как отдельные индикаторы, так и всю группу показателей. Это помогает проводить более детальный анализ, а также понимать, как принятие тех или иных решений может повлиять на улучшение качества световой среды в определенном году. Например, к 2022 г. на определенных территориях степень износа оборудования составит 80%. Городу необходимо решить, где потребность в изменениях больше, куда вкладывать средства на модернизацию освещения в первую очередь. Причем, при принятии определенных решений город может смотреть не только на степень износа, но и на другие показатели в комплексе.
Вторая задача включает разработку простого в использовании программного комплекса с интуитивно-понятным интерфейсом. Это проблемная ступень, потому что данные о многочисленных объектах должны отображаться в графиках, системе и на картах предельно понятно для каждого пользователя. С этой целью мы разбили многочисленные сведения об объектах города на подтипы, дали пояснения и предложения по работе с разными типами улиц.
Основная сложность заключается в уникальности инфраструктуры каждого города. В программу заложена стандартная для каждого города база. Однако в каждом городе и населенном пункте имеются серии уникальных объектов, ансамблей, площадей, являющихся лицом города. Они сегментируются в программе по приоритетам. Появляется возможность объективно аргументировать, почему сегодня деньги инвестируются именно в этот объект, а завтра они направляются на реконструкцию другого. Таким образом, с помощью целевых показателей мы можем учесть интересы всех сторон: и административных учреждений, и комитетов по строительству и благоустройству, и самих жителей.
В настоящее время многим российским городам, с одной стороны, хочется создать комфортную световую среду, а с другой – имеется страх перед инновациями. Так, из боязни экспериментировать со световым дизайном делают освещение объектов аналогичным тысячи других подобных решений в городе. В данном случае действует такая логика – если объект освещен, значит, его заметят. Однако при этом он никак не выделяется среди других аналогичных решений. А он может не только выделяться, но и быть инвестиционно-привлекательным для туристов, культурных центров, владельцев близлежащих бизнес-центров, торговых комплексов, стать точкой притяжения разных целевых аудиторий и, своего рода, драйвером экономического развития близлежащих территорий.
Соответственно, очень актуален вопрос взаимодействия профессионального и научного сообществ с городскими службами и подведомственными организациями, поскольку уже сейчас необходимо создавать условия для развития эффективной цифровой экономики и инновационных проектов в городской среде. Как показал совместный проект с СПб ГУП «Ленсвет», продуктивное сотрудничество может привести к очень эффективным результатам. Мы уже частично рассматривали возможность взаимодействия на разных объектах разных государственных структур (ГУП «Водоканал», ГУП «ТЭК СПб», Комитет по градостроительству и архитектуре), т.к. в их зоне ответственности также находятся объекты световой среды города. Мы понимаем, что такое взаимодействие должно развиваться постепенно, но оно должно также развиваться при условии, что каждое государственное предприятие будет видеть в этом пользу и начнет интегрироваться в процесс построения единой цифровой среды, стараясь найти точки соприкосновения с другими предприятиями.
Проведенные нами исследования необходимо вносить в регламент и по-новому осмыслять принципы и условия контроля световой среды городов, учитывая при этом уникальность, актуальные потребности и индивидуальные особенности архитектуры, исторического и социального контекста, экономики и инфраструктуры каждого населенного пункта.
 
Сергей Мителев:
Фото 2. Мителев Сергей Викторович, директор ГУП Ленсвет.
 
Стимулом к созданию проекта послужили особенности программы «Светлый город». Как известно, эта программа составлялась на четыре года, и по истечении этого срока необходимо было пролонгировать ее, составлять новый план и реализовывать. Некоторые объекты становились переходящими. Таким образом формировалась цепная реакция. Соответственно, трудно было прогнозировать. Кроме того, поскольку, на мой взгляд, не было столь долгосрочной концепции по развитию городского освещения, Комитет отметил необходимость запуска такой программы (см. рис. 1).
Новый программный продукт позволяет расставлять приоритеты и аргументированно отвечать, почему мы именно сейчас проводим работы в определенном месте и в таком объеме.
 
Наработки для создания программы у нас были. Было оцифровано все имущество, находящееся в доверительном управлении. У нас уже давно существует своя АИС, где мы видим опоры, светильники, пункты питания, подключения и т.д. То есть была уже база, но ее нужно было проработать, сделать глобальную надстройку, проинвентаризировать то имущество, в котором не было света. Нашим коллегам было проще выделить те участки, где освещение отсутствовало, имея перечни улиц, кварталов и других неосвещенных территорий Санкт-Петербурга.
 
Рис.2 Возможности программы освещения. 
 
Особенность этой программы в том, что она работает не только в зоне своей эксплуатационной ответственности, но и в пригородах: в зоне эксплуатации Ленэнерго, «Санкт-Петербургских электрических сетей», «Царскосельской энергетической компании» и т.д. (все эти компании входят в настоящее время в «Ленэнерго»). В последние несколько месяцев мы немного задержались с реализацией этого проекта, потому что в настоящее время идет инвентаризация имущества пригородов, которые планируется передать в ведение «Ленсвета».
Особенности программы – приоритизация. Проводится типология объектов, выделение зеленых зон городского и второстепенного значения, анализ густонаселенности районов с неосвещенными территориями, и расставляются приоритеты при выборе объектов реконструирования на тот или иной год.
Задумка следующая: мы вводим лимит финансирования на год, и программа выдает адреса, по которым в первую очередь следует строить и реконструировать объекты. В модели заложены сроки: 12 лет – для капитального ремонта, 25 лет – для реконструкции.
 
 
Рис.4 Возможности программы освещения. Типология доминант.
 
Кроме того, сейчас мы работаем над созданием пилотного проекта по осуществлению контроля над светодиодными осветительными приборами дистанционно, которым впоследствии планируется дополнить программный продукт. В принципе, контроллеры, которые обеспечивают обратную связь от светильника и информацию о его состоянии, уже находятся в производстве. Основная проблема на текущий момент – закупка блоков питания для светильников, поскольку они достаточно дорогие.
Другой важный момент – типология дворов. «Ленсвет», в основном, работает по внутриквартальным территориям, большим спальным районам, которых в центре города много. В результате исследований и работы над программой мы выделяем неосвещенные территории и ставим им признак «дворы». Завершив квартальную программу, мы примерно с 2022 г. возьмемся за центральные дворы. Мы начнем брать территории целыми кварталами, в которых будут находиться по несколько дворов. Мы займемся также реконструкцией освещения с учетом специфики этих зон, включая перекрытые дворы со шлагбаумами, замками, детскими площадками, спортивными территориями и т.д. Нам придется креативно подходить к пространству с учетом исторической инфраструктуры.
Еще одно социально важное направление – обустройство наружным освещением детских и спортивных площадок. Каждая площадка имеет свои координаты. Мы знаем, сколько площадок сделано и сколько еще предстоит сделать. Объем работы большой, потому что таких объектов много и их число постоянно увеличивается. По нашим подсчетам, еще около восьми лет потребуется на то, чтобы обеспечить все площадки светом, хотя многое уже сделано. С Комитетом обсуждается вопрос о необходимости разрешения муниципальным структурам в рамках проекта по строительству новых площадок делать освещение на них и в дальнейшем передавать их нам на баланс. Такой более эффективный подход сэкономил бы время.
Вообще, глобальное освещение города – вещь весьма затратная. Конечно, было бы здорово организовать свет для ночных прогулок, например, но такие проекты обойдутся довольно дорого. Следовательно, в ближайшее время такого глобального плана подсветки не предвидится.
Рис.4 Возможности программы освещения. Типология кварталов.
 
Возвращаясь к обсуждаемой программе, хочу сказать, что она позволит наращивать банк данных опор наружного освещения – и типовых, и индивидуального дизайна. Проектируя сады и пешеходные зоны, мы постоянно создаем что-то новое. Мы анализируем излюбленные пути передвижения людей, зоны проведения мероприятий и другие важные факторы, которые прежде не учитывали. Теперь этому уделяется большое внимание, и организуются выезды на места совместно с другими заинтересованными структурами.
В настоящее время в городе наблюдается тенденция на обустройство комплексных зон отдыха малыми архитектурными формами. И это тоже следует учитывать. Необходимо делать подсветку камней, выделять светом зоны, использовать мерцающий свет, температуру, создавать, таким образом, определенное настроение и атмосферу. Такие места притяжения в городе делать необходимо.
Если говорить о трудностях, то для программы одна из основных заключается в типологии улиц. В АИС используются одни названия, в классификаторе улиц – другие. Поскольку мы говорим о программном продукте, а программисты любят четкость, то работа с данными становится приоритетной, т.к. необходимо корректное внедрение и наладка программы. Имеющиеся накладки следует устранить.
 
У нас имеются только примерные данные, сколько дворов на сегодняшний день не освещено. Мы можем более-менее четко сказать, сколько примерно требуется светильников, какие необходимы средства, в какие сроки мы закончим программу. Парки городского значения, магистрали, велосипедные дорожки, проезжую часть и тротуары, которые могут использоваться велосипедистами, – все это необходимо учитывать.
Производная этой программы – зоны пешеходного пространства. Это большое направление, включенное в программу «Комфортная городская среда». Мы тоже в этом участвуем и отслеживаем, чтобы освещение не отставало от общего проекта.
Если говорить о том, что может дать эта программа светотехническим компаниям, следует заметить, что таких производителей сейчас очень много и идет огромная конкуренция. Нам сложно выбрать среди большого числа предложений и остановиться на каком-то производителе. Мы пользуемся продуктами нескольких компаний, потому что так надежнее.
Мы сужаем перечень производителей по нескольким критериям. Например, по эстетическому признаку. Для Санкт-Петербурга это важный фактор. Другой интересующий нас продукт – система освещения с возможностью управления каждым светильником. Возможно, мы выйдем с предложениями о сотрудничестве к производителям.
Говоря о подобных программах, замечу, что наше сотрудничество с ИТМО разделено на две части с точки зрения программного продукта: АИС «Ленсвет» и АИС+. Я уже говорил о существующей оцифровке имущества, но это уже совместная работа, потому что они используют нашу базу данных.
Рис.5 Возможности программы освещения.
 
По моим оценкам, на текущий момент следует поставить еще около 120 тыс. светильников, чтобы создать законченный световой облик города, на что понадобится около 10–12 лет. И это не так много. А затем потребуется содержать его. Не следует забывать и о том, что город расширяется, появляются новые объекты.
При этом нельзя забывать о креативной составляющей. Москва, Санкт-Петербург, Рязань, Челябинск и некоторые другие города задают сейчас тон. Но постепенно подтягиваются и другие города за счет федерального и местного финансирования.
В этом отношении следует отметить важность обмена опытом, причем не только межрегионального, но и международного. Мы общаемся с коллегами в Казахстане, Белоруссии, которые находятся ближе к границе с Европой, где активнее развиваются и более широко используются прогрессивные системы освещения. Соответственно, мы готовы транслировать полученный от зарубежных коллег опыт по освещению территории нашей страны. К нам приезжают из Челябинска, Нижнего Новгорода, Перми и других городов.
Относительно сотрудничества по программе с другими компаниями могу сказать, что много сторонних организаций мы к работе над проектом не привлекали. В нем участвовали ИТМО и городские службы.
Наша инвентаризация позволяет все оцифровать и создать единую систему. Затем необходимо будет нанести на карту каждый светильник. На текущий момент они нанесены линиями, группами, но правильнее, чтобы каждый светильник имел свои координаты. В дальнейшем это позволит организовать эффективный контроль.
 
Резюмируя рассказ наших гостей о проекте «Разработка комплексной программы развития Санкт-Петербурга как центра световой культуры России на период 2018–2030 гг. с перспективой до 2050 г.», можно сказать, что он предлагает совершенно новый и очень эффективный подход к организации городского освещения. И хотя сделано уже очень много, предстоит еще большая работа, которая выведет процесс создания и поддержания комфортной световой среды на принципиально новый уровень.
 


Оставить комментарий