وقد أصبحت التوسعات المؤقتة للمطارات أداة حاسمة لإدارة الطفرة في حركة الركاب، وتصاعد الطلب الموسمي، ومشاريع التشييد الجارية، وما إذا كانت منطقة بوابة مأهولة، أو مرفق شحن مؤقت، أو ساحة ممتدة لوقوف السيارات عن بعد، فإن نجاح هذه الأماكن المتحركة يتوقف على عنصر يغلب عليه في كثير من الأحيان: الإضاءة، ويكفل الإضاءة الفعالة اتباع نهج آمنة في مجال الطيران، ويؤمن تنقل الموظفين، ويضعون في جميع الوقت نفسه معايير المرونة المبتكرة.

الطلب الوحيد على المطار المؤقت

وعلى عكس الإضاءة الثابتة، فإن التوسعات المؤقتة تفرض مجموعة فريدة من القيود، ويجب أن يكون نظام الإضاءة قابلا للتركيب في ساعات أو أيام، لا أسابيع، ويجب أن يعمل بشكل موثوق في البيئات الخارجية أو شبه المغلقة مع التعرض للطقس والغبار والهتزازات، وقد تكون مصادر الطاقة محدودة أو بعيدة عن الهياكل الأساسية الكهربائية القائمة، وعلى وجه الخصوص، لا يمكن أن يلبي كل عنصر مؤقت للإضاءة نفس المقياس الدقيق للصور وسلامة الطيران الدائمة.

وعلاوة على ذلك، كثيرا ما تحتاج التوسعات المؤقتة إلى التكيف مع تغير المخططات - قد تتحول البوابات أو تُعاد مسارها أو إعادة تركيب المعدات، وسيصبح نظام الإضاءة الثابت مسؤولية، ويكمن الحل في الإضاءة النموذجية القابلة لإعادة التشكيل التي يمكن أن تكون غير مزروعة، ونقل، وإعادة برمجة الحد الأدنى من وقت التعطل، وهذا الانتفاع هو الفائدة الأساسية للنهج المبتكرة التي نوقشت أدناه.

أحدث تكنولوجيات الإضاءة للتوسعات المؤقتة

وقد أحدثت التطورات في مجال الإضاءة الصلبة والضوابط الرقمية مجموعة من التكنولوجيات الملائمة لبيئة المطارات المؤقتة، وأشدها تأثيراً هي الأجهزة المتفجرة المرتجلة، والضوابط الذكية مع أجهزة الاستشعار، ومنابر الإدارة اللاسلكية.

LED Lighting: The Foundation

وقد أصبح الإضاءة بالأشعة المقطعية الخيار غير المقصود للإضاءة المؤقتة للطيران بسبب كفاءة الطاقة، وطول العمر، وسرعان ما تكون على القدرة/الخارجية، إذ أن الأجهزة المتفجرة المرتجلة تستهلك طاقة تقل بنسبة 70 في المائة عن الطاقة التقليدية - الهالوريد أو المهابل، مما يقلل بدرجة كبيرة من استهلاك وقود المولدات أو البطاريات في المنشآت المجهولة، مما يجعلها ذات الطول المسمى " .

Key advantages of LED for temporary expansions:]

  • ويؤدي انخفاض الناتج الحراري إلى الحد من مخاطر الحريق ومناولة الحد من سرعة الحركة.
  • قابلة للطي واللون (نقطة بيضاء قابلة للتعديل) لمراحل تشغيلية مختلفة.
  • فروست مقاوم للاهتزاز - مثالية للتطبيقات المتنقلة.
  • متوافق مع البطاريات و أنظمة الطاقة الشمسية

نظم الإضاءة الذكية مع الاستشعار

وعندما تكون الأجهزة المتفجرة المرتجلة مصممة على الضوابط الذكية، فإن النتيجة هي نظام للإضاءة يتكيف في الوقت الحقيقي مع بيئته، حيث أن نظم الإضاءة الذكية للتوسعات المؤقتة تشمل عادة أجهزة استشعار للشغل، وأجهزة استشعار للضوء، ومجسات للضوء الخليعة التي تضبط اللمعان تلقائيا، مثلاً، منطقة بوابة داخلية لا ترى سوى نشاط ضئيل لفترات يمكن أن تتباين إلى 20 في المائة من الناتج، ثم تتكيف بشكل مشرقي.

فالربط اللاسلكي (مثل ميدش بلوتوث أو وينفي) يسمح لمشغلي المطار بمراقبة وإدارة كل تركيبة خفيفة من لوحة مركزية أو مشغلات، وهذا يعني، في إطار تركيب مؤقت، أنه لا حاجة لتشغيل كابلات التحكم - وجميع الأوامر تسافر عبر الهواء، كما أن إدارة التطهير تتيح إعادة التشكيل السريع: إذا أعيد تصميم البوابة، يمكن إعادة تشكيل مناطق الإضاءة تلقائيا في دقائق دون إصلاح كهربائي.

For an authoritative overview of LED performance in aviation environments, refer to the FAA Advisory Circular 150/534553] on airport lighting equipment.

أساليب النشر الابتكارية

إن الانطلاق الحقيقي في الإضاءة المؤقتة يأتي من كيفية تركيب هذه التركيبات المتقدمة، وتوليد الطاقة، والتحرك، فالإضاءة التقليدية تتطلب قنوات دائمة، وكابلات مدفونة، وقواعد ملموسة - كلها مستحيلة تبرير تركيبها في مكان واحد، واليوم يمكن نشر الإضاءة بأعداد صفر من الأشغال المدنية.

الوحدات النموذجية والرئيسية

ويعرض المصنعون الآن نظماً للإضاءة من النمط تصل إلى الأعمدة المجمَّعة مسبقاً مع رؤوس مدمجة متفجرة من طراز LED وخلاياً سريعة الاتصال، ويمكن للطاقم أن يُنشئ عموداً طولياً يبلغ 6 أمتار، ويربطه بصندوق توزيع، ويُعمل في أقل من 30 دقيقة، وتستخدم هذه الوحدات نهجاً " مُنَسَّقَعَةً ولعباً " : كابلات ذات موصلات ذات شكل عسكري مُغلقة تُغلقةٌ تعمل بشكل آمن ومقاوم.

وتشمل بعض النظم ممسحة للتنقيب عن بُعد يمكن رفعها أو خفضها عن طريق رافعة اليد، مما يزيل الحاجة إلى شاحنة رفع أثناء التركيب، وهذا أمر ذو قيمة خاصة عندما تُزرع الأضواء على أسطح العشب أو السطح غير المعبد، وبالإضافة إلى ذلك، يمكن قذف القواعد النموذجية بالرمل أو الماء، وإزالة أي حاجة إلى أسس ملموسة، ويمكن تفكيك النظام بأكمله ونقله عندما يغلق التوسع المؤقت.

محمولة، بطاريات ذات قوة محمولة

أما بالنسبة للمناطق التي لا يكون فيها الحد الأدنى من المقصورة غير عملي - مثل الأمتعة الموجودة على ظهر واحد أو نقاط التفتيش الأمنية - فإن حلول الأجهزة المتفجرة المرتجلة ذات الطاقة البطارية تزداد شعبية، ويمكن أن تبث البطاريات الحديثة التي تعمل بالليثيوم الضوء العالي الانفجار للضوء المميت لمدة ٨-١٢ ساعة على شحنة واحدة، كما أن الوحدات المجهزة بخراطيش القاذفة الساخنة تتيح التشغيل المستمر من خلال مسح الحزمة المستنفدة.

كما أن الأضواء ذات الطاقة الكتارية لا تقدر بثمن أثناء الصيانة أو عمليات النشر في حالات الطوارئ، حيث توفر الضوء الفوري بينما تكون الهياكل الأساسية الثابتة غير مجهزة تماماً حيثما يلزم، ويمكن تكييفها لمناطق العمل المتغيرة، وعندما تكون مصحوبة بمتحكم في الطاقة الشمسية، تصبح مكتفية ذاتياً - مثل ساحات الشحنات النائية أو مواقع البناء الطويلة الأجل.

ضوء ذو طاقة شمس

وقد نضجت عملية الإضاءة ذات الطاقة الشمسية بشكل كبير في السنوات الخمس الماضية، وأصبحت الألواح الضوئية ذات الكفاءة العالية تقترن الآن بمراقبين متقدمين لشحنات MPPT وبطاريات عميقة الدراجات (الليثيوم أو AGM) لإيصال صورة موثوقة حتى في خطوط العرض الشمالية، وبالنسبة للتوسعات المؤقتة في المطارات، فإن الإضاءة الشمسية جذابة لأنها تتطلب وجود بنية أساسية كهربائية صفرية، لا تعمل على تجديد الكهرباء.

Typical solar lighting system for airport use:]

  • 200-400W لوح الأحاديث على جبل متقلب
  • 50-100Ah lithium bat (LiFePO4) with 5,000+ cycle life.
  • 50-100W LED floodlight (equivalent to 400W MH).
  • متحكم ذكي مع مجس للصور وجهاز استشعار الحركة

وفي حين أن الإضاءة الشمسية قد لا تكون مناسبة للمدارج التي تتطلب إطفاءاً متواصلاً عالياً، فإنها ممتازة بالنسبة للمناطق المحيطة مثل مواقف السيارات والممرات ونقاط التفتيش المؤقتة، ويتيح ICAO Annex 14 (الأنهار الجليدية) نشر أضواء العقبة التي تعمل بالطاقة الشمسية عند تلبية الاحتياجات من المقاييس والكثافة.

اعتبارات السلامة والامتثال

ويجب أن يلتزم كل الإضاءة المؤقتة للمطار بنفس المعايير الصارمة التي تحكم النظم الدائمة، فالأهداف عالية: فالسيارة الأجرة المتدنية أو خطأ تجريبي مستمد من غلير يمكن أن يؤدي إلى حادث توغلية، ولذلك يجب أن تتضمن تصميمات الإضاءة المبتكرة سمات تعزز السلامة وتبسط الامتثال.

الاحتياجات من التصويب

وتُحدد معايير إضاءة الطيران - التي تنشرها [(FLT:0]) و((FLT:1]) ومنظمة الطيران المدني الدولي - مستويات أدنى من الورم، ونسب التوحيد، ودرجات حرارة الألوان في مختلف المناطق، مثلاً، يتطلب الإضاءة السريعة فيضانات في العادة قدراً أدنى من الورم الأفقي يبلغ 20 رف مع نسبة توحيد تبلغ 0.4 أو أفضل، ويجب تصميم نظم مؤقتة لتصحيح هذه الأرقام، إذا كانت قابلة للانطلاق.

وتشمل العديد من من منابر الإضاءة الذكية " طريقة الامتثال " التي تغلق النظام في موقعه الأعلى درجة كلما اكتشفت الطائرات أو المركبات الأرضية، وهذا يضمن أنه حتى عندما يكون القذف التكييفي نشطا في مجال توفير الطاقة، فإن مستويات الأمان لا تتعرض للخطر.

Anti-Glare Design and Directional Control

فالزراعة تشكل خطرا كبيرا في أي بيئة مطارية، إذ يمكن أن يُستعصي النظر عن السطح المبلل أو التعرض المباشر للعيون التي يُنظر إليها الطيارون ويؤخر الحيازة البصرية، ويجب أن تتضمن تركيبات الإضاءة المؤقتة مُعَوِّلات غير متماثلة، وقهوة، ودروعا تُضيء الضوء بدقة عند الحاجة وتُقلل إلى أدنى حد ممكن، وأصبح العديد من المتشددين بالأشعة الضوئية قابلة للتعديل (السهم، المتوسط، والمتوسط، والواة) التي يمكن مسحها في الميدان.

وفيما يتعلق بالتوسعات المؤقتة المتاخمة للمدارس النشطة، يجب أيضا تصميم الإضاءة لتجنب إنشاء خطوط مائية زائفة أو إشارات للسيارة الأجرة. ويقدم التعميم الاستشاري للرابطة 150/5345 - 50 توجيها محددا بشأن طبيعة الإضاءة المؤقتة وشدتها في مناطق البناء.

آليات التعافي والإنقاذ

وكثيرا ما تفتقر التوسعات المؤقتة إلى الهياكل الأساسية الكهربائية ذات المديين من المنشآت الدائمة، وللإبقاء على السلامة أثناء انقطاع الكهرباء، تتضمن النظم المبتكرة البطاريات الاحتياطية، والمولدات الكهربائية ذاتية الالاكتفاء، أو الضوابط اللاسلكية ذات التعاطف المزدوج، وينبغي أيضا تزويد مجموعات الإضاءة الحرجة )مثل تلك التي تحمل حواف سيارات الأجرة المؤقتة( ببطارية احتياطية آلية توفر على الأقل أربع ساعات من التلقيح الكامل.

الكفاءة التشغيلية والصيانة

ومن بين التكاليف الخفية للإضاءة المؤقتة الصيانة، حيث تفشل المصابيح الهالوجينية التقليدية أو المصابيح المخفضة الفلزية في كثير من الأحيان، مما يتطلب من الموظفين استبدال المصابيح والصابيح في ظروف قاسية، وتعمل أجهزة الأشعة المميتة، عند تقديرها على النحو الصحيح (IP65 أو أعلى)، دون صيانة طوال مدة التوسع المؤقت، بل يمكن أن تعاني حتى الأجهزة المميتة من إخفاقات في السائقين أو تآكل الموصول.

وتُبلغ الأضواء المترابطة بلا هوادة عن وضعها التشغيلي - التطاير، والحاضر، ودرجات الحرارة، والوقت غير المنتظم - إلى لوحة مشغلة قائمة على الغيوم، وترسل الإنذارات عندما تعمل المفاعلات خارج بارامتراتها العادية، مما يتيح استبدالها بصورة استباقية قبل حدوث الفشل التام، وهذه القدرة التنبؤية قيمة خاصة بالنسبة للمناطق النائية أو التي يصعب الوصول إليها.

وبالإضافة إلى ذلك، تسمح نظم عديدية كثيرة ب " تبادل الهواء " للرؤوس الخفيفة أو وحدات السائقين دون أدوات، ويمكن لأخصائي الصيانة أن يحل محل وحدة مُعطلة في ثوان، ويقلل من وقت التعطل، ويزيد الاتجاه نحو إقامة وصلات موحدة وقابلة للتطبيق المتبادل (التي غالبا ما تستند إلى أساليب القفل الخاصة بالألغام أو الخزنة الملكية) من تبسيط اللوجستيات.

الاستدامة ومجموع تكلفة الملكية

وتتزايد الضغوط على المطارات للحد من آثار الكربون وتكاليف التشغيل، إذ أن التوسعات المؤقتة، بطبيعتها، تنطوي على نفايات الطاقة إذا لم تدار على النحو المناسب، وتحقق نُهج الإضاءة المبتكرة فوائد كبيرة من الاستدامة.

وسيستهلك مساحة بوابة مؤقتة نموذجية تغطي 000 2 متر مربع مع 40 تركيبة من المروحيات المحتوية على نصفين (400 كيلو متر مربع لكل منهما) حوالي 16 كيلوواط متواصل، أو ما يقرب من 000 140 كيلوواط خلال موسم 10 أشهر، وسيستهلك تركيب مكافئ للأجهزة المبلورة باستخدام 100 واط مع قطع من الدسم الذكي 4 كيلوواط في المتوسط - أي تخفيض بنسبة 75 في المائة، مما ينقذ أكثر من 000 100 كيلوواط/ساعة 12

فالنظم ذات الطاقة الشمسية والبطارية تعمل بالبطارية تزيل انبعاثات مولدات الديزل بالكامل في المناطق التي تعيش فيها خارج الشبكة، وتكلفة دورة الحياة لوحدة الإضاءة الشمسية )بما في ذلك استبدال البطاريات كل ٥-٧ سنوات( أقل من تكلفة الوقود والصيانة المجمعة للمولد، وبما أن التركيبات يمكن إعادة استخدامها بسرعة، يمكن نقلها في مواقع مؤقتة أخرى، وتوزيع تكلفة رأس المال على مشاريع متعددة.

التكامل مع عمليات المطارات والاتجاهات المستقبلية

وتعالج أكثر المطارات التي تتجه نحو المستقبل الإضاءة المؤقتة ليس كنظام قائم بذاته، بل كعنصر متكامل من عناصر هيكلها الخاص باليوت، ويمكن لشبكات الإضاءة الذكية أن تتقاسم البيانات مع نظم المطار الأخرى: يمكن أن تسترشد بيانات الشغل بالرصد الأمني؛ ويمكن أن تغذي بيانات استهلاك الطاقة في لوحات إدارة الاستدامة؛ ويمكن إدماج خرائط المناطق الإضاءة في نظام المعلومات الجغرافية للمطارات لإدارة المرافق.

ويفتح هذا التقارب بين الإضاءة والبيانات الباب أمام القدرات المستقبلية مثل لي - في (التواصل البياناتي على الضوء)، والوضع الداخلي لتقصي الطرق، وإدارة القوة العاملة الآلية، وفي حين أن هذه التطبيقات لا تزال آخذة في الظهور في البيئات المؤقتة، فإن البنية التحتية (الأجهزة المجهزة ذات المجهزات القابلة للبرمجة والوصلات اللاسلكية) موجودة بالفعل.

دراسة حالة: توسيع نطاق بوابة بيك - سيسون

:: النظر في مطار مركزي متوسط الحجم يحتاج إلى إضافة خمسة بوابات مؤقتة لجدول صيفي، وهي ساحة شحن سابقة تم تصفيتها، ولكن لا توجد هياكل أساسية كهربائية ثابتة، ومن خلال نشر أعمدة إضاءة نموذجية بكابلات مجهزة بالعجلات، وتركيب حاويات مجهزة بالبطارية لإضاءة حواف السيارات، وجهاز مراقبة لاسلكي مركزي، يمكن تركيب كامل النظام في ثلاثة أيام.

خاتمة

ولا تحتاج التوسعات المؤقتة في المطارات إلى تسوية للإضاءة دون المستوى الأمثل، إذ إن اعتماد نهج مبتكرة تجمع بين الأجهزة المتفجرة المرتجلة العالية الكفاءة، والضوابط التكييفية الذكية، وأساليب النشر النموذجية والناقلة، ومصادر الطاقة المستدامة، يمكن للمطارات أن تهيئ بيئات آمنة ومتوافقة ومرنة تلبي متطلبات الذروة والتشييد، وتُعد التكنولوجيا اليوم لإبراز مرافق مؤقتة للإقامة على الأراضي، مع نفس عبء الاعتماد على الطاقة.