Przeszklenia przyjazne dla ptaków
WPROWADZENIE I PROBLEMatyka
Każdego roku na całym świecie kilkaset milionów ptaków ginie i odnosi obrażenia w wyniku kolizji ze szklanymi elewacjami budynków. Odblaskowe i przezroczyste właściwości szkła sprawiają, że okna i fasady są trudne do rozpoznania przez ptaki, co uniemożliwia im ominięcie przeszkody na czas.
Na całym świecie zderzenia ptaków ze szkłem są głównym czynnikiem powodującym spadek ich populacji - drugim po niszczeniu siedlisk. Ze względu na rosnącą świadomość ekologiczną, wymagania dotyczące ochrony ptaków wzrastają na całym świecie. W wielu krajach są one umocowane w prawie nakazując ograniczenie liczby kolizji ptaków ze szkłem przez wykorzystanie dostępnych możliwości.
Kwestia ta jest stosunkowo łatwa do rozpoznania:
- Ptaki nie postrzegają szkła jako ograniczenia otaczającej ich przestrzeni i uważają, ze względu na przezroczystość szkła, że mogą przez nią przelatywać.
- Ptaki nie rozpoznają powierzchni odbijających światło za przeszkodę i uważają, że mogą kontynuować lot w lustrzanej otaczającej ich "przestrzeni".
- Innym dobrze znanym, ale mniej zbadanym zjawiskiem, jest oświetlenie w nocy, które może drażnić ptaki, szczególnie podczas nocnych migracji.
Ze względu na zmieniające się warunki, takie jak pora dnia (dzień/noc), kąt, pod którym nadlatują, warunki oświetlenia (pochmurno lub słonecznie), szkło może być postrzegane jako przezroczyste lub odblaskowe. Ptaki mają inną percepcję wzrokową niż ludzie. Jest to częściowo spowodowane dodatkowymi czopkami na siatkówce oka, dlatego kolory są postrzegane inaczej. Niektóre ptaki są w stanie rozpoznać promieniowanie o długości fali 350 nm. W porównaniu do człowieka (400-780 nm), wiele gatunków ptaków może również rozpoznawać światło ultrafioletowe lub reagować na zakres fioletowy. Należą do nich między innymi: ptaki wróblowate (ptaki śpiewające i skrzeczące), papugi i mewy. Duża liczba ptaków żyjących na obszarach miejskich ma zwiększoną percepcję wzrokową. Inne gatunki ptaków, takie jak sowy, kaczki, wiele ptaków drapieżnych, niektóre gatunki gołębi i kruki nie mogą skorzystać z zalety rozpoznawania promieniowania ultrafioletowego.
Zakłada się również, że większość ptaków ma ograniczoną zdolność postrzegania przestrzeni trójwymiarowej w porównaniu do człowieka. Wynika to z anatomii i położenia oczu na głowie. Ptaki, które mają oczy z boku głowy, mają 360-stopniową zdolność widzenia dookoła siebie. Umożliwia im to wczesne rozpoznawanie niebezpieczeństw i napastników. Skutkiem tego jest fakt, że kąt widzenia poszczególnych oczu prawie się nie pokrywa, a zatem ograniczone jest ich widzenie stereoskopowe i postrzeganie przestrzeni trójwymiarowej.
Architektura przyjazna ptakom obejmuje ogólną koncepcję, która oprócz zastosowania szkła przyjaznego ptakom w szczególnie niebezpiecznych obszarach, uwzględnia również faktyczne projektowanie budynku, które uwzględnia wielkość szyb, otaczającą roślinność oraz inne czynniki. Nawet jeśli przebadane szyby przyjazne dla ptaków w znacznym stopniu przyczyniają się do zmniejszenia kolizji ptaków ze szkłem, nie jest możliwe zagwarantowanie całkowitego wyeliminowania tego zjawiska.
Zdjęcie przedstawia pszczołojada, który jako mały ptak mierzący niecałe 30 cm, ze względów anatomicznych czerpie więcej korzyści z dostrzegania promieniowania UV niż jego więksi krewni. W przeciwieństwie do człowieka, większość ptaków ma nie tylko trzy, ale cztery czopki na siatkówce oka. Ta dodatkowa warstwa umożliwia zwierzętom dostrzeganie światła UV. Nie dotyczy to jednak ptaków nocnych, takich jak sowy. Te gatunki ptaków mają więcej pręcików niż czopków na siatkówce, które nie są odpowiedzialne za rozpoznawanie barw, ale za ich wrażliwość na światło.
ROZWIĄZANIE
Aby ocenić możliwość postrzegania powłok i wzorów na szybach przyjaznych dla ptaków, szkło jest montowane w tunelu aerodynamicznym i badane w standardowych testach wyboru. W tym celu ptaki są łapane na wolności (dzikie ptaki) i wypuszczane w tunelu aerodynamicznym. Instynktownie lecą one w kierunku domniemanego otworu. Obok siebie zamontowane są dwa szklane elementy. Szyba referencyjna (zwykle przezroczysta szyba float) i szyba testowa, która ma zostać przebadana. Przed szkłem znajduje się drobna siateczka, która zapobiega zderzeniu ptaków z szybą. Aby uzyskać statystycznie miarodajny wynik, do każdego badania wymagane jest użycie co najmniej 80 ptaków.
Podstawowa budowa tuneli aerodynamicznych jest podobna na całym świecie. Różnią się one jednak w szczegółach. Na przykład w niektórych tunelach, montowane jest dodatkowe światło, aby wytworzyć zjawisko odbicia światła na powierzchni szkła. Co więcej, podczas testów w przestrzeni za tunelem można stworzyć różne warunki oświetlenia. Do chwili obecnej nie ma jednolitej standaryzacji przeprowadzania tych badań ani na poziomie globalnym, ani europejskim.
Badania w tunelu aerodynamicznym przeprowadzane są na całym świecie na zasadzie testu wyboru. Urządzenia badawcze poddają ocenie kierunek lotu każdego ptaka i w ten sposób określają liczbę ptaków, które lecą w kierunku szyby referencyjnej i szyby testowej. Stosunek, w jakim ptaki lecą w kierunku tych szyb, pozwala na porównanie różnych szyb poddawanych badaniu i sklasyfikowanie ich skuteczności według skali oceny.
Przy współczynniku kolizji 50% / 50%, taka sama liczba ptaków leci w kierunku szyby poddawanej badaniu i szyby referencyjnej (rozkład normalny). Nie ma zatem widocznej skuteczności. Statystycznie istotne odchylenie od rozkładu normalnego występuje przy wskaźniku kolizji powyżej 60% w kierunku szyby referencyjnej, a zatem można rozpoznać pewną skuteczność. Gdyby wynik wynosił 100% (lot w kierunku szyby referencyjnej), wtedy żaden ptak nie leciałyby już w kierunku szyby testowanej. Taki wynik nie został jeszcze osiągnięty na żadnej z przebadanych szyb. Ze względu na brak standaryzacji warunków przeprowadzania badań oraz kryteriów oceny (zarówno na poziomie globalnym, jak i europejskim), różne ośrodki badawcze stosują różne skale oceny w celu określenia skuteczności działania szkła poddawanego badaniu. Powiązane z tym określenia, takie jak "skuteczny" i "wysoce skuteczny", są zatem porównywalne tylko w ograniczonym zakresie. Współczynnik ilości nadlatujących ptaków w kierunku szyby jest prawdopodobnie wskaźnikiem, który dawałby najlepsze wskazanie dotyczące skuteczności w badaniu.
Przemysł szklarski nie jest w stanie przebadać wszystkich kombinacji budowy szkła i warstw funkcyjnych w tunelach aerodynamicznych. Biorąc pod uwagę różne grubości szkła (3-15 mm), rodzaje szkła bazowego (szkło float, szkło odbarwione o niskiej zawartości tlenku żelaza, szkło białe), kombinacje szkła laminowanego, budowa jedno- i dwukomorowych szyb zespolonych, różne szerokości przestrzeni międzyszybowych, powłoki funkcyjne oraz wzory ornamentów i powłoki na szkle przyjaznym dla ptaków, to można powiedzieć, że istnieje wiele 100 000 możliwych kombinacji. Z tego powodu niektóre instytuty badawcze opracowały pewne zasady łączenia kombinacji oparte na wartościach empirycznych. Na przykład grubość szkła, szerokość przestrzeni międzyszybowej, rodzaj szkła bazowego (szkło float lub białe) oraz ilość folii w laminowanym szkle bezpiecznym VSG mogą być zmieniane w oparciu o przebadane budowy szyb. Rodzaj i położenie powłok zdefiniowanych w badaniu nie mogą być zmieniane.
Badanie w tunelu aerodynamicznym
Badanie w tunelu aerodynamicznym
Produkty ograniczające kolizję ptaków ze szkłem mogą mieć niezliczone formy i zasady działania. Z jednej strony na powierzchni szkła nanoszone są kolorowe lub metaliczne wzory. Są one również wyraźnie rozpoznawalne dla ludzkiego oka i ograniczają rzeczywistą przezierność danej powierzchni szkła. W uproszczeniu można powiedzieć, że takie systemy mogą osiągnąć w badaniach wysoki poziom skuteczności (85-95%). Systemy oparte na działaniu światła ultrafioletowego są tylko częściowo rozpoznawalne dla ludzkiego oka i pozwalają architektowi na niemal nieograniczoną swobodę projektowania. Skuteczność tego typu przeszkleń w testach w tunelu aerodynamicznym mieści się zwykle w przedziale 70-85%.
Filigranowy, podobny do pajęczyny wygląd ORNILUX® mikado jest ledwie zauważalny dla ludzkiego oka.
Na podstawie dotychczasowych wyników badań można stwierdzić, że im lepiej produkty chroniące przed kolizją ptaków ze szkłem są widoczne dla ludzkiego oka, tym wyższa jest skuteczność w badaniu oraz mniejsza swoboda architektoniczna. Projektowane wzory powierzchni powinny być zgodne z jak najprostszymi zasadami. Wzór powinien być jednolity i nałożony na całej powierzchni szkła. Pojedyncze sylwetki ptaków lub podobne elementy wzoru na powierzchni szkła są nieskuteczne. "Rozmiar oczek" wzoru nie powinien przekraczać rozpiętości skrzydeł małych ptaków śpiewających, ponieważ w przeciwnym razie nie byłyby one w stanie rozpoznać toru lotu. Powszechnie znana reguła dłoni jest dobrym wskaźnikiem wielkości wzoru.
ORNILUX® design zmniejsza ilość kolizji ptaków ze szkłem dzięki widocznemu wzorowi w eleganckim metalicznym designie, na przykład w postaci kropek.
