Podczas startów i lądowań to złożona sieć świateł na pasach startowych wspomaga nawigację, kierując pilotów w możliwie najbezpieczniejsze starty i lądowania, gdy tylko słońce zachodzi lub zmienia się widoczność. Jest to zaprojektowane z góry – nie jest to jedynie element estetyczny, lecz precyzyjny system wizualny, w którym każdy szczegół – od koloru po rozmieszczenie i sposób prezentacji – ma określone znaczenie dla osób pracujących przy sprzęcie lotniskowym; dlatego odpowiednie specyfikacje powinny być łatwo dostępne. Niniejszy przewodnik stanowi przegląd świateł na pasach startowych.
Język światła: kodowanie kolorami i rozmieszczenie
Specyfikacja świateł toru startowego zaczyna się od koloru. Światła krawędzi toru startowego są najczęściej białe, a zmiana koloru występuje jedynie na ostatnich 600 metrach lub 2000 stóp, aby sygnalizować pilotowi zbliżanie się do końca toru startowego. Te specyficzne kolorowe światła na torach startowych wyposażonych w systemy instrumentowe mogą być pomarańczowe/żółte, dzięki czemu pilot łatwiej je rozpoznaje. Jednak w niektórych przypadkach, przy szczególnie trudnych warunkach, piloci wymagają światła BIAŁEGO na całej długości toru startowego ze względu na warunki widzialności.
Jeśli będą potrzebowali światła BIAŁEGO, zrozumieją, że muszą osiągnąć wysokość nad pasem startowym podczas lotu na maksymalnej dopuszczalnej wysokości, aby uniknąć kolizji z pasem w przypadku błędnego oszacowania przez pilota lub przelotu ponad nim; światła BIAŁE sprawiają, że pas staje się nieczytelny w późniejszym etapie podejścia na lądowanie, podczas gdy światła CZERWONE oznaczają koniec pasa dla pilota samolotu, w przeciwieństwie do świateł ZIELONYCH, które wskazują początek lub trwanie biegu.
Operatorzy lotnisk poinformują, że gdy pas startowy pojawia się w polu widzenia pilota, jedynymi istotnymi sygnałami świetlnymi stają się światła zielone i czerwone – podczas poruszania się po pasie lub podejścia do startu kierunek jest określany przez światła zielone, a na końcu pasa światła zmieniają się na czerwone, aby wyraźnie wskazać jego granice. Wzdłuż środka pasa startowego umieszczone są światła białe, ponieważ stanowi on główną ścieżkę ruchu. Jeśli pas startowy się kończy, jego krawędzie są oświetlone – światła białe biegną wokół obwodu pasa, ale na odległości 900 metrów od końca zmieniają się na przemienne białe i czerwone, a w odległości 300 metrów od końcowych świateł stają się całkowicie czerwone, co stanowi ostrzeżenie dla pilotów podczas podejścia. Dlatego kolory są globalnym sygnałem.
Systemy oświetlenia podejścia: rozszerzające wsparcie
Podczas podejścia do lotniska w nocy lub w warunkach ograniczonej widoczności oświetlenie pasa startowego i jego podejścia ma kluczowe znaczenie – jego konfiguracja zależy od projektu pasa oraz stopnia złożoności wymaganego przez procedury. Na przykład przy niższych wymogach system oświetlenia podejścia może być prostym systemem krótkiego oświetlenia podejścia (SALS), składającym się z lamp umieszczonych wzdłuż jednej strony pasa podejścia, czasem uzupełnionym poprzeczką na jego końcu. Z drugiej strony pełne oświetlenie podejścia na pasie kategorii II lub III przeznaczonym do operacji przy niskiej widoczności może być znacznie bardziej rozbudowane i rozciągać się na setki metrów poza wyznaczoną długość pasa startowego.
Jasność i kierunki świateł są istotnym szczegółem, który pojawia się w oświetleniu lotniskowym i jest często stosowany w świateł identyfikacyjnych pasów startowych, świateł lądowania oraz innych – nie wszystkie z nich są montowane standardowo, ponieważ jedynie światła krawędziowe pasa startowego są konieczne do zapewnienia orientacji w warunkach ograniczonej widoczności. W specyfikacjach określono miejsca montażu oświetlenia: w nawierzchni lub na łamliwych podstawach, aby uniknąć uszkodzenia systemu oświetleniowego i/lub kadłuba samolotu w przypadku wyjazdu poza pas startowy. Jednak to właśnie kierunki i natężenia świateł są regulowane przez CAA/FAA w celu zapewnienia optymalnego kierowania. Niektóre z nich znajdują się w odległości 2032 mm od krawędzi pasa startowego, 3,05 m od brzegu układu oświetlenia pasa startowego i składają się z dwóch migoczących świateł zielonych o częstotliwości określonej przez CAACI/FAA dodatkowo.
Sterowanie zasilaniem i zarządzanie natężeniem światła
Możliwość przełączania i regulacji świateł umożliwia ustanowienie różnych konfiguracji oświetlenia dla wszystkich warunków oświetleniowych wymaganych przez przepisy oświetleniowe; System sterowania i konserwacji świateł toru startowego nazywany jest systemem sterowania oświetleniem lotniska (ALCS) lub systemem zarządzania oświetleniem lotniska (ALCMS), który zapewnia uregulowane sterowanie światłami lotniska napędzanymi przez te systemy.
Przełącznik steruje intensywnością światła, zmieniając ją od pełnego wyłączenia przez poziom średni do niskiego; natomiast inteligentne oświetlenie rozpoznaje, że użytkownik zamierza opuścić obiekt po aktywowaniu danego systemu, i potrafi automatycznie dostosować poziom oświetlenia do optymalnego stopnia wymaganego w konkretnych warunkach lotniska — stosując elektroniczne przełączanie w stanie stałym z precyzyjną regulacją napięcia i prądu lub technologię inteligentnego oświetlenia. Sterowanie światłami pasów startowych obejmuje określone, dyskretne poziomy oświetlenia dostępne dla operatorów; np. światła krawędziowe pasów startowych mogą być ustawiane od niskiej intensywności (gdy nie ma potrzeby stosowania wysokiego poziomu światła i warunków oślepiających) aż do maksymalnego poziomu 100% na skali. Regulacja napięcia i prądu odbywa się przy użyciu regulatorów prądu stałego (CCRs); wcześniejsze wersje wykorzystywały tyrystory, natomiast nowe generacje korzystają ze zasilaczy impulsowych, zapewniających znacznie dokładniejszą regulację prądu i napięcia.
Specyfikacje eksploatacyjne i środowiskowe
Inne bardzo ważne cechy specyfikacji to bezawaryjność działania i zgodność ze środowiskowymi wymaganiami. Jednostki oświetleniowe muszą wytrzymać skrajne temperatury w zakresie od -40 do +60 °C, być odporno na warunki atmosferyczne (o wysokim stopniu ochrony IP), wytrzymać uderzenie strumienia powietrza oraz uderzenie pojazdu przekraczającego granicę.
Specyfikacje dotyczące wyjść w kandelach oraz odpowiednich poziomów natężenia światła dla świateł operacyjnych i podejściowych, a także – w przypadku świateł pasów startowych z oświetleniem krawędzi – przy rozproszeniu światła wynoszącym 3 stopnie i 50-procentowym natężeniu oraz rozproszeniu światła wynoszącym 3,5 stopnia, mają na celu skuteczne wspieranie pilota. Z tych powodów zwykle najlepszym rozwiązaniem jest zapewnienie, by oprawy oświetleniowe były wykonane ze szkła o wysokiej wytrzymałości oraz wyposażone w odpowiednie osłony chroniące żarówki przed uszkodzeniem w razie jakiegokolwiek incydentu z przejechaniem po pasie. Należy przeprowadzić testy potwierdzające spełnienie przez te oprawy określonych kryteriów. Większość nowoczesnych LED-owych oświetleń lotniskowych umożliwia wymianę diod świecących w razie potrzeby, podczas gdy starsze oświetlenia halogenowe wolframowe wymagają wymiany całej jednostki, choć niektóre z nich są dostarczane z wymiennymi żarówkami.