След години във външната търговия, един от техническите въпроси, които най-често чувам от клиенти, е: „Защо 6-метров стълб обикновено приема 80 W лампа, докато 12-метров стълб се нуждае от около 200 W? Има ли формула зад това?“ Много купувачи приемат, че мощността трябва просто да се мащабира линейно с височината. В действителност е по-нюансирано. Въз основа на стандартните принципи за изчисляване на пътното осветление и практическия проектен опит, тази статия обяснява теоретичната основа за тези общи двойки.
Как осветеността намалява с увеличаване на височината на монтаж
Основният физичен принцип е обратната{0}}квадратична връзка между осветеността и разстоянието. Осветеността E е приблизително равна на светлинния интензитет I, разделен на квадрата на разстоянието d. Когато височината на стълба се удвои от 6 m на 12 m и ако интензитетът на осветителното тяло остане същият, осветеността на пътната повърхност теоретично пада до една-четвърт от първоначалната си стойност. Уличните светлини не са чисто точкови източници и действителният резултат също се влияе от фотометричното разпределение, ъгъла на наклона и коефициента на използване. Въпреки това основната тенденция е ясна: по-високият монтаж изисква значително увеличение на светлинния поток-и следователно мощност-за поддържане на сравнима средна{10}}осветеност на пътната повърхност.
На практика трябва да се има предвид и разстоянието между полюсите. Индустриалната практика обикновено определя разстоянието от 2,5 до 3,5 пъти височината на монтаж. 6-метров стълб обикновено се поставя на разстояние 18–25 m един от друг; стълб от 12 m може да бъде разположен на 30–40 m или повече. Осветената площ се разширява значително, така че светлинният поток на единица площ намалява и става необходима по-висока мощност.
Емпиричното съответствие на 80 W за 6 m и 200 W за 12 m
Защо конкретно 80 W при 6 m и приблизително 200 W при 12 m? Това не са строги математически изисквания, а добре-установени емпирични диапазони, които балансират ширината на пътя, целевата осветеност и еднородността.
Вземете типичен местен или второстепенен път като пример. 6 m стълб често се използва на пътища с ширина 6–10 m с целева средна осветеност от 8–15 lx. LED осветително тяло с ефикасност от 160–180 lm/W, доставящо около 13 000–14 000 lm при 80 W, след прилагане на типичните коефициенти на използване (0,4–0,6) и коефициенти на поддръжка, може да изпълни изискването, като същевременно поддържа еднородността приемлива.
Стълб от 12 m е по-често срещан на магистрални пътища или по-широки пътни платна (12–20 m), където осветеността на целта е по-висока (15–30 lx). Както покритата площ, така и разстоянието между стълбовете се увеличават значително. По-ниската мощност би оставила повърхността под-осветена и би създала тъмни зони. Осветително тяло от 200 W с подобна ефективност произвежда приблизително 32 000–36 000 lm; с подходяща оптика това може да възстанови средната осветеност и равномерност до необходимите нива. Когато височината се удвои и площта и разстоянието се разширят, мощността обикновено трябва да се повиши с коефициент около 2,5. Съотношението 200 W / 80 W попада точно в този практически диапазон.
Ключови параметри, които трябва да бъдат включени в действителните изчисления
Само височината и мощността не са достатъчни. Пълното изчисление включва няколко коригиращи коефициента:
Коефициент на използване U: частта от излъчената светлина, която действително достига пътната настилка, определена от фотометричното разпределение, ъгъла на наклона и съотношението на ширината на пътя към монтажната височина.
Коефициент на поддръжка: обикновено 0,7–0,8 за отчитане на амортизацията на лумена и натрупването на мръсотия.
Тип подредба: едностранно-странно, срещуположно или шахматно двустранно оформление променя необходимата мощност.
Ефективна ширина на пътя: действителната осветена ширина след изваждане на дължината на надвеса.
Опростен подход е да се започне от целевата средна осветеност Eav, ефективна ширина на пътя W и разстояние между стълбовете S, да се изчисли необходимият общ светлинен поток и след това да се раздели на ефективността на осветителя, за да се получи мощност. При професионални проекти използваме софтуер като DIALux за прецизна симулация, вместо да разчитаме единствено на-на-правилни таблици.
Често срещани клопки в проекти за износ
Две грешки се появяват многократно. Първото предполага, че "удвояването на височината изисква само удвояване на мощността", което оставя осветеността кратка. Второто се фокусира само върху броя на мощността, като същевременно пренебрегва ефикасността и оптиката. Разликата между осветително тяло от 200 W при 130 lm/W и такова при 180 lm/W е съществена в реално представяне. Някои проекти се опитват да спестят разходи чрез монтиране на 12 m стълб само с 150 W; получената еднородност не отговаря на стандартите и по-късно коригиращото осветление се оказва по-скъпо.
Когато изготвяме оферти, ние винаги искаме ширина на пътя, целеви клас на осветеност, предвидено разстояние и местен климат, преди да препоръчаме мощност. Емпиричните диапазони осигуряват полезна отправна точка, но окончателният избор все пак трябва да бъде проверен чрез изчисление и симулация.
Съгласуването на височината на стълба с мощността на осветителя е фундаментално баланс между осветеност, равномерност, консумация на енергия и цена. Сдвояването на 80 W с 6 m и 200 W с 12 m са практични,-утвърдени отправни точки, а не твърди формули. Добрата схема все още изисква интегриране на геометрията на пътя, приложимите стандарти и реалните фотометрични характеристики на осветителните тела.
Ако работите по задграничен пътен{0}}проект за осветление и не сте сигурни как да съпоставите височината на стълба с мощността, не се колебайте да споделите ширината на пътя, целевата осветеност, предложен диапазон на разстояние и местните стандарти. Можем да изготвим предварително изчисление на светлинния поток и мощността, за да помогнем за намаляване на по-късните разходи за настройка от несъответстващи селекции.
