Высота уличного фонаря, размеры опоры и сравнение светодиодов и солнечных фонарей

Размеры уличных фонарей и высота опор: прямые ответы для любого применения

Уличные фонари обычно имеют высоту от 5 метров (16 футов) до 12 метров (40 футов), на жилых дорогах используются опоры высотой от 5 до 8 метров, на магистральных и коллекторных дорогах используются опоры высотой от 8 до 10 метров, а на автомагистралях или крупных перекрестках используются мачты высотой от 10 до 14 метров. Точная высота уличного фонаря не является произвольной: она определяется шириной дороги, необходимым уровнем освещенности поверхности дороги, способом крепления (одноплечее, сдвоенное или центрально-срединное), а также схемой светораспределения светильника, установленного вверху. Понимание этих взаимосвязей позволяет инженерам, муниципалитетам, ландшафтным дизайнерам и застройщикам с самого начала определять правильную высоту опоры, а не обнаруживать недостатки освещения после установки.

Вопрос о том, насколько высоки уличные фонари, возникает в нескольких различных контекстах: планирование инфраструктуры, частное развитие, замена существующих столбов, соответствие историческим уличным пейзажам и использование солнечных батарей «все в одном» для автономных территорий. Каждый контекст имеет свои собственные руководящие стандарты и практические ограничения, и в этом руководстве все из них рассматриваются с использованием конкретных данных, а не широких обобщений. В нем также рассматривается взаимосвязь между направлением и углом солнечной панели для систем солнечного освещения, монтируемых на столбе, размеры и применение садовых фонарных столбов и солнечных фонарей на столбах забора, а также ключевые различия между светодиодными уличными фонарями, уличными фонарями HPS и солнечными светильниками «все в одном» в качестве основы для принятия решений по спецификациям освещения.

Насколько высоки уличные фонари: стандарты высоты в зависимости от дороги и типа применения

Высота фонарного столба регулируется стандартами классификации дорог, национальными нормами проектирования освещения и требованиями к освещенности, опубликованными в таких стандартах, как EN 13201 (Европа), ANSI/IES RP-8 (Северная Америка) и AS/NZS 1158 (Австралия и Новая Зеландия). Эти стандарты определяют минимальные средние значения поддерживаемой освещенности для каждой категории дорог, а высота опоры является одной из ключевых проектных переменных, которую проектировщик освещения оптимизирует для достижения соответствия при минимальных затратах на установку.

Жилые и местные дорожные уличные фонари: от 5 до 8 метров

На жилых улицах, тупиках, поверхностях общего пользования и местных подъездных дорогах с шириной проезжей части от 5 до 8 метров стандартными являются опоры высотой от 5 до 6 метров. На этой высоте светильник со средним рассеиванием может освещать дорогу шириной от 6 до 8 метров на расстоянии от 25 до 30 метров, при этом удовлетворяя минимальным требованиям к горизонтальной освещенности от 5 до 10 люкс, указанным для жилых дорог в большинстве национальных стандартов. Шестиметровый столб является наиболее распространенной высотой для уличного освещения жилых домов в Великобритании, Европе и многих частях Азии. , где на плотных городских улицах предпочтение отдается более коротким столбам с меньшим расстоянием между ними, чем высоким столбам с большим расстоянием между ними.

В Соединенных Штатах высота опор жилых домов в диапазоне от 7,6 метра (25 футов) до 9,1 метра (30 футов) более распространена, что отражает более широкое поперечное сечение дороги и большие отклонения, типичные для дизайна пригородных улиц Северной Америки. Декоративные столбы, используемые в исторических районах и центрах городов, часто используют более короткие столбы длиной от 4 до 5 метров с шаровыми светильниками или головками фонарей для достижения правильного визуального масштаба для уличных пейзажей, ориентированных на пешеходов.

Коллекторные и магистральные уличные фонари: от 8 до 10 метров

Коллекторные дороги, второстепенные распределительные дороги и городские магистрали с шириной проезжей части от 9 до 14 метров обычно освещаются столбами высотой от 8 до 10 метров. Широкоугольный светильник на расстоянии от 8 до 10 метров может освещать двухполосную проезжую часть при одиночном расположении в шахматном или противоположном порядке на расстоянии от 30 до 40 метров, что соответствует требованиям средней освещенности от 10 до 30 люкс для категорий коллекторов и второстепенных магистралей. 8-метровый столб с одним выносным кронштейном является стандартной спецификацией для большинства проектов освещения городских магистралей. в рамках инфраструктурных программ Европы, Ближнего Востока и Юго-Восточной Азии.

Размеры уличных фонарей этого класса высоты обычно включают диаметр стержня от 76 до 114 миллиметров у основания, сужающийся до 42-60 миллиметров вверху, с толщиной стенок от 3 до 5 миллиметров для опор уличных фонарей из горячеоцинкованной стали и от 4 до 6 миллиметров для декоративных опор. Выдвижной кронштейн добавляет горизонтальную проекцию от 0,5 до 2,5 метров от оси опоры, располагая светильник над проезжей частью для оптимального распределения света на поверхности дороги.

Освещение шоссе и высоких мачт: от 10 до 45 метров

На автомагистралях, скоростных автомагистралях, больших кольцевых развязках и развязках используются опоры длиной от 10 до 14 метров для обычного монтажа на одинарной или двойной стойке. На больших открытых территориях, включая портовые контейнерные площадки, автостоянки стадионов, спортивные площадки и промышленные площадки, на высоких мачтах высотой от 20 до 45 метров устанавливаются кольцевые массивы из нескольких светильников, которые могут освещать несколько гектаров с небольшого количества опорных позиций. Мачта высотой 30 метров, на которой установлено от 12 до 16 светодиодных прожекторов по 500 Вт каждый, может освещать площадь около 2 гектаров при средней поддерживаемой освещенности 30 люкс. , что делает системы с высокими мачтами наиболее экономичным решением на квадратный метр освещаемой площади для очень больших открытых пространств.

Стальные мачты для высоких мачт изготавливаются из конических трубчатых стальных профилей с диаметром основания от 400 до 700 миллиметров, спроектированных так, чтобы выдерживать ветровые нагрузки, превышающие 150 км/ч, и динамическую нагрузку кольца светильника в сборе. Эти опоры обычно оснащены лебедкой и опускающим устройством, которое позволяет опускать кольцо светильника на рабочую высоту для замены и обслуживания лампы без необходимости использования оборудования для доступа на возвышении.

Стальные уличные фонарные столбы и стальные мачты: материалы, размеры и конструктивное решение

Структурные характеристики установки уличного освещения зависят как от опоры, так и от светильника. Стальные уличные фонарные столбы являются доминирующим типом опор в глобальной инфраструктуре уличного освещения, на их долю приходится примерно от 70 до 80 процентов всех новых опор, устанавливаемых во всем мире. , из-за их сочетания высокой прочности, стабильного качества размеров, длительного срока службы и возможности изготовления нестандартной высоты и конфигурации, с которыми нелегко сопоставить алюминиевые и бетонные опоры. Понимание основных размеров и конструктивных параметров стальных опор позволяет получить точную спецификацию и закупку.

Стандартные размеры опоры: вал, опорная плита и расположение анкерных болтов

Стандарт Стальной уличный фонарный столб для установки длиной 8 метров имеет следующие типичные физические размеры:

• Общая высота над отметкой: 8,0 метра (с дополнительной заглублением на 0,5–0,8 метра ниже уровня земли для прямых опорных столбов или креплением опорной плиты с помощью анкерных болтов, установленных на глубине 500–700 мм в бетонный фундамент)
• Диаметр основания: от 100 до 140 мм для конических опор; От 76 до 114 мм для прямых цилиндрических опор.
• Верхний диаметр: От 42 до 60 мм, размер соответствует стандартным размерам патрубков светильников (EN 40 определяет диаметры патрубков 42 мм и 60 мм для совместимости с европейскими светильниками)
• Толщина стенки: от 3,0 до 5,0 мм для стандартных опор дорожного освещения; От 5,0 до 8,0 мм для опор в зонах с сильным ветром или для тяжелых сдвоенных или больших конфигураций светильников.
• Размеры опорной плиты: От 250 x 250 мм до 400 x 400 мм, толщина от 12 до 20 мм, с четырьмя отверстиями для анкерных болтов и диаметром окружности болтов от 200 до 300 мм.
• Кабельный ввод: Выбивное отверстие диаметром от 60 до 80 мм на высоте от 300 до 500 мм над уровнем земли для прокладки кабелей и доступа к смотровой дверце.

Стальные уличные фонарные столбы обычно подвергаются горячему цинкованию с минимальной толщиной цинкового покрытия 85 микрометров (что эквивалентно 600 г на квадратный метр) в соответствии с EN ISO 1461, что обеспечивает расчетный срок защиты от коррозии от 30 до 50 лет в типичных городских условиях. Декоративное порошковое покрытие или мокрая окраска наносятся на оцинкованную поверхность для установки в центрах городов, парках и исторических городских пейзажах определенного цвета.

Стальные мачтовые опоры для высоких мачт и спортивного освещения

Стальные мачты для высоких мачт представляют собой инженерные конструкции, а не стандартные изделия, где каждая опора рассчитана на определенную высоту, ветровую зону, нагрузку светильника и состояние фундамента. Ключевые структурные параметры стальных мачтовых опор включают в себя:

• Класс материала: S355 или эквивалентная высокопрочная конструкционная сталь (минимальный предел текучести 355 МПа) по сравнению с S235, используемым для стандартных опор дорожного освещения, обеспечивает более высокий изгибающий момент, необходимый для высоких опор при ветровых нагрузках.
• Профиль сечения: Многосекционный конический вал, собранный из 2–4 фланцевых секций, скрепленных болтами на месте, для опор высотой более 20 метров, что позволяет осуществлять транспортировку на стандартных бортовых прицепах в пределах допустимой длины.
• Диаметр основания на уровне: От 400 до 700 мм для столбов длиной от 20 до 45 метров, толщина стенок от 8 до 16 мм, варьирующаяся по высоте столба.
• Фонд: Железобетонный пирс диаметром от 1,5 до 3 метров и глубиной от 4 до 8 метров с залитыми анкерными болтами диаметром от М36 до М56 в круговом расположении от 8 до 12 болтов.

Размеры садовых фонарных столбов и головки садового светильника

Садовые фонарные столбы занимают нижнюю часть спектра высоты уличных опор, обычно от 2,5 до 4,5 метров для освещения дорожек и садовых зон в парках, жилых комплексах, курортных ландшафтах и коммерческих площадях. На этих высотах цель освещения смещается от однородности дорожного покрытия к визуальной атмосфере, ориентации пешеходов и акцентному освещению элементов ландшафта, а это означает, что дизайн и эстетика головки садового фонаря так же важны, как и фотометрические характеристики светильника.

Стандартные садовые фонарные столбы доступны в профилях из декоративного чугуна, алюминиевого профиля или круглых стальных труб. Чугунные столбы в стиле викторианских фонарей, обычно высотой от 3 до 4 метров с декоративными рифлеными и завитками, являются стандартной спецификацией для исторических парков и пешеходных схем в центре города. Алюминиевые экструзионные опоры современного прямого или изогнутого профиля высотой от 3 до 4,5 метров с тонким диаметром стержня от 76 до 89 мм являются доминирующим выбором для современного ландшафтного освещения в коммерческих и жилых комплексах.

В головке садового светильника для садового столба длиной 3 метра обычно используется светодиодный модуль мощностью от 15 до 30 Вт. , создавая световой поток от 1500 до 3000 люмен с температурой теплого белого цвета от 2700 до 3000 К, который предпочтителен в жилых и гостиничных ландшафтах из-за его визуально комфортного и эстетически привлекательного качества света. Корпус светильника обычно изготавливается из литого под давлением алюминия с диффузором из закаленного стекла или поликарбоната, отделка которого соответствует или дополняет обработку поверхности опоры.

Типы уличного освещения: светодиодные уличные фонари, уличные фонари HPS и солнечные фонари «все в одном»

Выбор между Светодиодные уличные фонари , Уличные фонари HPS и Солнечные фонари «все в одном» является наиболее важным техническим решением в любом проекте уличного освещения, определяющим не только первоначальные капитальные затраты, но и долгосрочные затраты на электроэнергию, затраты на техническое обслуживание, выбросы углекислого газа и качество света установки на следующие 20–30 лет. Светодиодные уличные фонари are now the technically and economically dominant choice for grid-connected street lighting in almost all application categories , в то время как солнечные светильники «Все в одном» стали действительно жизнеспособным и экономически эффективным решением для автономных и удаленных установок, где затраты на расширение сети непомерно высоки.

Светодиодные уличные фонари: эффективность, контроль и длительный срок службы

Светодиодные уличные фонари теперь достигают светоотдачи от 150 до 200 люмен на ватт для самых эффективных коммерческих продуктов по сравнению с 90–120 люмен на ватт для натриевых источников высокого давления (HPS) и от 40 до 70 люмен на ватт для металлогалогенных источников, которые они в значительной степени заменили. Это преимущество в эффективности напрямую снижает мощность, необходимую для соответствия заданному стандарту освещенности: дорога, для которой требуется уличный фонарь HPS мощностью 250 Вт, обычно может обслуживаться светодиодным уличным фонарем мощностью от 100 до 150 Вт, обеспечивающим эквивалентную или более высокую поддерживаемую среднюю освещенность с пропорционально меньшим потреблением энергии.

Срок окупаемости замены уличных фонарей HPS на светодиодные, рассчитанный только на экономию энергии, обычно составляет от 3 до 6 лет при коммерческих тарифах на электроэнергию. и over a 20-year service life, the total cost of ownership of an LED installation is typically 40 to 60 percent lower than the equivalent HPS installation when maintenance cost savings are included alongside energy savings. LED Street Lights have a rated service life of 50,000 to 100,000 hours (L70 point, the point at which output falls to 70 percent of initial value), compared to 10,000 to 24,000 hours for HPS lamps, dramatically reducing the frequency and cost of lamp replacement maintenance.

Современные светодиодные уличные фонари также предлагают возможности интеллектуального освещения, с которыми не могут сравниться уличные фонари HPS: затемнение по определенному графику или в ответ на показания датчиков внешней освещенности и детекторов движения, удаленный мониторинг и обнаружение неисправностей через беспроводные сети, а также сбор данных о потреблении энергии и часах работы, которые поддерживают принятие решений по управлению инфраструктурой. Город, который устанавливает сетевую систему светодиодного уличного освещения с дистанционным управлением, может сократить потребление энергии дополнительно на 20–40 процентов по сравнению с экономией на базовых светодиодах по сравнению с экономией HPS за счет интеллектуального затемнения в периоды с низким трафиком.

Уличные фонари HPS: устаревшая технология все еще в эксплуатации

Уличные фонари HPS остаются в эксплуатации на значительной части мировой инфраструктуры уличного освещения, включая многие развивающиеся рынки, где программы замены светодиодов еще не получили финансирования, а также некоторые устаревшие системы на развитых рынках, где замена была отложена по бюджетным причинам. Источники света HPS излучают характерный янтарно-желтый свет с индексом цветопередачи (CRI) от 20 до 25, который достаточен для видимости на дороге, но плохо передает цвета и снижает способность камер видеонаблюдения захватывать полезные идентификационные изображения.

Основные контексты, в которых уличные фонари HPS по-прежнему предназначены для новых установок, ограничиваются ситуациями, когда теплый янтарный цвет эстетически необходим для соответствия историческому уличному ландшафту, когда очень низкие первоначальные капитальные затраты на оборудование HPS по сравнению со светодиодами являются основным ограничением закупок или когда доступная инфраструктура для интеллектуальных светодиодных систем (качество электроэнергии, навыки обслуживания, каналы закупок) еще не создана. Во всех остальных случаях авторитетный производитель светодиодных уличных фонарей будет рекомендовать светодиодную технологию как лучший технический и экономический выбор для новых проектов уличного освещения.

Солнечные универсальные светильники: автономные характеристики и особенности проектирования

Солнечные фонари «все в одном» интегрируйте солнечную панель, литиевую батарею, светодиодный модуль, датчик движения и контроллер заряда в единый автономный блок, который монтируется непосредственно на головку столба без какой-либо внешней проводки или подключения к сети. Такая интеграция исключает затраты на строительные работы, связанные с прокладкой траншей, прокладкой трубопроводов и прокладкой кабелей, которые составляют от 30 до 60 процентов от общей стоимости установки системы уличного освещения, подключенной к сети, что делает солнечные светильники All in One Lights экономически конкурентоспособными или экономически выгодными для установки в сельской местности, развивающихся регионах, отдаленных районах, на дорогах строительных площадок и в любых местах, где стоимость подключения к сети высока по сравнению с получаемой ценностью освещения.

Высококачественный солнечный светильник «все в одном» со светодиодным модулем мощностью 40 Вт, литий-железо-фосфатным аккумулятором мощностью 50 Втч и монокристаллической солнечной панелью мощностью 40 Вт может обеспечить от 10 до 12 часов освещения на полной мощности в месте, где пиковая солнечная активность составляет от 4 до 5 часов в день. , который охватывает полный период ночного времени в большинстве населенных широт, по крайней мере, 85–90 процентов ночей в году, когда автономная работа правильно спроектирована с достаточной емкостью батареи по сравнению с периодом наихудшего случая использования солнечной энергии. Затемнение при обнаружении движения, которое снижает мощность до 30–40 процентов, когда не обнаружено движения пешеходов или транспортных средств, и увеличивается до 100 процентов, когда обнаруживается движение, значительно продлевает автономный срок службы солнечных светильников All in One Lights, позволяя той же системе надежно работать в течение длительных пасмурных периодов без ущерба для функциональной безопасности.

Ограничением солнечных фонарей «все в одном» по сравнению со светодиодными уличными фонарями, подключенными к сети, является их зависимость от ежедневного солнечного ресурса, что делает их непригодными для широт выше примерно 60 градусов северной или южной широты (где часов зимнего солнца недостаточно для зарядки аккумулятора), для мест в постоянной тени от зданий или деревьев или для приложений, требующих гарантированной работы на полную мощность каждую ночь независимо от погодных условий, таких как аварийное освещение автомагистралей или охранное освещение для критически важной инфраструктуры.

Направление и угол солнечной панели для солнечного освещения улиц и садов

Направление и угол солнечной панели любой системы наружного освещения, работающей на солнечной энергии, будь то солнечный светильник «все в одном» на уличном столбе, автономный солнечный садовый светильник или солнечные фонари на столбе забора на границе участка, являются наиболее важными переменными конструкции для максимизации ежедневного сбора энергии из доступного солнечного ресурса. Неправильное направление и угол солнечной панели — это самая распространенная причина того, что солнечные наружные фонари работают неэффективно или ненадежно в ночное время. и it is a design error that is entirely avoidable with basic knowledge of the principles governing solar panel orientation.

Оптимальное направление солнечной панели: лицом к экватору.

Оптимальное направление компаса для солнечной панели — к экватору от места установки: строго на юг в северном полушарии и строго на север в южном полушарии. Такая ориентация максимизирует совокупную дневную освещенность, перехватываемую панелью, поскольку солнце проходит по дуге южного неба (в северном полушарии) или северного неба (в южном полушарии), а панель, обращенная прямо к этой дуге, получает солнечный свет под самым прямым углом в течение самого длительного периода дня.

Отклонения до 30 градусов к востоку или западу от истинного юга (в северном полушарии) снижают годовую выработку солнечной энергии менее чем на 5 процентов. , что является коммерчески незначительным штрафом и означает, что установка панелей, обращенных на восток или запад, на зданиях или опорах с ограниченными вариантами ориентации все еще возможна. Отклонения более чем на 45 градусов от юга начинают приводить к более значительным потерям энергии: панель, обращенная на восток или запад, теряет примерно 20 процентов годовой солнечной энергии по сравнению с панелью, обращенной на юг, а панель, обращенная на север, в северном полушарии теряет от 40 до 60 процентов в зависимости от широты, что делает ее непригодной для серьезных приложений солнечного освещения без очень большого коэффициента завышения размера панели.

Для встроенных солнечных светильников «все в одном», в которых панель крепится к верхней или задней части корпуса светильника, установщик должен убедиться, что опора расположена и ориентирована так, чтобы сторона панели светильника была обращена на юг (северное полушарие) при установке. Многие модели Solar All in One Light имеют отметку компаса на корпусе светильника или в инструкциях по установке, в которых четко указано, какая сторона устройства должна быть направлена ​​к экватору.

Оптимальный угол солнечной панели: широта равна наклону

Оптимальный угол наклона солнечной панели от горизонтали равен широте места установки для максимизации годовой выработки энергии. На широте 30 градусов северной широты (что соответствует таким городам, как Каир, Хьюстон и Шанхай) оптимальный фиксированный наклон составляет примерно 30 градусов от горизонтали. На широте 51 градус северной широты (Лондон) оптимальный наклон составляет примерно 51 градус. На широте 23 градуса северной широты (тропики) панели, установленные почти ровно под углом от 15 до 25 градусов от горизонтали, обеспечивают почти оптимальную годовую производительность.

Для солнечных фонарей на столбах забора и других небольших декоративных солнечных осветительных приборов, в которых панель является неотъемлемой частью конструкции изделия и устанавливается производителем под фиксированным углом, изделие обычно разрабатывается для определенного диапазона широт и не должно использоваться значительно за пределами этого диапазона без ожидания снижения производительности. Солнечный фонарь на столбе забора, предназначенный для использования в тропиках, с наклоном панели на 15 градусов будет собирать значительно меньше энергии в день в северных европейских широтах, где наклон на 50 градусов будет уместен, что потенциально может привести к тому, что свет не будет работать в течение всего ночного периода.

Для солнечных панелей с регулируемым наклоном на уличных столбах в диапазоне широт от 20 до 55 градусов установка наклона панели в пределах 10 градусов от местной широты позволяет достичь не менее 95 процентов максимально возможной годовой выработки энергии. , что достаточно точно для практического проектирования уличного освещения без необходимости использования специального программного обеспечения для моделирования солнечной энергии. Таким образом, регулируемые наклонные крепления на солнечных уличных фонарях, которые позволяют регулировать угол наклона панели при установке, являются ценной функцией для продуктов, предназначенных для использования в широком географическом диапазоне.

Предотвращение затенения: наиболее практичная проблема установки солнечных панелей

Даже небольшая тень, покрывающая от 5 до 10 процентов активной площади солнечной панели, может снизить ее мощность на 30–50 процентов из-за последовательного электрического соединения ячеек внутри панели, что означает, что самая слабая (наиболее затененная) ячейка ограничивает выходной ток всей цепочки. Для солнечных фонарей на столбах забора, расположенных рядом с садовыми деревьями, живыми изгородями или зданиями, затенение в период полудня или полудня, когда угол наклона солнца относительно мал, является распространенной причиной недостаточной зарядки, что приводит к гашению света до конца ночи.

Практическое правило оценки местоположения солнечной панели состоит в том, чтобы обеспечить беспрепятственный обзор неба с панели в течение как минимум 6 часов в день, в центре солнечного полудня, без каких-либо объектов, отбрасывающих тень, в горизонтальном угловом секторе 90 градусов (45 градусов с каждой стороны от юга в северном полушарии). Нанесение теней с помощью приложения для расчета солнечной энергии, когда камера телефона направлена ​​на расположение панели из предполагаемого положения установки, является простым и надежным методом выявления рисков затенения перед установкой.

Солнечные фонари для столбов забора и наружные уличные фонари: руководство по выбору и установке

Солнечные фонари на столбах забора и наружные уличные фонари выполняют дополняющую роль в спектре применений наружного освещения: от разметки границ собственности и декоративного освещения сада в домашнем масштабе до безопасного освещения дорог и дорожек в масштабе инфраструктуры. Правильный выбор и установка каждого из них требует понимания их конкретных технических возможностей и ограничений.

Солнечные фонари для столбов забора: какой производительности ожидать

Солнечные фонари для столбов забора — это декоративные и функциональные акцентные светильники, предназначенные для установки на колпаках столбов забора, столбах ворот и низких стенах. Они используют небольшие монокристаллические солнечные панели мощностью от 0,5 до 2 Вт, небольшие никель-металлогидридные или литиевые аккумуляторы емкостью от 300 до 800 мАч и светодиодные модули мощностью от 0,5 до 3 Вт, которые производят световой поток от 30 до 200 люмен. Этот уровень мощности подходит для разметки края дорожки, определения эстетичной границы сада и общей атмосферы, но не достаточен для освещения критических с точки зрения безопасности дорожек или освещения подъездов к транспортным средствам, для чего требуются более высокие уровни мощности наружных уличных фонарей или специальных опор для дорожек со светильниками мощностью от 10 до 30 Вт.

Качественные солнечные фонари для столбов для забора от известных производителей работают от 8 до 12 часов в сутки после зарядки в течение всего дня под прямыми солнечными лучами. , используя автоматическое управление наступлением сумерек и рассвета с помощью встроенного фотоэлемента. Бюджетные продукты с панелями и батареями более низкого качества могут проработать всего 4–6 часов в день хорошей зарядки и перестать работать надежно после нескольких пасмурных дней подряд. Выбор продуктов с технологией литиевых батарей вместо никель-металлогидридных увеличивает срок службы примерно с 500 циклов (примерно 18 месяцев ежедневной эксплуатации) до 2000 или более циклов (5–6 лет), значительная разница в долговечности, которая оправдывает скромную надбавку к цене на продукты с литием для постоянной установки в саду.

Наружные уличные фонари: характеристики для надежной коммерческой работы

Наружные уличные фонари для коммерческого, муниципального и инфраструктурного применения должны соответствовать значительно более высоким стандартам производительности и долговечности, чем декоративные садовые изделия. Ключевые характеристики, которые следует проверить при покупке наружных уличных фонарей от любого производителя светодиодных уличных фонарей, включают:

• IP-рейтинг: Минимум IP65 корпуса светильника (пыленепроницаемый и защищенный от струй воды с любого направления); IP66 или IP67 предпочтительнее для прибрежных районов или районов с большим количеством осадков.
• Рейтинг ИК: Ударопрочность IK08 или IK09 для светильников в общественных местах, подверженных вандализму или случайному удару.
• Данные LM80 и TM21: Опубликованные данные о сохранении светового потока в результате испытаний LM80, подтверждающие заявленный срок службы светодиодного модуля L70, который следует сверить с заявленным производителем номинальным сроком службы, чтобы подтвердить, что заявление подтверждается данными испытаний, а не экстраполируется из недостаточного количества часов испытаний.
• Защита от перенапряжения: Минимальная защита от перенапряжения 10 кВ согласно IEC 61000-4-5 для светильников на открытых опорах, чувствительных к переходным процессам, вызванным молнией, в сети электропитания.
• Классификация распределения света: Распределение типа II, III или IV в соответствии со стандартами IES, согласованное с шириной дороги и смещением столбов для достижения требуемого коэффициента равномерности на дорожном покрытии.
• Диапазон рабочих температур: Рассчитан на весь диапазон температур окружающей среды в условиях установки, обычно от минус 40°C до плюс 50°C для продуктов, предназначенных для глобального применения.

Ответственный производитель светодиодных уличных фонарей предоставит полные файлы фотометрических данных в формате IES или EULUMDAT для каждой модели светильника, что позволит проектировщику освещения импортировать данные о светильнике в стандартное программное обеспечение для проектирования (например, Dialux или Relux) и произвести количественный расчет соответствия, демонстрирующий, что предлагаемая установка соответствует применимому стандарту освещенности, прежде чем будут заказаны или установлены какие-либо опоры.

Выбор производителя светодиодных уличных фонарей: ключевые критерии оценки

Мировой рынок светодиодного уличного освещения включает в себя сотни производителей, начиная от европейских и североамериканских брендов премиум-класса с полной вертикальной интеграцией производства и комплексными программами сторонней сертификации до недорогих производителей, производящих продукцию самого разного качества без проверенных данных о производительности. Выбор неправильного производителя светодиодных уличных фонарей для крупной инфраструктурной программы может привести к преждевременному выходу светильника из строя, несоответствию его характеристик и затратам на замену, которые сведут на нет любую первоначальную экономию на закупках.

Следующие критерии обеспечивают структурированную основу для оценки любого производителя светодиодных уличных фонарей, рассматриваемого для крупной закупки:

• Сертификация третьей стороны: Продукты должны иметь ENEC (Европа), UL или DLC (Северная Америка), схему CB или эквивалентную национальную сертификацию, подтверждающую, что продукт был протестирован независимой аккредитованной лабораторией на соответствие соответствующим стандартам безопасности и производительности продукта.
• Прозрачность поставок светодиодных компонентов: Производители премиум-класса используют светодиодные чипы от поставщиков первого уровня (Cree, Lumileds, Osram, Seoul Semiconductor, Nichia) и могут документировать источник чипа в спецификациях продукции; нераскрытый источник светодиодных чипов является важным индикатором риска для продуктов, заявляющих о высокой эффективности.
• Независимые фотометрические испытания: Фотометрические данные должны быть получены аккредитованной гониофотометрической лабораторией (а не собственным предприятием производителя), а ссылка на отчет об испытаниях должна быть поддающейся проверке; фотометрические данные, сообщаемые самостоятельно, без резервного копирования отчета об испытаниях сторонней организации ненадежны
• Конструкция терморегулирования: Система управления температурным режимом светильника (геометрия радиатора, материалы термоинтерфейса, температура перехода светодиода при номинальной мощности) является основным фактором, определяющим долгосрочное поддержание светового потока; производители, предоставляющие данные теплового моделирования или измеренные результаты испытаний температуры перехода, демонстрируют превосходное проектирование продукции
• Гарантийные условия и финансовое обеспечение: 5-летняя гарантия на продукцию от производителя светодиодных уличных фонарей с поддающейся проверке коммерческой сущностью и налаженной сервисной сетью обеспечивает значительное снижение рисков при закупках в масштабе инфраструктуры; гарантии от производителей, которые могут не вести коммерческую деятельность в течение гарантийного срока, не обеспечивают практической защиты.

Часто задаваемые вопросы

1. Насколько высоки уличные фонари на стандартной жилой дороге?

Уличные фонари в жилых домах обычно имеют высоту от 5 до 6 метров. на большинстве европейских и азиатских рынков. В Северной Америке столбы высотой от 7,6 до 9,1 метра чаще встречаются на жилых улицах из-за более широкого поперечного сечения дорог. Высота подбирается таким образом, чтобы достичь необходимого уровня освещенности при необходимом расстоянии между опорами для конкретной ширины освещаемой дороги.

2. Каковы типичные размеры уличных фонарей для установки на магистральной дороге?

Для опоры магистрального дорожного освещения высотой от 8 до 10 метров типичные размеры уличного фонаря включают диаметр основания от 100 до 140 мм, верхний диаметр от 42 до 60 мм, толщину стенки от 3 до 5 мм и опорную пластину от 300 x 300 мм до 400 x 400 мм. Общая высота столба над землей составляет от 8 до 10 метров, а заглубление под землей - от 0,5 до 0,8 метра для столбов прямого захоронения.

3. Какой высоты используются фонарные столбы для освещения высоких мачт?

Высокие мачтовые фонарные столбы, используемые для освещения больших площадей портов, стадионов, развязок автомагистралей и промышленных территорий, имеют высоту от 20 до 45 метров. 30-метровая стальная мачта с 12–16 светодиодными прожекторами может освещать около 2 гектаров при средней поддерживаемой освещенности 30 люкс. , что делает системы с высокими мачтами наиболее экономичным решением на освещенную площадь для очень больших открытых пространств.

4. Каково оптимальное направление и угол солнечной панели для солнечных светильников «Все в одном»?

Оптимальное направление солнечной панели — к экватору: на юг в северном полушарии и на север в южном полушарии. Оптимальный угол наклона равен местной широте. Отклонения до 30 градусов от юга снижают годовую урожайность менее чем на 5 процентов, но отклонения более 45 градусов приводят к значительным потерям энергии, что ставит под угрозу надежность работы в ночное время.

5. Как долго работают солнечные фонари на столбах забора в сутки?

Качественные солнечные фонари для столбов забора с литиевыми батареями и эффективными светодиодными модулями обеспечивают От 8 до 12 часов работы в сутки после зарядки в течение всего дня под прямыми солнечными лучами. . Бюджетные продукты с никель-металлогидридными аккумуляторами могут работать всего от 4 до 6 часов. Срок службы продуктов с литиевыми батареями составляет 2000 или более циклов (5–6 лет ежедневного использования) по сравнению с 500 циклами никель-металлогидридных альтернатив.

6. Какие основные виды уличного освещения используются в современной инфраструктуре?

В настоящее время используются три основных типа уличного освещения: светодиодные уличные фонари (доминирующие во всех новых установках, подключенных к сети), уличные фонари HPS (устаревшая технология постепенно заменяется) и солнечные фонари «все в одном» (быстро растущие для автономных и сельских применений). Светодиодные уличные фонари обеспечивают эффективность от 150 до 200 лм/Вт и срок службы от 50 000 до 100 000 часов, что делает их очевидным техническим и экономическим выбором для систем, подключенных к сети.

7. Какова высота садовых фонарных столбов и какую мощность головки садового фонаря они используют?

Садовые фонарные столбы обычно имеют высоту от 2,5 до 4,5 метров и используются для освещения дорожек, парков и ландшафтов на расстоянии от 8 до 15 метров. В головке садового светильника для садового столба длиной 3 метра обычно используются светодиоды мощностью от 15 до 30 Вт, производящие от 1500 до 3000 люмен при цветовой температуре теплого белого цвета от 2700 до 3000 К, предпочтительной в жилых и гостиничных ландшафтах.

8. Как мне выбрать между светодиодными уличными фонарями и солнечными фонарями «все в одном» для нового проекта?

Выбирайте светодиодные уличные фонари для любого места с надежным подключением к сети, высокой интенсивностью движения или гарантированной работой в ночное время. Выбирайте солнечные светильники «Все в одном», где стоимость подключения к сети превышает стоимость солнечной системы (обычно это справедливо для сельских и отдаленных мест, где требуется более 200–300 метров нового подземного кабеля на опору), где пиковые солнечные часы в среднем составляют не менее 4 часов в день и где для управления сроком службы батареи можно использовать затемнение с датчиком движения.

9. Какие сертификаты мне следует потребовать от производителя светодиодных уличных фонарей?

Требуется сертификация ENEC для европейских рынков, внесение в список UL или DLC для рынков Северной Америки и сертификация по схеме CB для международных закупок. Все продукты должны сопровождаться файлами фотометрических данных из аккредитованной сторонней испытательной лаборатории гониофотометров, данными испытаний на техническое обслуживание светового потока LM80, подтверждающими заявленный срок службы L70, а также сертификатом защиты от проникновения IP65 или выше от аккредитованного испытательного центра.

10. Какова высота уличного фонаря на главном шоссе или скоростной автомагистрали?

Для уличного освещения шоссе и скоростных автомагистралей используются столбы высотой От 10 до 12 метров для стандартной установки на колонне с одним или двумя плечами. обслуживает дороги с двусторонним движением шириной от 14 до 20 метров. На развязках, больших кольцевых развязках и многополосных перекрестках, где предпочтительно размещение высоких мачт по центру, стандартная высота опор составляет от 20 до 30 метров, что позволяет одному или двум столбам покрывать всю протяженность дороги сложной геометрии из центральных позиций, а не требовать десятков придорожных колонн.