Katuvalaisimen korkeus, napojen mitat ja LED vs aurinkovalot

Katuvalaisimien mitat ja pylväiden korkeus: suorat vastaukset jokaiseen käyttötarkoitukseen

Katuvalaisimet ovat tyypillisesti korkeita 5 metristä 12 metriin (40 jalkaa), ja asuintiet käyttävät 5-8 metrin pylväitä, valtatie- ja keräilyteitä 8-10 metrin pylväitä käyttäen ja moottoritiet tai suuret risteykset 10-14 metriä korkeita mastopylväitä käyttäen. Katuvalon tarkka korkeus ei ole mielivaltainen: sen määrää tien leveys, vaadittu valaistustaso tienpinnalla, asennusjärjestely (yksivarsi, kaksoisvarsi tai keskimediaani) ja yläosaan asennetun valaisimen valon jakautumiskuvio. Näiden suhteiden ymmärtäminen mahdollistaa insinöörien, kuntien, maisemasuunnittelijoiden ja kiinteistökehittäjien määrittämisen alusta alkaen oikean pylvään korkeuden sen sijaan, että he havaitsevat valaistuspuutteita asennuksen jälkeen.

Kysymys siitä, kuinka korkeita katuvalaisimet ovat, tulee esiin useissa erillisissä yhteyksissä: infrastruktuurin suunnittelussa, yksityisessä rakentamisessa, olemassa olevien pylväiden korvaamisessa, perinteisten katumaisemien mukauttamisessa ja aurinkoenergian kaikki yhdessä valaisinten määrittäminen verkkoon kuulumattomille alueille. Jokaisella asiayhteydellä on omat hallitsevat standardinsa ja käytännön rajoitteensa, ja tämä opas käsittelee niitä kaikkia tietyillä tiedoilla laajojen yleistysten sijaan. Se kattaa myös aurinkopaneelien suunnan ja kulman välisen suhteen pylväisiin asennetuissa aurinkovalaistusjärjestelmissä, puutarhan valaisinpylväiden ja aidanpylväslamppujen mitat ja sovellukset sekä tärkeimmät erot LED-katuvalojen, HPS-katuvalojen ja Solar All in One -valojen välillä valaistusspesifikaatioiden päätöksentekokehyksenä.

Kuinka korkeita katuvalaisimet ovat: korkeusstandardit tie- ja käyttötyypeittäin

Valaisinpylvään korkeutta säätelevät tieluokitusstandardit, kansalliset valaistussuunnittelusäännöt ja valaistusvaatimukset, jotka on julkaistu standardeissa, kuten EN 13201 (Eurooppa), ANSI/IES RP-8 (Pohjois-Amerikka) ja AS/NZS 1158 (Australia ja Uusi-Seelanti). Nämä standardit määrittelevät kullekin tieluokalle ylläpidetyn valaistusvoimakkuuden vähimmäisarvot, ja pylvään korkeus on yksi tärkeimmistä suunnittelumuuttujista, jonka valaistussuunnittelija optimoi saavuttaakseen vaatimustenmukaisuuden pienin asennuskustannuksin.

Asuin- ja paikallisten katuvalaisimet: 5-8 metriä

Asuinkaduilla, umpikujalla, yhteispinnoilla ja paikallisilla kulkuteillä, joiden ajoradan leveys on 5–8 metriä, pylväät, joiden korkeus on 5–6 metriä, ovat vakiona. Tällä korkeudella valaisin, jolla on keskipitkän hajoaminen, voi valaista 6–8 metrin tien leveyttä 25–30 metrin välein ja täyttää useimpien kansallisten standardien mukaan asuinteille määritellyn 5–10 luksin vaakasuuntaisen valaistuksen vähimmäisvaatimuksen. 6 metrin pylväs on yleisin asuinrakennusten katuvalaistuksen korkeus Isossa-Britanniassa, Euroopassa ja monissa osissa Aasiaa , jossa tiheät kaupunkikatukuviot suosivat lyhyempiä pylväitä lähempänä kuin korkeita pylväitä leveillä etäisyyksillä.

Yhdysvalloissa pylväiden korkeudet 7,6 metristä 9,1 metriin (30 jalkaa) ovat yleisempiä, mikä kuvastaa leveämpiä tien poikkileikkauksia ja suurempia takaiskuja, jotka ovat tyypillisiä Pohjois-Amerikan esikaupunkikatujen suunnittelulle. Historiallisilla alueilla ja keskustaympäristöissä käytetyissä koristepylväissä käytetään usein lyhyempiä 4–5 metrin pylväitä maapallon valaisimilla tai lyhtypäillä oikean visuaalisen mittakaavan saavuttamiseksi jalankulkijoille suunnatuissa katumaisemissa.

Keräilijä- ja valtatievalaisimet: 8-10 metriä

Keräystiet, toissijaiset jakelutiet ja kaupunkien väylät, joiden ajoradan leveys on 9–14 metriä, on tyypillisesti valaistu pylväillä, joiden korkeus on 8–10 metriä. 8 - 10 metrin korkeudella leveä valaisin voi peittää kaksikaistaisen ajoradan yhdellä porrastetulla tai vastakkaisella asennusjärjestelyllä 30 - 40 metrin välein, mikä täyttää 10 - 30 luksin keskimääräiset valaistusvaatimukset keräilijä- ja pienemmissä väyläluokissa. 8 metrin pylväs yhdellä ulottuvalla varrella on vakiovaruste useimpiin kaupunkien valtatievalaistusprojekteihin Euroopan, Lähi-idän ja Kaakkois-Aasian infrastruktuuriohjelmissa.

Tämän korkeusluokan katuvalaisimien mittoihin kuuluu tyypillisesti akselin halkaisija 76–114 millimetriä pohjassa, kapenee ylhäältä 42–60 millimetriin, seinämän paksuus 3–5 millimetriä kuumasinkittyjen teräksisten katuvalopylväiden kohdalla ja 4–6 millimetriä koristepylväissä. Ulottuva varsi lisää vaakasuoran projektion 0,5–2,5 metrin etäisyydelle pylvään akselista ja sijoittaa valaisimen ajoradan ylle optimaalisen valon jakautumisen tienpinnalle.

Valaistus moottoritiellä ja korkealla mastolla: 10-45 metriä

Moottoritiet, moottoritiet, suuret liikenneympyrät ja liittymätasot käyttävät 10–14 metrin pituisia pylväitä tavanomaiseen yksihaaraiseen tai kaksihaaraiseen pylvääseen. Suurille avoimille alueille, kuten satamakonttipihoille, stadionin pysäköintialueille, urheilukentille ja teollisuuspihoille, korkeilla 20–45 metrin mastopylväillä on rengasasennetut monivalaisinjärjestelmät, jotka voivat valaista useita hehtaareja pienestä määrästä pylväspaikkoja. 30 metriä korkea mastopylväs, jossa on 12–16 500 watin LED-valonheitintä, voi valaista noin 2 hehtaarin alueen keskimääräisellä 30 luksia valaistusvoimakkuudella. , mikä tekee korkeasta mastojärjestelmästä edullisimman ratkaisun valaistun alueen neliömetriä kohden erittäin suuriin avoimiin tiloihin.

Teräsmastopylväät korkeisiin mastoihin on valmistettu kartiomaisista putkimaisista teräsprofiileista, joiden pohjan halkaisija on 400–700 millimetriä ja jotka on suunniteltu kestämään yli 150 km/h tuulikuormia ja valaisinrengaskokoonpanon dynaamista kuormitusta. Nämä pylväät on tyypillisesti varustettu vinssillä ja laskulaitteella, joka mahdollistaa valaisimen renkaan laskemisen työkorkeuteen lampun vaihtoa ja huoltoa varten ilman kohotettavia pääsylaitteita.

Teräksiset katuvalopylväät ja teräsmastojen pylväät: materiaalit, mitat ja rakennesuunnittelu

Katuvalaistuksen rakenteellinen suorituskyky riippuu yhtä paljon pylvästä kuin valaisimesta. Teräksiset katuvalopylväät ovat hallitseva pylvästyyppi maailmanlaajuisessa katuvalaistusinfrastruktuurissa, ja niiden osuus kaikista uusista pylväistä maailmanlaajuisesti on arviolta 70–80 prosenttia. , koska niissä yhdistyvät suuri lujuus, tasainen mittalaatu, pitkä käyttöikä ja mahdollisuus valmistaa mukautettuihin korkeuksiin ja kokoonpanoihin, joita alumiini- ja betonipylväät eivät voi helposti sovittaa yhteen. Teräspylväiden tärkeimpien mittojen ja suunnitteluparametrien ymmärtäminen mahdollistaa tarkan määrittelyn ja hankinnan.

Vakiotangon mitat: akseli, pohjalevy ja ankkuripultin asettelu

Standardi Teräksinen katuvalopylväs 8 metrin asennuksessa on seuraavat tyypilliset fyysiset mitat:

• Kokonaiskorkeus luokan yläpuolella: 8,0 metriä (lisäksi 0,5 - 0,8 metrin upotus tason alapuolella suoraa hautaamista varten tai pohjalevyn kiinnitys ankkuripulteilla, jotka on asetettu 500 - 700 mm betoniperustukseen)
• Pohjan halkaisija: 100-140 mm kartiomaisille pylväille; 76 - 114 mm suorille sylinterimäisille napoille
• Ylähalkaisija: 42 - 60 mm, mitoitettu sopimaan valaisimen vakiotappikoot (EN 40 määrittelee 42 mm ja 60 mm tappien halkaisijat eurooppalaisen valaisimen yhteensopivuuden vuoksi)
• Seinän paksuus: 3,0 - 5,0 mm tavallisille tievalaistuspylväille; 5,0 - 8,0 mm pylväille kovatuulisilla vyöhykkeillä tai raskaita kaksoisvartisia tai suuria valaisinkokoonpanoja varten
• Pohjalevyn mitat: 250 x 250 mm - 400 x 400 mm, paksuus 12 - 20 mm, neljä ankkuripultin reikää 200 - 300 mm pulttiympyrän halkaisijalla
• Kaapelin sisääntulo: Halkaisijaltaan 60–80 mm:n läpivientiaukko 300–500 mm maanpinnan yläpuolella kaapelien hallintaa ja tarkastusoveen pääsyä varten

Teräksiset katuvalopylväät on yleensä viimeistelty kuumasinkimällä vähintään 85 mikrometrin sinkkipinnoitteeseen (vastaa 600 g per neliömetri) EN ISO 1461 -standardin mukaisesti, mikä tarjoaa suunnitellun korroosiosuojauksen keston 30–50 vuotta tyypillisissä kaupunkiympäristöissä. Koristeellinen jauhemaalaus tai märkämaali levitetään galvanoidun pinnan päälle värikohtaisiin asennuksiin kaupunkien keskustoihin, puistoihin ja perintökatumaisemiin.

Teräsmastojen pylväät korkeaan mastoon ja urheiluvalaistukseen

Teräsmastojen pylväät korkeille mastoille tarkoitetuissa sovelluksissa on pikemminkin suunniteltuja rakenteita kuin vakiovalmisteisia tuotteita, joissa jokainen pylväs on suunniteltu tietylle korkeudelle, tuulivyöhykkeelle, valaisimen kuormitukselle ja perustusolosuhteille. Teräsmastojen pylväiden tärkeimmät rakenneparametrit ovat:

• Materiaaliluokka: S355 tai vastaava korkeatuottoinen rakenneteräs (minimyötöraja 355 MPa) verrattuna S235:een, jota käytetään tavallisissa tievalaistuspylväissä, mikä tarjoaa suuremman taivutusmomenttikapasiteetin, joka tarvitaan korkeille pylväille tuulikuormituksessa
• Osioprofiili: Moniosainen kartiomainen kartioakseli, joka on koottu 2–4 laippaosasta, pultattu yhteen paikan päällä yli 20 metrin pylväille, mikä mahdollistaa kuljetuksen tavallisilla lavaperävaunuilla lain sallimissa pituusrajoituksissa
• Pohjan halkaisija luokassa: 400-700 mm pylväille 20-45 metriä, seinämän paksuus 8-16 mm vaihdellen akselin korkeuden mukaan
• Säätiö: Teräsbetonilaituri, jonka halkaisija on 1,5–3 metriä ja syvyys 4–8 metriä, sisäänvaletuilla ankkuripulteilla, joiden halkaisija on M36–M56 8–12 pultin ympyräjärjestelyissä

Puutarhavalopylväät ja puutarhavalaisimen pään mitat

Puutarhan valopylväät vievät ulkopylväiden korkeusspektrin alimman pään, joka vaihtelee tyypillisesti 2,5–4,5 metristä polkujen ja puutarha-alueiden valaistukseen puistoissa, asuinalueilla, lomakohteiden maisemissa ja kaupallisissa aukioissa. Näillä korkeuksilla valaistusobjektiivi siirtyy tienpinnan tasaisuudesta visuaaliseen tunnelmaan, jalankulkijoiden suuntautumiseen ja maiseman elementtien korostusvalaistukseen, mikä tarkoittaa, että puutarhavalaisimen pään muotoilu ja estetiikka ovat yhtä tärkeitä kuin valaisimen fotometrinen suorituskyky.

Vakiopuutarhavalopylväitä on saatavana koristeellisena valurauta-, alumiini- tai pyöreäteräsputkiprofiilina. Viktoriaanisen lyhtymallisen tyylin valurautapylväät, jotka ovat tyypillisesti 3–4 metriä korkeat koristeellisilla uurteilla ja rullakiinnikkeillä, ovat perinteisten puistojen ja kaupungin keskustan jalankulkusuunnitelmien vakiovarusteita. Alumiinipursotuspylväät nykyaikaisissa suorissa tai kaarevissa profiileissa, 3–4,5 metriä korkeat ja ohuet 76–89 mm:n akselin halkaisijat, ovat hallitseva valinta moderniin maisemavalaistukseen liike- ja asuinrakennuksissa.

Puutarhalampun pää 3 metrin puutarhapylvääseen käyttää tyypillisesti 15-30 watin LED-moduulia , joka tuottaa 1 500–3 000 lumenin valovirran lämpimän valkoisen värilämpötilan ollessa 2 700–3 000 K, jota suositellaan asuin- ja vieraanvaraisissa maisemaympäristöissä sen visuaalisesti miellyttävän ja esteettisesti imartelevan valonlaadun vuoksi. Valaisimen kotelo on yleensä valmistettu painevaletusta alumiinista karkaistu lasi- tai polykarbonaattihajottimella, viimeistelty vastaamaan tai täydentämään pylväiden pintakäsittelyä.

Katuvalaistustyypit: LED-katuvalot vs. HPS-katuvalot vs. aurinkoenergian kaikki yhdessä valot

Valinta välillä LED-katuvalot , HPS katuvalot , ja Solar All in One Lights on merkittävin tekninen päätös missä tahansa katuvalaistusprojektissa, joka määrittää paitsi alkupääomakustannukset myös pitkän aikavälin energiakustannukset, ylläpitotaakan, hiilijalanjäljen ja asennuksen valon laadun seuraavien 20-30 vuoden aikana. LED-katuvalot are now the technically and economically dominant choice for grid-connected street lighting in almost all application categories , kun taas Solar All in One Lightsista on tullut aidosti kannattava ja kustannustehokas ratkaisu off-grid- ja etäasennuksiin, joissa verkon laajentamiskustannukset ovat kohtuuttomat.

LED-katuvalot: tehokkuus, hallinta ja pitkä käyttöikä

LED-katuvalot saavuttavat nyt 150-200 lumenia/watti valotehokkuuden tehokkaimmissa kaupallisissa tuotteissa, kun taas korkeapaineisten natriumlähteiden (HPS) valoteho on 90-120 lumenia wattia kohden ja 40-70 lumenia/watti metallihalogenidilähteissä, jotka ne ovat suurelta osin korvanneet. Tämä tehokkuusetu vähentää suoraan tietyn valaistusstandardin täyttämiseen vaadittavaa tehoa: tielle, joka vaati 250 W HPS Street Lightin, voidaan tyypillisesti palvella 100–150 W LED-katuvaloa, joka vastaa vastaavan tai korkeamman keskimääräisen valaistusvoimakkuuden ja suhteellisesti pienemmällä energiankulutuksella.

HPS-katuvalojen korvaaminen LED-katuvaloilla pelkällä energiansäästöllä laskettuna on tyypillisesti 3-6 vuotta kaupallisilla sähkötariffeilla. , ja 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.

Nykyaikaiset LED-katuvalot tarjoavat myös älykkäitä valaistusominaisuuksia, joita HPS katuvalot ei voi verrata: himmennys määritellyn aikataulun mukaan tai vasteena ympäristön valoantureille ja liiketunnistimille, etävalvonta ja vian havaitseminen langattomien verkkojen kautta sekä tiedonkeruu energiankulutuksesta ja käyttötuneista, mikä tukee infrastruktuurin hallinnan päätöksentekoa. Kaupunki, joka asentaa verkkoon kytketyn LED-katuvalaistusjärjestelmän etähallituksella, voi vähentää energiankulutusta 20–40 prosenttia perus-LED:n yli verrattuna HPS-säästöön älykkäällä himmennyksellä vähäliikenteisenä aikana.

HPS katuvalot: Vanha tekniikka edelleen käytössä

HPS katuvalot ovat edelleen käytössä suurissa osissa maailman katuvalaistusinfrastruktuuria, mukaan lukien monet kehittyvät markkinat, joilla LED-vaihto-ohjelmia ei ole vielä rahoitettu, ja jotkut vanhat järjestelmät kehittyneillä markkinoilla, joilla vaihtoa on lykätty budjettisyistä. HPS-valonlähteet tuottavat tyypillistä meripihkankeltaista valoa, jonka värintoistoindeksi (CRI) on 20–25, mikä riittää tien näkyvyyteen, mutta toistaa värit huonosti ja heikentää turvakameroiden kykyä ottaa hyödyllisiä tunnistuskuvia.

Ensisijaiset kontekstit, joissa HPS-katuvalot pysyvät määriteltyinä uusille asennuksille, rajoittuvat tilanteisiin, joissa lämmin keltainen väri on esteettisesti välttämätöntä perinnön katukuvan noudattamiseksi, joissa HPS-laitteiden erittäin alhaiset alkupääomakustannukset verrattuna LEDiin ovat ylivoimainen hankintarajoitus tai joissa älykkäiden LED-järjestelmien käytettävissä oleva infrastruktuuri (virranlaatu, ylläpitotaidot, hankintakanavat) ei ole vielä paikallaan. Kaikissa muissa olosuhteissa hyvämaineinen led-katuvalojen valmistaja suosittelee LED-tekniikkaa ylivoimaiseksi tekniseksi ja taloudelliseksi valinnaksi uusiin katuvalaistusprojekteihin.

Solar All in One Lights: Off-Grid-suorituskyky ja suunnittelunäkökohdat

Solar All in One Lights integroi aurinkopaneeli, litiumakku, LED-moduuli, liiketunnistin ja latausohjain yhdeksi itsenäiseksi yksiköksi, joka kiinnitetään suoraan napapäähän ilman ulkoista johdotusta tai verkkoliitäntää. Tämä integrointi eliminoi kaivantojen, putkien asennuksen ja kaapelien asennuksen rakennustöiden kustannukset, jotka ovat 30–60 prosenttia verkkoon kytketyn katuvalaistusjärjestelmän kokonaiskustannuksista, mikä tekee Solar All in One Lightsista kustannuskilpailukykyisen tai edullisen maaseutualueiden, kehittyvien alueiden, syrjäisten alueiden, syrjäisten tilojen, rakennustyömaan teiden ja valaistusliityntöjen kustannusarvoltaan korkean arvon asennuksissa.

Laadukas Solar All in One Light 40 W LED-moduulilla, 50 Wh litiumrautafosfaattiakulla ja 40 W monokiteisellä aurinkopaneelilla voi tarjota 10-12 tuntia valaistusta täydellä teholla paikassa, jossa aurinko paistaa 4-5 huipputuntia päivässä. , joka kattaa koko yöajan useimmilla asutuilla leveysasteilla vähintään 85-90 prosenttia vuoden öistä, kun autonominen toiminta on oikein suunniteltu riittävällä akun kapasiteetilla suhteessa pahimpaan aurinkoresurssijaksoon. Liiketunnistimen himmennys, joka laskee tehon 30–40 prosenttiin, kun jalankulkijoiden tai ajoneuvojen toimintaa ei havaita, ja nopeutuu jopa 100 prosenttiin, kun liikettä havaitaan, pidentää Solar All in One Lightsin autonomista kestävyyttä merkittävästi, jolloin sama järjestelmä voi toimia luotettavasti pidempiä pilvisiä jaksoja tinkimättä toiminnallisesta turvallisuudesta.

Solar All in One -valojen rajoitus verkkoon kytkettyihin LED-katuvaloihin verrattuna on niiden riippuvuus päivittäisestä aurinkoenergiasta, mikä tekee niistä sopimattomia yli noin 60 asteen pohjois- tai eteläleveysasteille (joissa talven aurinkotunnit eivät riitä akun lataamiseen), kohteisiin, jotka ovat pysyvässä varjossa rakennuksilta tai puilta tai sellaisiin sovelluksiin, jotka vaativat jokaista taattua moottoriajoneuvoa tai täydellä teholla käyntiä. kriittistä infrastruktuuria.

Aurinkopaneelien suunta ja kulma katujen ja puutarhan aurinkovalaistukseen

Minkä tahansa aurinkoenergialla toimivan ulkovalaistusjärjestelmän aurinkopaneelien suunta ja kulma, olipa kyseessä sitten Solar All in One -valo katupylväässä, erillinen aurinkopuutarhavalaisin tai aidan pylväsvalaisimet kiinteistön rajalla, ovat kriittisimmät suunnittelumuuttujat, joilla voidaan maksimoida päivittäinen energiasato käytettävissä olevista aurinkovaroista. Aurinkopaneelien väärä suunta ja kulma on yleisin yksittäinen syy siihen, miksi aurinkopaneelien ulkovalot eivät toimi tai toimi luotettavasti yön yli , ja it is a design error that is entirely avoidable with basic knowledge of the principles governing solar panel orientation.

Aurinkopaneelin optimaalinen suunta: Kasvo kohti päiväntasaajaa

Aurinkopaneelin optimaalinen kompassin suunta on kohti päiväntasaajaa asennuspaikasta: pohjoisella pallonpuoliskolla suoraan etelään ja eteläisellä pallonpuoliskolla suoraan pohjoiseen. Tämä suunta maksimoi paneelin sieppaaman kumulatiivisen päivittäisen irradianssin, koska aurinko seuraa kaarta eteläisen taivaan (pohjoisella pallonpuoliskolla) tai pohjoisen taivaan (eteläisellä pallonpuoliskolla) poikki, ja suoraan tätä kaaria kohti oleva paneeli vastaanottaa auringonvaloa suorimmassa kulmassa pisimmän päivittäisen ajanjakson ajan.

Jopa 30 asteen poikkeamat todellisesta etelästä itään tai länteen (pohjoisella pallonpuoliskolla) vähentävät vuosittaista aurinkoenergian tuottoa alle 5 prosenttia , joka on kaupallisesti merkityksetön rangaistus ja tarkoittaa, että itään tai länteen päin olevat paneeliasennukset rakennuksiin tai pylväisiin rajoitetuilla suuntautumisvaihtoehdoilla ovat edelleen kannattavia. Yli 45 asteen poikkeamat suoraan etelästä alkavat tuottaa merkittävämpiä energiaseuraamuksia: suoraan itään tai länteen päin oleva paneeli menettää noin 20 prosenttia vuotuisesta aurinkotuotosta verrattuna suoraan etelään, ja pohjoiseen päin oleva paneeli pohjoisella pallonpuoliskolla menettää 40–60 prosenttia leveysasteesta riippuen, mikä tekee siitä erittäin sopimattoman suuren paneelin käyttösovelluksiin.

Integroiduissa Solar All in One -valoissa, joissa paneeli on kiinnitetty valaisimen rungon ylä- tai takaosaan, asentajan on varmistettava, että pylväs on sijoitettu ja suunnattu siten, että valaisimen paneelipuoli on etelään (pohjoinen pallonpuolisko) asennuksen yhteydessä. Monissa Solar All in One Light -malleissa on kompassin viitemerkki valaisinkotelossa tai asennusohjeissa, jotka määrittelevät tarkasti, minkä yksikön puolen on osoitettava päiväntasaajaa kohti.

Optimaalinen aurinkopaneelin kulma: Leveysaste on yhtä suuri kuin kallistus

Aurinkopaneelin optimaalinen kallistuskulma vaakatasosta on yhtä suuri kuin asennuspaikan leveysaste vuotuisen energiantuotannon maksimoimiseksi. 30 asteen pohjoisella leveysasteella (vastaa kaupunkeja, kuten Kairoa, Houstonia ja Shanghaita) optimaalinen kiinteä kallistus on noin 30 astetta vaakatasosta. Leveysasteella 51 astetta pohjoista (Lontoo) optimaalinen kallistus on noin 51 astetta. 23 asteen pohjoisella leveysasteella (tropiikka) paneelit, jotka on asennettu lähes tasaisesti 15–25 asteen kulmaan vaakatasosta, saavuttavat lähes optimaalisen vuotuisen suorituskyvyn.

Aidanpylväslamppujen ja muiden pienten koristeellisten aurinkovalaistustuotteiden osalta, joissa paneeli on kiinteä osa tuotteen suunnittelua ja valmistaja on asentanut kiinteään kulmaan, tuote on tyypillisesti suunniteltu tietylle leveysasteelle, eikä sitä tule käyttää merkittävästi kyseisen alueen ulkopuolella ilman, että odotetaan heikentynyttä suorituskykyä. Trooppiseen käyttöön suunniteltu aidanpylväs-aurinkovalo, jossa paneelin kallistuskulma on 15 astetta, kerää huomattavasti vähemmän energiaa päivässä Pohjois-Euroopan leveysasteilla, joissa 50 asteen kallistus olisi sopiva, mikä saattaa johtaa siihen, että valo ei toimi koko yön ajan.

Säädettävän kallistuksen aurinkopaneeleissa katupylväissä 20–55 leveysasteella paneelin kallistuksen asettaminen 10 asteen etäisyydelle paikallisesta leveysasteesta saavuttaa vähintään 95 prosenttia suurimmasta mahdollisesta vuotuisesta energiatuotosta. , joka on riittävän tarkka käytännölliseen katuvalaistuksen suunnitteluun ilman, että tarvitaan paikkakohtaista aurinkomallinnusohjelmistoa. Säädettävät kallistuskiinnikkeet aurinkokatuvalopylväissä, jotka mahdollistavat paneelin kulman säätämisen kentällä asennuksen yhteydessä, ovat siksi arvokas ominaisuus tuotteissa, jotka on tarkoitettu käytettäviksi laajalla maantieteellisellä alueella.

Varjostuksen välttäminen: Käytännöllisin aurinkopaneelien asennusongelma

Pienikin varjo, joka peittää 5-10 prosenttia aurinkopaneelin aktiivisesta alueesta, voi vähentää sen tehoa 30-50 prosenttia paneelin sisällä olevien kennojen sarjasähköliitännöistä johtuen, mikä tarkoittaa, että heikoin (varjostetuin) kenno rajoittaa koko sarjan virtaa. Puutarhapuiden, pensasaitojen tai rakennusten lähellä sijaitsevien aidanpylväiden aurinkolamppujen varjostaminen puolivälin aamulla tai puolivälin iltapäivällä, kun auringon kulma on suhteellisen alhainen, on yleinen syy riittämättömään lataukseen, joka johtaa valon sammumiseen ennen yön loppua.

Käytännön sääntö aurinkopaneelien sijainnin arvioinnissa on varmistaa, että paneelilla on esteetön näkymä taivaalle vähintään 6 tuntia päivässä aurinkokeskipäivän ajan, eikä varjoja johtavia esineitä ole vaakasuorassa 90 asteen kulmassa (45 astetta pohjoisella pallonpuoliskolla suoraan etelän molemmin puolin). Varjokartoitus aurinkopolkulaskinsovelluksella puhelimen kameran osoittaessa paneelin paikkaa aiotusta asennuspaikasta on suoraviivainen ja luotettava tapa tunnistaa varjostusriskit ennen asennusta.

Aidanpylväs aurinkovalot ja ulkokatuvalot: valinta- ja asennusohjeet

Aidanpylväs-aurinkovalot ja Outdoor Street Lights -valot täydentävät toisiaan ulkovalaistussovelluksissa kiinteistöjen rajamerkinnöistä ja koristeellisesta puutarhavalaistuksesta kotimaisessa mittakaavassa tien ja polkujen turvavalaistukseen infrastruktuurin mittakaavassa. Jokaisen oikean valitseminen ja asentaminen edellyttää niiden erityisten teknisten ominaisuuksien ja rajoitusten ymmärtämistä.

Aidanpylväs aurinkovalot: mitä suorituskykyä odottaa

Aidanpylväs-aurinkovalot ovat koristeellisia ja toiminnallisia korostusvalaisimia, jotka on suunniteltu asennettavaksi aidanpylväisiin, porttipilareihin ja mataliin rajaseiniin. He käyttävät pieniä monokiteisiä aurinkopaneeleja, joiden teho on 0,5–2 W, pieniä nikkelimetallihydridi- tai litiumparistoja 300–800 mAh ja LED-moduuleja 0,5–3 W, jotka tuottavat 30–200 lumenia valotehoa. Tämä tehotaso sopii polun reunamerkintöihin, esteettiseen puutarharajan määrittelyyn ja yleiseen tunnelmaan, mutta se ei ole riittävä turvallisuuden kannalta kriittiseen kulkuväylävalaistukseen tai ajoneuvojen kulkuvalaistukseen, mikä edellyttää korkeampaa tehotasoa Outdoor Street Lights -valaisimista tai erityisiä polkupylväitä 10–30 W:n valaisimilla.

Hyvämaineisten valmistajien laadukkaat aidanpylväslamput toimivat 8–12 tuntia yössä, kun niitä on ladattu koko päivän suorassa auringonvalossa , käyttämällä automaattista hämärän ja auringonnousun ohjausta integroidun valokennon kautta. Budjettituotteet, joissa on huonompilaatuiset paneelit ja akut, voivat kestää vain 4–6 tuntia hyvänä latauspäivänä, eivätkä ne toimi luotettavasti useiden peräkkäisten pilvisten päivien jälkeen. Litiumparistotekniikalla varustettujen tuotteiden määrittäminen nikkelimetallihydridin sijaan pidentää syklin käyttöikää noin 500 jaksosta (noin 18 kuukautta päivittäistä käyttöä) 2 000 tai useampaan jaksoon (5–6 vuotta), mikä on merkittävä kestävyysero, joka oikeuttaa litiumilla varustettujen tuotteiden vaatimattoman hinnan pysyviin puutarhaasennuksiin.

Ulkokatuvalot: Luotettavan kaupallisen suorituskyvyn vaatimukset

Kaupallisiin, kunnallisiin ja infrastruktuurisovelluksiin tarkoitettujen ulkokatuvalojen on täytettävä huomattavasti korkeammat suorituskyky- ja kestävyysvaatimukset kuin koristeelliset puutarhatuotteet. Tärkeimmät tekniset tiedot, jotka on tarkistettava hankittaessa ulkokatuvaloja miltä tahansa led-katuvalaisimien valmistajalta, ovat:

• IP-luokitus: Minimi IP65 valaisinkotelolle (pölytiivis ja suojattu vesisuihkuilta mistä tahansa suunnasta); IP66 tai IP67 on parempi rannikkoympäristöissä tai sateisissa ympäristöissä
• IK luokitus: IK08 tai IK09 iskunkestävyys julkisten tilojen valaisimiin, jotka ovat alttiina ilkivallalle tai vahingossa tapahtuville iskuille
• LM80- ja TM21-tiedot: Julkaistut lumenin ylläpitotiedot LM80-testauksesta, jotka vahvistavat LED-moduulin L70-käyttöiän väitteen, joka tulee verrata valmistajan ilmoittamaan nimelliskäyttöikään sen varmistamiseksi, että väite perustuu testitietoihin sen sijaan, että se olisi ekstrapoloitu riittämättömistä testitunteista
• Ylijännitesuoja: Vähintään 10 kV ylijännitesuojaus standardin IEC 61000-4-5 mukaan valaisimille, jotka on asennettu pylväsasennuksiin, jotka ovat herkkiä ukkosen aiheuttamille transienteille virransyöttöverkossa
• Valonjaon luokitus: Tyyppi II, III tai IV jakauma IES-standardien mukaisesti, sovitettu tien leveyteen ja pylvään siirtymään vaaditun tasaisuussuhteen saavuttamiseksi tienpinnalla
• Käyttölämpötila-alue: Arvioitu koko asennusilmaston ympäristön lämpötila-alueelle, tyypillisesti miinus 40 °C - plus 50 °C maailmanlaajuiseen käyttöön tarkoitetuille tuotteille

Vastuullinen led-katuvalojen valmistaja toimittaa täydelliset fotometriset datatiedostot IES- tai EULUMDAT-muodossa jokaiselle valaisinmallille, jolloin valaistussuunnittelija voi tuoda valaisintiedot alan standardisuunnitteluohjelmistoon (kuten Dialux tai Relux) ja tuottaa määrällisen vaatimustenmukaisuuslaskelman, joka osoittaa, että ehdotettu asennus täyttää sovellettavan valaistusstandardin ennen pylväiden tilaamista tai asentamista.

LED-katuvalaisimen valmistajan valitseminen: keskeiset arviointikriteerit

LED-katuvalaistuksen globaaleilla markkinoilla on satoja valmistajia huippuluokan eurooppalaisista ja pohjoisamerikkalaisista brändeistä, joissa on täydellinen vertikaalinen valmistusintegraatio ja kattavat kolmannen osapuolen sertifiointiohjelmat, edullisiin valmistajiin, jotka valmistavat erittäin vaihtelevan laadun tuotteita ilman varmennettuja suorituskykytietoja. Väärän led-katuvalaisimien valmistajan valitseminen suureen infrastruktuuriohjelmaan voi johtaa ennenaikaisiin valaisimien vioittumiseen, vaatimustenvastaiseen suorituskykyyn ja vaihtokustannuksiin, jotka pienentävät alkuperäisten hankintojen säästöjä.

Seuraavat kriteerit tarjoavat jäsennellyn kehyksen minkä tahansa merkittävässä hankinnassa harkittavan led-katuvalaisimien valmistajan arvioimiseksi:

• Kolmannen osapuolen sertifiointi: Tuotteissa tulee olla ENEC (Eurooppa), UL tai DLC (Pohjois-Amerikka), CB-järjestelmä tai vastaava kansallinen sertifikaatti, joka vahvistaa, että tuote on testattu riippumattomassa akkreditoidussa laboratoriossa asiaankuuluvien tuoteturvallisuus- ja suorituskykystandardien mukaisesti.
• LED-komponenttien hankinnan läpinäkyvyys: Premium-valmistajat käyttävät LED-siruja ykköstoimittajilta (Cree, Lumileds, Osram, Seoul Semiconductor, Nichia) ja voivat dokumentoida sirun lähteen tuotespesifikaatioissa; Julkistamaton LED-sirun hankinta on merkittävä riskiindikaattori tuotteille, jotka väittävät olevansa tehokkaita
• Riippumaton fotometrinen testaus: Fotometriset tiedot on tuotettava akkreditoidussa goniofotometrilaboratoriossa (ei valmistajan omassa laitoksessa), ja testiraportin viitteen tulee olla todennettavissa. itse ilmoittamat fotometriset tiedot ilman kolmannen osapuolen testiraportin varmuuskopiota ovat epäluotettavia
• Lämmönhallinnan suunnittelu: Valaisimen lämmönhallintajärjestelmä (jäähdytyselementin geometria, lämpörajapintamateriaalit, LED-liitoslämpötila nimellisteholla) on pääasiallinen pitkän aikavälin valon ylläpidon määräävä tekijä; valmistajat, jotka tarjoavat lämpösimulaatiotietoja tai mitattuja liitoslämpötilan testituloksia, osoittavat ylivoimaista tuotesuunnittelua
• Takuuehdot ja taloudellinen tuki: Viiden vuoden tuotetakuu led-katuvalaisimien valmistajalta, jolla on todennettavissa oleva kaupallinen sisältö ja vakiintunut palveluverkosto, tarjoaa mielekästä riskinhallintaa infrastruktuurin mittakaavan hankinnoissa; sellaisten valmistajien takuut, jotka eivät välttämättä toimi kaupallisesti takuuaikana, eivät tarjoa käytännön suojaa

Usein kysytyt kysymykset

1. Kuinka korkeita katuvalot ovat tavallisella asuinalueella?

Asuinrakennusten katuvalaisimet ovat tyypillisesti 5-6 metriä korkeita useimmilla Euroopan ja Aasian markkinoilla. Pohjois-Amerikassa 7,6–9,1 metrin pylväät ovat yleisempiä asuinkaduilla leveämpien teiden poikkileikkausten vuoksi. Korkeus valitaan siten, että saavutetaan vaadittu valaistustaso vaaditulla pylväsvälillä tietylle valaistulle tienleveydelle.

2. Mitkä ovat tyypilliset katuvalaisimen mitat valtatieasennuksessa?

8-10 metrin väylävalaistuspylväässä tyypillisiä katuvalaisimen mittoja ovat pohjan halkaisija 100-140 mm, ylähalkaisija 42-60 mm, seinämän paksuus 3-5 mm ja pohjalevy 300 x 300 mm - 400 x 400 mm. Pylvään kokonaiskorkeus tason yläpuolella on 8–10 metriä, ja 0,5–0,8 metrin upotus tason alapuolella suoraa hautaamista varten.

3. Kuinka korkeita valopylväitä käytetään korkean maston alueen valaistukseen?

Satamien, stadionien, moottoritien risteyksien ja teollisuuspihojen valaistukseen käytettävät korkeamastoiset valopylväät ovat 20-45 metriä korkeat. 30-metrinen teräsmastopylväs, jossa on 12–16 LED-valonheittimiä, voi valaista noin 2 hehtaaria 30 luksian keskimääräisellä valaistusvoimakkuudella , mikä tekee korkeasta mastojärjestelmästä taloudellisin ratkaisun valaistua aluetta kohden erittäin suurille avoimille tiloille.

4. Mikä on aurinkopaneelien optimaalinen suunta ja kulma Solar All in One Lightsille?

Aurinkopaneelien optimaalinen suunta on päiväntasaajaa kohti: pohjoisella pallonpuoliskolla suoraan etelään ja eteläisellä pallonpuoliskolla suoraan pohjoiseen. Optimaalinen kallistuskulma on sama kuin paikallinen leveysaste. Jopa 30 asteen poikkeamat suoraan etelästä vähentävät vuotuista tuottoa alle 5 prosenttia, mutta yli 45 asteen poikkeamat aiheuttavat merkittäviä energiakuluja, jotka heikentävät yötoiminnan luotettavuutta.

5. Kuinka kauan aidanpylväiden aurinkovalot toimivat yössä?

Laadukkaat aidanpylvään aurinkolamput litiumakuilla ja tehokkailla LED-moduuleilla 8-12 tuntia käyttöaikaa yötä kohti koko päivän suorassa auringonvalossa latauksen jälkeen . Budjettituotteet nikkelimetallihydridiakuilla voivat saavuttaa vain 4-6 tuntia. Litiumparistoilla varustettujen tuotteiden käyttöikä on vähintään 2 000 sykliä (5–6 vuotta päivittäisessä käytössä) verrattuna nikkelimetallihydridivaihtoehtojen 500 sykliin.

6. Mitkä ovat tärkeimmät katuvalaistustyypit, joita käytetään nykyaikaisessa infrastruktuurissa?

Kolme tärkeintä tällä hetkellä käytössä olevaa katuvalaistustyyppiä ovat LED-katuvalot (hallitsevat kaikissa uusissa verkkoon kytketyissä asennuksissa), HPS-katuvalot (vanha tekniikka vaihdetaan asteittain) ja Solar All in One Lights (kasvavat nopeasti verkon ulkopuolella ja maaseutusovelluksissa). LED-katuvalot tarjoavat 150–200 lm/W tehokkuuden ja 50 000–100 000 tunnin käyttöiän, mikä tekee niistä selkeän teknisen ja taloudellisen valinnan verkkoon kytketyille järjestelmille.

7. Minkä korkuisia puutarhavalaisimen pylväitä ovat ja minkä tehoisen puutarhavalaisimen päätä ne käyttävät?

Puutarhan valopylväät ovat tyypillisesti 2,5–4,5 metriä korkeita, ja niitä käytetään polkujen, puistojen ja maiseman valaistukseen 8–15 metrin välein. Puutarhalampun pää 3 metrin puutarhapylvääseen käyttää tyypillisesti 15–30 wattia LED-valoa, mikä tuottaa 1 500–3 000 lumenia lämpimän valkoisen 2 700–3 000 K värilämpötilassa, jota suositellaan asuin- ja vieraanvaraisissa maisemissa.

8. Kuinka valitsen LED-katuvalojen ja aurinkoenergian all in One -valojen välillä uutta projektia varten?

Valitse LED-katuvalot mihin tahansa paikkaan, jossa on luotettava verkkoyhteys, suuri liikennemäärä tai taattu koko yön toiminta. Valitse Solar All in One Lights, jossa verkkoliitäntäkustannukset ylittävät aurinkokunnan palkkion (tyypillisesti pätee maaseudulle ja syrjäisille paikoille, jotka vaativat yli 200–300 metriä uutta maakaapelia napaa kohden), joissa aurinkohuipputunnit ovat keskimäärin vähintään 4 tuntia päivässä ja joissa liiketunnistimen himmennystä voidaan käyttää akun keston hallintaan.

9. Mitä sertifikaatteja minun pitäisi vaatia led-katuvalaisimien valmistajalta?

Vaadi ENEC-sertifiointi Euroopan markkinoille, UL- tai DLC-luettelo Pohjois-Amerikan markkinoille ja CB-järjestelmän sertifiointi kansainvälisiä hankintoja varten. Kaikkien tuotteiden on tuettava fotometrisiä datatiedostoja akkreditoidusta kolmannen osapuolen goniofotometrien testilaboratoriosta, LM80-luumen-huoltotestitietoja, jotka vahvistavat L70-käyttöikää koskevan väitteen, ja IP65- tai korkeamman tunkeutumissuojaussertifikaatin akkreditoidulta testilaitokselta.

10. Mikä on katuvalon korkeus suurella moottoritiellä tai moottoritiellä?

Valtateiden ja moottoriteiden katuvalaistus käyttää pylväiden korkeutta 10-12 metriä tavallisiin yksivartisiin tai kaksivartisiin pylväsasennuksiin palvelee kaksiajoraisia teitä, joiden leveys on 14-20 metriä. Liittymäkohdissa, suurissa liikenneympyröissä ja monikaistaisissa risteyksissä, joissa keskitetysti sijoitettu korkea mastovalaistus on parempi, 20–30 metrin pylväiden korkeus on vakiona, jolloin yksi tai kaksi pylvästä voi peittää koko monimutkaisen tiegeometrian keskiasennosta sen sijaan, että vaadittaisiin kymmeniä tienvarsipylväitä.