محاكاة إضاءة الطاقة الشمسية: ما نقوم بنمذجته قبل تقديم العروض التقديرية

ما يتم أخذه في الاعتبار أثناء عملية النمذجة

تقوم عملية محاكاة الإضاءة ببناء نموذج ثلاثي الأبعاد لبيئة الطريق الفعلية (عرض الطريق، ترتيب المسارات، المباني المحيطة)، ثم تضع أعمدة الإضاءة ومعداتها وزوايا توجيه الضوء داخل هذا النموذج. تحدد معايير إضاءة الطرق مثل IES وEN 13201 المعايير التي يجب أن يلبيها النموذج، مثل كمية الضوء الساقطة على سطح الطريق وتوزيعه بشكل متساوٍ، بالإضافة إلى التحكم في اتجاه الضوء لتجنب إهداره. نقوم بالنمذجة وفقًا للمعايير المحددة من قبل المشروع، وليس وفقًا لمعايير جمالية عامة.

المدخلات التي نأخذها في الاعتبار أثناء النمذجة:

• ارتفاع العمود: الأعمدة الأطول توسع نطاق التغطية بالإضاءة، لكنها تتطلب معدات ذات قدرة إضاءة أعلى للحفاظ على مستوى إضاءة مناسب، مما يزيد من الأحمال الكهربائية المطلوبة على البطارية والألواح الشمسية. الأعمدة الأقصر قد تؤدي إلى تداخل أنماط الإضاءة بين المناطق المجاورة أو إلى إزعاج للمارة بسبب الوهج. يتم اختيار ارتفاع العمود بناءً على عرض الطريق والمباني المحيطة.
• زاوية توجيه الضوء من المعدات: تحدد زاوية توجيه الضوء مدى تغطية المنطقة المراد إضاءتها ومدى توزيع الضوء بشكل متساوٍ. توجيه الضوء نحو مسارات القيادة وممرات المشاة بدلاً من إلى السماء أو النوافذ يقلل من الطاقة المطلوبة لتحقيق نفس النتيجة الإضاءية.
• نوع المعدات وقدرتها الإضاءية: تتغير خصائص الضوء (مثل التوزيع الضوئي، القدرة الإضاءة، درجة حرارة اللون) بناءً على نوع المعدات المستخدمة، وليست ثابتة مسبقًا.

الجانب المتعلق بالطاقة في عملية المحاكاة

يتم أيضًا أخذ العوامل المتعلقة بالطاقة الشمسية في الاعتبار أثناء النمذجة؛ حيث تحدد بيانات مدة ضوء الشمس المحلي والمناخ الزاوية المناسبة لتركيب الألواح الشمسية ومساحتها لجمع أكبر قدر ممكن من الطاقة خلال الموسم الأكثر صعوبة. يتم حساب الأحمال الكهربائية الناتجة عن استخدام هذه الألواح، وقد يؤدي اختيار عمود طويل فقط لأسباب جمالية إلى زيادة كبيرة في احتياجات البطارية من الطاقة.

لماذا نقوم بالمحاكاة قبل تقديم العروض التقديرية؟ في مصنعنا، يبدأ كل مشروع بنموذج ثلاثي الأبعاد، وتتضمن العروض التقديرية النتائج المتعلقة بكمية الضوء والمتطلبات الكهربائية. نراقب بعناية أي أخطاء قد تؤدي إلى عدم تشغيل أنظمة الإضاءة، حتى لو كانت الرسومات المقدمة جميلة.

الجمالية… مع احترام العوامل الطبيعية عملية المحاكاة تأخذ في الاعتبار جمالية التصميم، ولكنها تركز أيضًا على العوامل العملية مثل كفاءة استخدام الطاقة وجودة الإضاءة.

تُظهر عمليات المحاكاة أيضًا كيف يبدو التصميم في بيئته، سواء نهارًا أو ليلاً. نسبة القطب إلى الجزء العلوي من الضوء، شكل الجزء العلوي من الضوء، ولون الضوء إما أن يتناسب مع المحيط أو يتعارض معه: الألوان الدافئة مع الأشكال التقليدية للجزء العلوي من الضوء تناسب الشوارع التاريخية، بينما الألوان الأكثر برودة مع الأشكال البسيطة للجزء العلوي من الضوء تناسب الأحياء الحديثة، والنموذج يوضح انتقال الضوء بين النهار والليل بدلاً من ترك ذلك للخيال. هناك قاعدة أخرى يلتزم بها النموذج وهي الحفاظ على الإخراج والهدف ضمن ممر الطريق بحيث يظل السماء الليلية مرئية؛ فالإضاءة الزائدة تعتبر عيبًا في التصميم وليست ميزة.

عندما يقول النموذج “لا”

أحيانًا، الإجابة الصادقة على موقع معين هي أنه لا يمكن إضاءة التصميم وفقًا للمعايير المطلوبة بالاعتماد على الطاقة المتاحة في ذلك المناخ – فالطريق واسع جدًا بالنسبة لارتفاع القطب، أو الظلال دائمة جدًا. نقول ذلك في مرحلة المحاكاة ونقترح تصميمًا مختلفًا، أو حتى عدم تنفيذ أي تصميم. هذا أرخص للجميع من اكتشاف المشكلة بعد زرع الأعمدة في الأرض.

يمكنك تشغيل حسابات حجم المكونات باستخدام أداة التحكم بنفسك، أو البدء من جانب البيانات الفوتومترية باستخدام أداة تصميم الإضاءة الخاصة بنا. لمعرفة منطق اختيار البطاريات اللازمة لتحقيق مستوى الاستقلالية في النظام الإضاءي، راجع قسم “البطاريات لأنظمة الإضاءة الشمسية”. تتوفر مصابيح الشوارع الشمسية الشاملة لدينا مع مكونات متطابقة وبيانات فوتومترية مؤكدة من المصنع.

ما لا تغطيه هذه الصفحة

تغطي هذه الصفحة عمليات محاكاة الإضاءة واستهلاك الطاقة لمشاريع مصابيح الشوارع الشمسية المستقلة فقط. لا تغطي تصميم الأجزاء البصرية للمصابيح، ولا موافقة هندسة المرور، ولا إضاءة واجهات المباني؛ فهذه مجالات منفصلة ولها مخرجات مختلفة.