Simulace solárního osvětlení
-- Co modelujeme, než uděláme nabídku
Simulace solárního osvětlení
-- Co modelujeme, než uděláme nabídku
Stručná odpověď: Simulace odpovídá na dvě otázky ještě před objednáním osvětlovacích zařízení. Zaprvé: Rozložení osvětlení poskytuje dostatek světla na silnici, a to rovnoměrně, ve správném úhlu a v požadované výšce? Zadruhé: Baterie dokáže zvládnout nároky tohoto rozložení osvětlení noc po noci? Návrh, který splňuje první otázku, ale ne druhou, vede k situaci, kdy osvětlení nefunguje správně – i když výsledný vzhled projektu vypadá pěkně.
Simulace osvětlení vytváří 3D model skutečného silničního prostředí (šířka, uspořádání jízdních pruhů, okolní budovy) a do něj umisťuje navrhované sloupky, osvětlovací zařízení a jejich úhly nastavení. Standardy pro silniční osvětlení, jako jsou IES a EN 13201, určují kritéria, která model musí splnit: úroveň osvětlení (kolik světla dopadá na povrch silnice) a jeho rovnoměrnost, stejně jako kontrolu toho, kam světlo nesmí dopadnout (místa, kde to není potřeba). Modelujeme podle standardů specifikovaných projektem, nikoli podle obecných estetických kritérií.
Údaje, které do modelu zadáváme:
Výška sloupů: Vyšší sloupy rozšiřují dosah osvětlení, ale vyžadují vysoce výkonnější světelné zdroje, aby bylo dosaženo požadované úrovně osvětlení na úrovni silnice. To zvyšuje elektrické zatížení, které musí panel a baterie zvládnout. Nižší sloupy mohou vést k překrývání světelných paprsků mezi sousedy a k oslňování chodců. Výška sloupů je určena v závislosti na skutečné šířce silnice a okolním prostředí.
Naklon světelného zdroje a úhel směrování světla: Naklon světelného zdroje ovlivňuje dosah a rovnoměrnost osvětlení. Zaměření světla na jízdní pruhy a chodníky místo na nebe nebo okna vedlejších budov snižuje spotřebu energie potřebnou k dosažení stejného účinku osvětlení.
Typ a výkon světelného zdroje: Fotometrické vlastnosti, výkon světla v lumenech a korelovaná barevná teplota (CCT) jsou proměnné parametry, které nelze považovat za pevně dané.
Stejný model obsahuje také solární část. Délka místního slunečního svitu a klimatické podmínky určují úhel panelů a jejich počet potřebný k zachycení nejhorší možné množství energie v daném ročním období. Výstup modelu určujícího osvětlení pak určuje zatížení, které musí baterie pokrýt. Výška sloupů je zvolena výhradně z optických důvodů – čím vyšší sloup, tím větší výkon svítidel; vyšší výkon svítidel vyžaduje větší baterie, a větší baterie zase vyžaduje větší solární panely.
Právě proto provádíme simulace před vystavením cenové nabídky. V naší továrně začíná každý projekt vytvořením modelu, a následující cenová nabídka obsahuje výsledky měření osvětlení i informace o požadovaném zatížení. Mezi možné problémy patří také nesprávné výpočty autonomie baterií – proto přikládáme k cenové nabídce také mapu osvětlení, která byla vytvořena pomocí vhodných metod.
Simulace také ukazuje, jak vypadá daný design ve svém prostředí – ve dne i v noci. Poměry mezi sloupky a hlavami, tvar hlav a barva světla mohou buď ladit s okolím, nebo s ním kontrastovat: teplé tóny a tradiční tvary hlav se hodí do historických částí města, chladnější tóny a minimalistické designy hlav do moderních částí města. Model také znázorňuje přechod mezi dnem a nocí, místo aby to bylo ponecháno na představivosti uživatelů. Dalším kritériem, které model respektuje, je to, aby výsledný vzhled designu zůstal v rámci určeného prostoru (silničního koridoru), aby noční obloha zůstala viditelná. Přeosvětlení je chyba v designu, nikoli jeho vlastností.
Někdy je upřímná odpověď na požadavky klienta taková, že daná geometrie nemůže být osvětlena podle standardů, a to v rozsahu, který je klimatické podmínky schopny podpořit – silnice je příliš široká na danou výšku sloupků, nebo stín, který vytvářejí sloupky, je příliš trvalý. V takových případech to uvádíme již na fázi simulace a navrhujeme jiné uspořádání designu, hybridní řešení, nebo vůbec nic. To je pro všechny levnější, než kdybychom to zjistili až poté, co jsou sloupky již zasazeny do země.
Provedení výpočtů potřebných pro projekt solárního pouličního osvětlení můžete provést sami pomocí kalkulačky určené k výběru vhodných kontrolérů, nebo můžete začít od fotometrických parametrů pomocí našeho nástroje pro návrh osvětlení. Informace o logice výběru baterií, která ovlivňuje dobu autonomního provozu systému, naleznete v článku Baterie pro solární osvětlovací systémy. Slučené svítidla s ověřenými fotometrickými parametry jsou dostupná v naší řadě kompletních solárních pouličních svítidel.
Tato stránka se věnuje simulaci osvětlení a energetických nároků pro samostatné projekty solárního pouličního osvětlení. Nezahrnuje však optický návrh svítidel, schvalovací procesy v rámci dopravního inženýrství ani osvětlení fasád budov. Tyto oblasti patří do různých disciplín a vyžadují samostatné postupy a výstupy.