Lysningssimulering för solcellerstrålkaster
-- Vad den avgör
Lysningssimulering för solcellerstrålkaster: Vad den avgör
Lysningssimuleringen är värd sin kostnad eftersom den upptäcker två dyra misstag innan installationen: otillräcklig belysning som misslyckas med granskningen, och överbelysning som kostar dubbelt så mycket i paneler och batterier som platsen behöver. I vår fabrik börjar varje förslag med den fotometriska filen – inte prisklistan. Modellen avgör antalet stolpar, effekten hos strålkastarna, riktningen av belysningen, samt – genom energibalansen – storleken på solcellsanordningen och batteriet. Här är vad simuleringen fastställer, och med vilka siffror.
Vad modellen faktiskt simulerar
Lysningssimuleringen använder den fotometriska filen från strålkastaren (IES-filen som alla seriösa tillverkare publicerar), placerar den på den faktiska monteringshöjden och -avståndet, och beräknar belysningen över markytan. De resultat vi får är: genomsnittlig luxnivå, förhållandet mellan genomsnitt och minimum, samt var ljusstarka områden och mörka zoner befinner sig. Det är allt som simuleringen gör. Verktyget bestämmer ingenting själv; det löser frågorna med hjälp av aritmetik.
Ljusstyrkesmål efter områdetyp
Varje området har sitt eget designmål, og simuleringen kontrollerar om layouten uppfyller dessa mål:
| Områdetyp | Typiskt designmål (horisontell genomsnittlig belystning) | Uniformitet (genomsnitt/minimum) | Standardfärgtemperatur |
|---|---|---|---|
| Parkeringsplatser | 5–10 lux | 4:1 eller bättre | 4000 K |
| Bostadsstræder | 5–15 lux | 4:1 eller bättre | 4000 K |
| Huvud-/gångvägar | 15–30 lux | 4:1 eller bättre | 4000 K |
| Parker og vandringsstier | 2–5 lux | Inte avgörande | 3000 K |
Dessa värde återspeglar vanliga branschpraktiker. Den gällande regelverken för ditt projekt – EN 13201, IES RP-8 och RP-20, eller lokala standarder – har avgörande betydelse, och vi kontrollerar designen enligt dessa regler innan något skickas ut. För parkeringsplatser kontrollerar vi även den vertikala belystningen på ansiktshöjd: cirka 2–4 lux på 1,5 meter är den vanliga referensvärdenet för säkerhetskameror, och det är detta värde som är viktigt när någon granskar videomaterial klockan 2 om natten.
Ett praktiskt exempel från vår konsultationstjänst: En lott på 1 800 m², belyst med lysdoser med en effekt på 5 lux, kräver cirka 9 000 lumener. Med en typisk nyttjningsgrad på 0,6 innebär det ungefär 15 000 lumener i total effekt, vilket två 8-meters höga stolpar med lysdoser på 100 W varmt räcker att leverera. Köparen hade budgeterat sex stolpar; modellen skar ner antalet till fyra – och därmed även energikostnaden.
Lystemperatur: Vad förändras förutom stämningen?
Det vanliga indelningen av lystemperaturer (4000–5000 K för trafikerade gator, 2700–3500 K för parker och rekreationsområden) är rimlig, och vi följer denna indelning. Det står två tekniska faktorer bakom detta:
- Varmt ljus kostar mer energi. Effektiviteten hos LED-lysdoser minskar när lystemperaturen sjunker – typiskt med 10–20% när temperaturen går från 5000 K till 3000 K. På solcellssystem betyder detta att paneler och batterier måste vara större för att uppfylla behovet av strömmen.
- Kameror behöver korrekt färguttryck. När lystemperaturen ligger under 3000 K försämras färguttrycket tillräckligt för att påverka identifieringen av personer på övervakningsvideo. För säkerhetsrelaterade platser använder vi därför inte varmt ljus.
Våra standardvärden: 4000 K för vägar och parkeringsplatser, 3000 K för parker där mörk himmel är en viktig åtgärd. Välj färgtemperaturen innan simuleringen – den förändrar energiresultatet.
Riktning, lutning och avstånd
Monteringshöjden bestämmer avståndet mellan lampstolparna. På vägar gäller det klassiska regelbundna måttet att avståndet är tre till fyra gånger monteringshöjden, och simuleringen bekräftar eller motbevisar detta innan lampstolparna beställs. Lutningen spelar mindre roll än folk antar: 15° är standardvinkeln för vägelysning, och modellen visar var en viss lutning kan få ljuset att träffa fönster eller förarens synfält. På parkeringsplatser placerar simuleringen lampstolparna utifrån gatornas layout så att ljuset faller mellan parkerade bilar istället för på deras tak.
Från lux till watt: Den energiasida
Varje “lux-mål” på denna sida blir en energiutgift. En 100 W-styrning under en natt med 10 timmars lysning förbrukar cirka 1 kWh energi per styrning per natt. Multiplikera detta med antalet styrningar, tillägg därefter batteriets nedladdningsgrad samt antalet dagar som anläggningen behöver fungera utan ström, och du får informationen om behovet av batterier. Solresurserna under den värsta månaden avgör vilka solpaneler som behövs. Vi integrerar denna ljusmodell i den energibalansen innan vi ger en prisskiss – eftersom dessa två faktorer inte kan specificeras separat. Vårt ljusdesignverktyg och IES-simuleringstool använder samma beräkningsmetoder, och kontrollerningskalkylatorn tar hand om den elektriska delen av projektet.)
Väder, smuts – och de faktorer som ingen tar hänsyn till…
Hör vädret till i modellen? Regn spelar knappt någon roll på jordnivå – effekten av regnet på belysningen på marken är liten. Smuts är däremot mycket viktig. Vi inkluderar en faktor för belysningsförlust på cirka 0,7–0,8 i alla våra modeller, vilket tar hänsyn till smuts på linsorna och minskning av belysningsstyrka under användningstiden. En design som endast fungerar bra på en ren belysningsenhet från början är ingen bra design. Samma princip gäller även när det gäller energiförbrukningen: Smuts på solpanelerna och vinterbelysning beröker effektiviteten av batterierna innan dessa bestäms, inte efter ett år i användning.
Vad denna sida inte täcker:
Sportbelysning, inomhusbelysning samt belysningsdesign som är ansluten till elnät följer andra standarder och använder andra verktyg. Denna sida fokuserar på DC-solcellsbelysning för gator och parkeringsområden – det är precis det vi bygger varje dag. För en specifik plats, skicka oss layouten och belysningskraven; eller välj en av våra all-in-one-solcellsbelysningslösningar, där belysningsenhet, solpaneler och batterier redan är väl anpassade till varandra, så att eventuella obalanser inte kan uppstå.