Προσομοίωση Φωτισμού για Ηλιακά Δρόμια Φώτα: Τι Αποφασίζει

Τι πραγματικά προσομοιώνει το μοντέλο

Μια προσομοίωση φωτισμού λαμβάνει το φωτομετρικό αρχείο του φωτιστικού εξοπλισμού (το αρχείο τύπου IES που εκδίδουν όλοι οι σημαντικοί κατασκευαστές), το τοποθετεί στον πραγματικό ύψος και τον απόστασμα μεταξύ των φωτιστικών και υπολογίζει την απόγειωση σε όλη την επιφάνεια του έδαφους. Τα αποτελέσματα που λαμβάνουμε είναι: η μέση απόγειωση (σε λοξ), τον λόγο μεταξύ της μέσης και της ελάχιστης απόγειωσης, καθώς και τα σημεία υπερβολικής ή υποβαθμισμένης απόγειωσης. Το εργαλείο δεν αποφασίζει τίποτα από μόνο του· οι αποφάσεις προκύπτουν από τις υπολογιστικές διαδικασίες.

Στόχοι φωτεινότητας ανά τύπο περιοχής

Κάθε τύπος περιοχής έχει τον δικό του στόχο υγροφόρησης, και το σύστημα προσομοίωσης ελέγχει αν η διάταξη των φώτων ταιριάζει σε αυτόν τον στόχο:

Αυτοί οι εύροι αντικατοπτρίζουν τις συνηθισμένες βιομηχανικές πρακτικές. Ο καθοριστικός κώδικας για το έργο σας – η EN 13201, οι προδιαγραφές IES RP-8 και RP-20, ή ένας τοπικός πρότυπος – έχει την τελική εξουσία. Ελέγχουμε τον σχεδιασμό σύμφωνα με αυτούς πριν το προϊόν αποσταλεί. Για τα παρκινγκ ελέγχουμε επίσης την κάθετη ένταση φωτισμού σε ύψος του προσώπου: περίπου 2–4 λοξ σε απόσταση 1,5 μέτρα αποτελεί το συνηθισμένο πρότυπο για συστήματα ασφαλείας, και αυτή η τιμή είναι σημαντική όταν κάποιος εξετάζει τα βίντεο στις 2 το πρωί.

Ένα παράδειγμα από το τμήμα παραγωγής προτάσεων προμήθειας φωτισμού: Ένας χώρος με έκταση 1.800 μ², σε περιβάλλον που απαιτεί επίπεδο φωτεινότητας 5 λαξ, χρειάζεται περίπου 9.000 λουμένα φωτός που να φτάνουν στο έδαφος. Με έναν τυπικό παράγοντα αξιοποίησης (utilization factor) περίπου 0,6, αυτό σημαίνει ότι απαιτείται συνολική ισχύ φωτός των 15.000 λουμένων, την οποία δύο στύλοι μήκους 8 μέτρων, με λάμπες 100 ιωτών, καλύπτουν εύκολα. Ο αγοραστής είχε προβλέψει την ανάγκη για έξι στύλοι, αλλά με την προσέγγισή μας καταφέραμε να μειώσουμε τον αριθμό των στυλών και, κατά συνέπεια, και τον κόστος ενέργειας.

Θερμοκρασία χρώματος: τι αλλάζει εκτός από την ατμόσφαιρα;

Η τυπική κλάσηματος θερμοκρασίας χρώματος (4000–5000 K για πολυσύχναστες δρόμους, 2700–3500 K για πάρκους και περιοχές ψυχαγωγίας) είναι σωστή και την διατηρούμε. Υπάρχουν δύο τεχνικοί λόγοι που υποστηρίζουν αυτή την κλάσηματος:

• Το “ζεστό” φως κοστίζει περισσότερη ενέργεια. Η απόδοση των LED λαμπών μειώνεται καθώς η θερμοκρασία χρώματος μειώνεται; συνήθως κατά 10–20% όταν η θερμοκρασία χρώματος περνά από 5000 K σε 3000 K. Σε συστήματα που χρησιμοποιούν ηλιακή ενέργεια, αυτό έχει άμεση επίδραση στο μέγεθος των πάνελ και των μπαταριών.
• Οι κάμερες χρειάζονται σωστή απεικόνιση χρωμάτων. Κάτω από 3000 K, η απεικόνιση των χρωμάτων υποβαθμίζεται σε μεγάλο βαθμό, με αποτέλεσμα να δυσκολεύεται η αναγνώριση των πραγμάτων στα βίντεο ασφαλείας. Για περιοχές που εξαρτώνται από την ασφάλεια, δεν επιλέγουμε θερμοκρασίες χρώματος που είναι υψηλές.

Οι προεπιλογές μας είναι οι εξής: 4000 K για τους δρόμους και τις παρκινγκ χώρες, και 3000 K για τα πάρκα όπου η προβληματική κατάσταση του σκοτάδιου στον ουρανό αποτελεί σημαντικό παράγοντα. Επιλέξτε τη θερμοκρασία του χρώματος πριν από την προσομοίωση, όχι μετά – αυτό μπορεί να επηρεάσει τα αποτελέσματα σε σχέση με την κατανάλωση ενέργειας.

Στόχευση, κλίση και απόσταση μεταξύ των στύλων φωτισμού

Η ύψος της εγκατάστασης των στύλων φωτισμού καθορίζει την απόσταση μεταξύ αυτών. Στους δρόμους, η κλασική κανόνα είναι μια απόσταση τριών έως τεσσάρων φορών της ύψος της εγκατάστασης, και η προσομοίωση επιβεβαιώνει ή αντιστοιχεί σε αυτήν πριν παραγγελθούν τα στύλ. Η κλίση των στύλων έχει μικρότερη σημασία απ’ ό,τι πιστεύουν οι περισσότεροι: η προεπιλεγμένη κλίση είναι 15°, και το μοντέλο δείχνει πού η κλίση μπορεί να επηρεάσει την κατεύθυνση του φωτός (π.χ. να πέσει στα παράθυρα ή στις γωνίες ορατότητας των οδηγών). Στις παρκινγκ χώρες, η προσομοίωση τοποθετεί τα στύλ μετά τον σχεδιασμό των διαδρομών, έτσι ώστε το φως να πέσει μεταξύ των παρκημένων αυτοκινήτων και όχι πάνω στα στέγα τους.

Από λοξ σε ωτά: Η πλευρά της ενέργειας

Η κατανάλωση ενέργειας συνδέεται άμεσα με την ένταση του φωτός (μετρητή σε λοξ) και την ισχύ του φωτισμού (μετρητή σε ωτά). Η επιλογή της θερμοκρασίας του χρώματος και της κλίσης των στύλων έχει σημαντική επίδραση στην κατανάλωση ενέργειας.

Κάθε στόχος σε ενότητα “lux” που απεικονίζεται σε αυτήν τη σελίδα μετατρέπεται σε έναν αριθμό που αντιπροσωπεύει την ενέργεια απαιτούμενη για τη λειτουργία των φωτιστικών συσκευών. Ένας φωτιστής ισχύος 100 W, όπου η λειτουργία διαρκεί 10 ώρες το βράδυ, καταναλώνει περίπου 1 kWh ενέργεια ανά συσκευή το βράδυ. Αναπολαμβάνοντας τον αριθμό των συσκευών, το βαθμό εξάπλωσης της μπαταρίας και τον αριθμό των ημερών αυτόνομης λειτουργίας που απαιτεί η περιοχή, μπορούμε να υπολογίσουμε τις ανάγκες ενέργειας. Τα ηλιακά πόρια της χειρότερης μηναδιάς στην περιοχή καθορίζουν το μέγεθος των συλλεκτών ηλιακής ενέργειας που θα χρειαστούν. Στο προσχέδιο φωτισμού μας συνδυάζουμε αυτό το μοντέλο με την έκθεση της ενεργειακής ανάγκης, διότι τα δύο στοιχεία δεν μπορούν να καθοριστούν ξεχωριστά. Το εργαλείο σχεδιασμού φωτισμού μας και το εργαλείο προσομοίωσης IES χρησιμοποιούν τις ίδιες αριθμητικές μεθόδους, ενώ ο υπολογιστής για τον προσδιορισμό των χαρακτηριστικών των ελεκτρικών συσκευών ολοκληρώνει την εξέταση.

Καιρός, λάσπη… και οι απώλειες απόδοσης που κανείς δεν λαμβάνει υπόψη

(The weather, dirt… and the performance losses that no one considers.)

Ανήκει η κατάσταση του μετέωρου στο μοντέλο; Ο βροχόπτωσης έχει ελάχιστη σημασία σε επίπεδο των δρόμων, καθώς η επίδρασή της στη φωτεινότητα του εδάφους είναι μικρή. Από την άλλη πλευρά, το λάσπος έχει σημαντική επίδραση. Σε κάθε μοντέλο περιλαμβάνουμε έναν παράμετρο απώλειας φωτός (περίπου 0,7–0,8), ο οποίος λαμβάνει υπόψη την ρύπανση των φακών και τη μείωση της φωτεινότητας των λαμπτήρων κατά τη διάρκεια της ζωής τους. Ένα σχέδιο που λειτουργεί μόνο με λάμπτες καθαρές την πρώτη ημέρα δεν αποτελεί ένα αποτελεσματικό σχέδιο. Το ίδιο ισχύει και από την άποψη της ενέργειας: η ρύπανση των συλλεκτών ηλιακής ενέργειας και οι επιδράσεις του χειμώνα επηρεάζουν την απόδοση των συστημάτων, πριν καθοριστεί το μέγεθος των μπαταριών – αυτά τα παράγοντα δεν ανακαλύπτονται μέχρι το δεύτερο έτος λειτουργίας των συστημάτων.

Τι δεν καλύπτει αυτή η σελίδα

Η φωτιστική εξοπλισμογραφία για αθλητικές δραστηριότητες, εσωτερικούς χώρους και συστήματα που συνδέονται με το ηλεκτρικό δίκτυο ακολουθεί διαφορετικά πρότυπα και χρησιμοποιεί διαφορετικά εργαλεία. Αυτή η σελίδα αφορά τη φωτιστική εξοπλισμογραφία για δρόμους και παρκινγκ, η οποία είναι αυτή που κατασκευάζουμε καθημερινά. Για ένα συγκεκριμένο σημείο, στείλτε μας τον σχεδιασμό του χώρου και τις απαιτήσεις σχετικά με τη φωτιστική εξοπλισμογραφία. Επίσης, μπορείτε να επιλέξετε τις έτοιμες λύσεις (λάμπτες, συλλέκτες ηλιακής ενέργειας, μπαταρίες) που έχουν ήδη συνδυαστεί μεταξύ τους, ώστε να εξαλειφεί το πιθανότητα δυσφοριών στη συνδυαστική λειτουργία των εξαρτημάτων.