Surface efficace projetée (EPA) pour les lampadaires solaires: comment calculer

Publié par OSD Editorial Team, ingénieurs d'usine avec 15 ans d'expérience en production et en service sur site dans Les plus populaires, Actualités de l'industrie le 12 octobre 2024

wind load calculator C'est le premier chiffre sur chaque ordre de pôle que nous citons, parce que l'EPA plus la vitesse du vent de conception locale décide si le pôle et la fondation survivent à la première tempête sérieuse. un poteau qui répond au code à 90 mph peut être sous-spécifié à 150 mph sans différence visible sur le papier. Cette page donne les formules, les composants qui alimentent le nombre et les plages de vitesse du vent que nous concevons.

Les deux formules qu 'il vous faut

Pour les composants rectangulaires-un panneau solaire, un logement de luminaire:

EPA = Longueur × Largeur × coefficient de forme

Pour les composants cylindriques-le pôle lui-même:

EPA = Diamètre × Hauteur × coefficient de forme

Le coefficient de forme tient compte de l'aérodynamique: un panneau plat capte plus de vent par unité de surface qu 'un poteau rond.Les valeurs proviennent des dispositions de charge de vent de votre code du bâtiment; aux États-Unis, il s'agit normalement de l'ASCE 7 (norme de charges minimales de conception de l'American Society of Civil Engineers). Utilisez les coefficients de force du code, pas une règle empirique.

Ce qui ajoute à l'EPA sur un lampadaire solaire

Trois composants conduisent le nombre, et le panneau est celui que les gens oublient:

Orientation du panneau solaire. L'angle d'inclinaison et l'azimut du panneau modifient sa zone exposée.Un panneau incliné pour une production d'énergie optimale présente une face plus grande au vent qu 'un panneau couché à plat-l'optimisation énergétique et l'économie structurelle tirent dans des directions opposées, et l'EPA est l'endroit où vous réglez le commerce.
Conception des luminaires. Les boîtiers plus grands et les éléments décoratifs ajoutent de la surface projetée. Les luminaires ornés qui photographient bien sont EPA que vous payez deux fois: une fois dans le luminaire et une fois dans le poteau.
Forme de poteau. Un poteau conique présente moins de surface au vent qu 'un poteau droit de hauteur similaire, ce qui explique pourquoi les sections coniques dominent les installations commerciales.

Para una unidad todo en uno, agregue la caja de la batería a la lista: en los diseños integrados, se encuentra en la parte superior del poste debajo del panel y contribuye con su propia área proyectada en el peor ángulo de viento.

El lado velocidad del viento de la ecuación

Les lampadaires solaires commerciaux doivent être conçus pour la vitesse du vent dans les codes du bâtiment locaux. et la propagation est large.Les critères de conception communs vont d'environ 90 mph (40 m/s) pour la plupart des zones intérieures jusqu'à 150 mph (67 m/s) pour les régions côtières sujettes aux ouragans.Des valeurs EPA plus élevées nécessitent des fondations de pôles et des supports structurels plus solides-les deux chiffres se multiplient l'un par l'autre. Un projet côtier avec un support de panneau surdimensionné est la combinaison classique de dépassement de limite.

Réduire l'EPA sans réduire la fonction

Lorsque la structure a besoin d'aide, quatre stratégies fonctionnent, dans un ordre approximatif de valeur:

Systèmes de montage aérodynamiques qui réduisent la résistance effective au vent du panneau .
Luminaires LED compacts avec une surface de projection plus faible - boîtiers plus petits , moins de surfaces décoratives .
Déflecteurs de vent sur les sommets de poteaux pour briser le flux autour de l'assemblage de tête .
Des panneaux plus petits associés à des contrôleurs de charge MPPT (Maximum Power Point Tracking) , de sorte que le réseau occupe moins de surface tout en récoltant suffisamment d'énergie . C'est la stratégie que nous préférons sur les sites contraints : il attaque l'EPA à la source au lieu d'épaissir l'acier en aval .

Les installations respectueuses de la faune et sensibles au ciel noir poussent souvent dans la même direction - tailles de luminaires réduites avec éclairage directionnel , montage de panneaux à profil bas et optiques conformes au ciel noir - de sorte que les exigences structurelles et environnementales se renforcent généralement plutôt que de se concurrencer .

Ce que cette page ne couvre pas

Cette page explique l'EPA et ses entrées.Ce n'est pas un substitut à la vérification d'un ingénieur en structure : pour les projets autorisés , faites vérifier les valeurs EPA et les hypothèses de charge de vent par rapport au code local avant que la fondation ne soit coulée.Notre calculateur de charge de vent exécute l'arithmétique pour l'assemblage du poteau et de la tête , et notre page de conception de fondation couvre ce que les charges résultantes signifient pour la base .