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नकली (सिम्युलेटेड) लाइटिंग बनाम वास्तविक लाइटिंग

 -- डायलक्स (Dialux) डिज़ाइनों में अंतर क्यों आता है?





नकली (सिम्युलेटेड) लाइटिंग बनाम वास्तविक लाइटिंग: डायलक्स (Dialux) डिज़ाइनों में अंतर क्यों आता है?

Iluminación simulada versus iluminación instalada

सौर स्ट्रीट लाइट्स के लिए नकली एवं वास्तविक लाइटिंग की तुलना

संक्षिप्त उत्तर: डायलक्स सॉफ्टवेयर द्वारा की गई सिमुलेशन एवं वास्तविक इंस्टॉलेशन के परिणामों के बीच लगभग 10–20% का अंतर होता है; इसी को ध्यान में रखकर डिज़ाइन करें। इस अंतर का सबसे बड़ा कारण सॉफ्टवेयर नहीं, बल्कि लाइट फिक्स्चर की माउंटिंग (स्थापना) की ऊँचाई है। अधिकांश डिज़ाइनों में पोल की ऊँचाई को ही लाइट स्रोत की ऊँचाई के रूप में दर्ज किया जाता है, जबकि वास्तव में लाइट फिक्स्चर पोल के अंत में लगभग 1–2 मीटर नीचे होता है। नीचे दिए गए कारणों को उनके द्वारा होने वाले त्रुटियों के आधार पर क्रमबद्ध किया गया है (यह क्रम ग्राहकों द्वारा हमें समीक्षा हेतु भेजे गए डिज़ाइन फाइलों के आधार पर है):

माउंटिंग ऊँचाई संबंधी त्रुटियाँ (जो प्रकाश-मात्रा पर लगभग 30% तक प्रभाव डालती हैं):

सड़क पर पड़ने वाला प्रकाश, माउंटिंग की ऊँचाई के वर्ग के अनुपात में कम हो जाता है। यदि पोल की ऊँचाई 8 मीटर है एवं लाइट फिक्स्चर की ऊँचाई 1.5 मीटर है, तो लाइट स्रोत लगभग 6.5–7 मीटर की ऊँचाई पर होगा; यदि पोल के नीचे 0.3–0.5 मीटर का फाउंडेशन है, तो लाइट स्रोत की वास्तविक ऊँचाई और भी कम हो जाती है। यदि डिज़ाइन 8 मीटर की ऊँचाई पर किया गया है, लेकिन इंस्टॉलेशन 6.7 मीटर पर किया जाता है, तो केवल ज्यामितीय कारणों से ही सड़क पर पड़ने वाला प्रकाश लगभग 30% कम हो जाता है – (6.7/8)² ≈ 0.70.

समाधान गणित में है। फिक्स्चर की ऊँचाई = खंभे की ऊँचाई – आर्म (arm) की लंबाई – फाउंडेशन (foundation) का अवतल (projection). हम किसी भी फोटोमेट्रिक (photometric) गणना से पहले खंभे का ड्रॉइंग (drawing) माँगते हैं; जिसमें आर्म की लंबाई एवं बैकसेट (backset) भी शामिल हो। खंभे की ऊँचाई के आधार पर बनाया गया मॉडल, पहले फिक्स्चर को लगाने से पहले ही गलत होगा।

IES फाइल में वास्तव में भेजे गए फिक्स्चर का विवरण नहीं है।

कोई सिमुलेशन (simulation) उतना ही अच्छा होता है, जितना उसके पीछे की फोटोमेट्रिक फाइल (photometric file)। हम जिन “डिज़ाइन संबंधी विवादों” (design disputes) से निपटते हैं, उनमें से लगभग सभी का कारण तीन तरह की असंगतियाँ हैं:

  • वॉटेज में अंतर (Wattage drift): डिज़ाइन में 4,000 ल्यूमेन (lm) का फिक्स्चर अनुमानित था; लेकिन वास्तव में भेजा गया फिक्स्चर 3,200 ल्यूमेन का था। घरटी (housing) एक ही है, लेकिन ल्यूमेन की मात्रा अलग है।
  • एलईडी (LED) की व्यवस्था में परिवर्तन (LED layout changes): यदि एलईडी की व्यवस्था IES फाइल में दी गई व्यवस्था से अलग है, तो प्रकाश का वितरण (intensity distribution) समान कुल ल्यूमेन में भी बदल जाता है।
  • घरटी एवं लेंस में संशोधन (Housing and lens revisions): घरटी प्रकाश को विक्षेपित (scatter) करती है, एवं लेंस प्रकाश की दिशा को निर्धारित करता है। इनमें से कोई भी परिवर्तन प्रकाश के वितरण को प्रभावित करता है; इसलिए पुरानी IES फाइल अब उत्पाद का सटीक वर्णन नहीं करती।

हमारा नियम: IES फ़ाइल प्रत्येक ऑप्टिकल संशोधन (optical revision) एवं प्रत्येक उत्पादन बैच (production batch) के अनुसार जारी की जाती है, एवं फ़ाइल में दर्ज ल्यूमेन आउटपुट (lumen output) को लाइटनियर (luminaire) के निर्धारित ल्यूमेन (rated lumens) से कुछ प्रतिशत के भीतर होना आवश्यक है। यदि कोई आपूर्तिकर्ता भेजे जा रहे उत्पाद के लिए सटीक IES फ़ाइल तैयार नहीं कर पाता, तो उस सिमुलेशन (simulation) को वास्तविक विनिर्देश (specification) के बजाय केवल एक अनुमान (estimate) माना जाना चाहिए।

ऐसी साइट परिस्थितियाँ जिन्हें सिमुलेशन में कभी ध्यान में नहीं लिया जाता

चार प्रमुख साइट-संबंधी कारक मापे गए परिणामों (measured results) को सॉफ्टवेयर सेटिंग्स (software settings) की तुलना में अधिक प्रभावित करते हैं:

  1. मानचित्र स्केल की त्रुटियाँ (Map scale errors): साइट-प्लान को आयात (import) करते समय होने वाली त्रुटियाँ पूरे लेआउट (layout) को प्रभावित कर देती हैं; मॉडल में 5% लंबा दूरी वास्तविक सड़क पर 5% कम हो जाती है।
  2. भू-आकृति (Terrain): डायलक्स (Dialux) समतल सतहों का ही अनुमान लगाता है; वास्तविक सड़कें ढलानदार होती हैं। 3% की ढलान पर निकटतम लेन (near lane) पर मापे गए मान भी मानचित्र-त्रुटियों की तुलना में अधिक परिवर्तित हो जाते हैं।
  3. बाधाएँ (Obstructions): पेड़, इमारतों की दीवारें एवं साइनबोर्ड रोशनी को अवरुद्ध कर देते हैं; मॉडल में तो ऐसी कोई बाधा ही मानी नहीं गई होती। अंतिम निर्णय लेने से पहले सड़क का निरीक्षण अवश्य करें।
  4. पर्यावरणीय प्रकाश (Ambient light): दुकानों के सामने लगे प्रकाश-प्रतिबिंब (light reflections) मापे गए परिणामों को प्रभावित करते हैं; प्रकाश-तीव्रता (light intensity) में परिवर्तन पहले ही हो जाते हैं।

ऐसे दीर्घकालिक नुकसान (Long-term losses) जिन्हें डिज़ाइन में पहले से ही ध्यान में रखा जाना चाहिए

डिज़ाइन के दौरान ऐसे सभी दीर्घकालिक प्रभावों को पहले से ही ध्यान में रखना आवश्यक है, ताकि उत्पाद का प्रदर्शन अपेक्षित तरीके से हो सके।

यह सिमुलेशन पहले ही दिन एक नए उपकरण (फिक्सचर) का प्रदर्शन दर्शाता है। हालाँकि, वास्तविक उपकरणों का प्रदर्शन समय के साथ कम हो जाता है: एलईडी ल्यूमेनों की क्षमता (L70 मान) लगभग 50,000 घंटों के उपयोग के बाद लगभग 50% तक कम हो जाती है (जो मध्यम शक्ति वाले उपकरणों के लिए सामान्य है – अर्थात् लगभग 11 वर्षों में, यदि प्रति रात 12 घंटे तक उपयोग किया जाए); साथ ही लेंस पर धूल जम जाती है। डीसी-कपल्ड (DC-coupled) उपकरणों में, तारों का गेज (wire gauge) सही होने पर लाइन लॉस (line losses) कम रहते हैं; हालाँकि, स्प्लिट सिस्टम (split systems) में लंबे समय तक के उपयोग से भी कुछ प्रतिशत प्रदर्शन की कमी हो जाती है।

हम ऐसे उपकरण डिज़ाइन करते हैं जिनका रखरखाव (मेंटेनेंस) 0.7–0.8 के अनुपात में हो सके; यानी प्रारंभिक डिज़ाइन मूल्य को इस अनुपात में कम कर दिया जाता है ताकि उपकरण का प्रदर्शन अपने जीवनकाल के मध्य तक भी लक्ष्य को पूरा कर सके। यदि कोई सिमुलेशन प्रारंभिक ल्यूमेनों के 100% प्रदर्शन का अनुमान देता है बिना किसी रखरखाव के, तो वह मार्केटिंग का हिस्सा है, न कि इंजीनियरिंग का।

व्यवहार में यह अंतर कैसे दूर होता है?

तीन आदतें हमारे द्वारा देखे गए अधिकांश त्रुटियों को दूर करती हैं:

  • पहले उपकरण की जाँच लक्स मीटर (lux meter) से करें। सड़क पर, पहले लगाए गए उपकरण पर औसत प्रकाश-मात्रा (average illuminance) मापें, न कि दसवें उपकरण पर। मीटर का पढ़ाव ही उन तर्कों को समाप्त कर देगा जो ड्रॉइंगों (drawings) से समझाए नहीं जा सकते।
  • किसी भी ऑप्टिकल (optical) परिवर्तन के बाद पुनः फोटोमेट्रिक डेटा (photometric data) जारी करें। लेंस, हाउसिंग (housing), या एमिटर (emitter) में कोई भी परिवर्तन होने पर एक नया IES फाइल (IES file) तैयार करना आवश्यक है; इसमें कोई भी अपवाद नहीं है।
  • अनुबंध (contract) में सहनशीलता (tolerance) का उल्लेख करें। हम डिज़ाइन में निर्धारित मानों (design values) का पालन करते हैं, एवं उन पर रखरखाव-गुणांक (maintenance factor) भी लागू किया जाता है; इसके बिना दिए गए किसी भी मान की तुलना नहीं की जा सकती।

यह पृष्ठ डीसी-युग्मित (DC-coupled) उपकरणों के लिए फोटोमेट्रिक परीक्षण (photometric testing) संबंधी जानकारी प्रदान करता है। यह एसी-युग्मित (AC-coupled) प्रणालियों, सुरंगों में प्रयोग होने वाले प्रकाश-साधनों, या कंट्रोलर-स्तरीय डिमिंग रणनीतियों (controller-level dimming strategies) पर लागू नहीं होता – इनके लिए अलग नियम हैं। सही माउंटिंग-ऊँचाइयों (correct mounting heights) के साथ परियोजना-लेआउट (project layout) तैयार करने हेतु हमारे प्रकाश-डिज़ाइन उपकरण का उपयोग करें; हार्डवेयर (hardware) संबंधी जानकारी हेतु ऑल-इन-वन सौर स्ट्रीट लाइट उत्पाद-श्रृंखला देखें; प्रत्येक उपकरण के साथ उसके ऑप्टिकल घटकों संबंधी IES फाइल भी उपलब्ध है।

अगला कदम: हमें अपने पोल-ड्रॉइंग (pole drawing) एवं सड़क-क्रॉस-सेक्शन (road cross-section) भेजें, ताकि हम माउंटिंग-ऊँचाइयों की जाँच करके आपको फोटोमेट्रिक रिपोर्ट (photometric report) प्रदान कर सकें। इसके बाद ही आप मात्रा (quantity) का निर्धारण कर सकते हैं।

适用范围 :以上讲解模拟照明与实测照度的差别,以及为何模拟不能替代实测。本文介绍的是设计阶段的方法论,不是具体项目的照度计算。现场实测须由具备资质的人员按当地规范执行。