Светотехнический расчет наружного освещения
Расчет наружного освещения – эстетика и безопасность улиц
Если вам комфортно передвигаться по ночному парку, идти домой поздно с работы или парковать машину у дома в темное время суток, значит расчет уличного освещения был выполнен правильно. Расстановка осветительных приборов вне помещений производится только после создания проекта, основанного на грамотных подсчетах. Так на основе рациональных решений создается комфортные световые решения, безопасные места для прогулок и интересный дизайн объектов городской инфраструктуры.
С чего начать расчет наружного освещения улицы?
Комфорт и безопасность – понятия хоть и относительные, но имеют определенные показатели. Не стоит гадать, какой уровень освещенности потребуется для улицы. Достаточно обратиться к нормативным документам.
Согласно ГОСТ Р 55706-2013 объекты улично-дорожной сети делятся на классы, каждый из которых требует определенную яркость искусственного света. Показатель измеряется в канделах на квадратный метр (кд/м.кв). Кандел является единицей силы света.
· Класс А (1,2-2,0 кд/м.кв) включает дороги с интенсивным движением транспорта (магистрали, федеральные трассы).
· Класс Б (1-1,2) объединяет пути городского и районного предназначения.
· Класс В (0,4-0,8) состоит из дорог в жилой застройке в центре города и за его пределами, а также промышленных зонах.
· Класс П (0,1-0,3) включает пешеходные улицы, аллеи, тротуары, площади перед зданиями общественного пользования.
Найти в данном ГОСТе можно и информацию относительно средней освещенности объектов, измеряемой в Люксах (лк).
Значения для наиболее востребованных объектов:
· Площадь перед входом в развлекательное здание – 20,
· Пешеходные улицы и детские площадки – 10,
· Вход в парк или на стадион – 6,
· Центральные и второстепенные аллеи парков – 2.
Еще один документ, который поможет рассчитать уличное освещение – это СНиП 23-05-95. Здесь указаны значения горизонтальной освещенности (лк) многих объектов городской инфраструктуры:
· Мостики для пешеходов – 10,
· Спортивные площадки – 10,
· Подходы к различным площадкам – 4,
· Площадь торгового центра – 4.
СНиП 23-05-95 также полезен для расчета наружной освещенности фасадов и витрин с учетом требований к яркости фасада и степенью отражения в зависимости от материала отделки.
Методы расчета наружного освещения
Сегодня на практике используется три метода светотехнического расчета наружного освещения:
· Точечный – суть метода заключается в вычислении показателей для каждого устанавливаемого источника света. Его преимущество – в возможности рассчитать неравномерный свет. А его главный недостаток – в трудоемкости. Этот ручной способ требует особого внимания и педантичности проектировщика.
· С коэффициентом светового потока – еще более трудоемкий метод, берущий во внимание отражаемость предметов, распределение излучения, использование светового потока. Чаще используется для проектирования внутреннего света.
· Метод удельных мощностей – наиболее популярный среди ручных способов благодаря своей простоте (относительно предыдущих двух вариантов). С его помощью можно найти требуемое количество осветительных приборов, базируясь на нормативных показателях и простых исходных данных.
В зависимости от поставленной задачи можно использовать различные формулы. Математические вычисления нужны не только для того, чтобы в итоге соблюсти нормы освещенности, но и использовать необходимое число осветительных приборов. Ведь каждый лишний элемент – это не только затраты на его покупку, но и издержки на установку и обслуживание.
Пример светотехнического расчета наружного освещения территории детской площадки у дома
Допустим, вы планируете переезд в таунхаус, где есть свободных 150 квадратных метров для игровой площадки, осталось только ее оборудовать и установить определенное количество фонарей. Но какое?
Рассчитаем по формуле:
L = E*S*N*K / (F*X), где
L – искомое количество осветительных приборов.
E – освещенность (лк). Сразу подсмотрим в СНиП и возьмем число 10.
S – площадь, которая по условию равна 150 м.кв.
N – коэффициент неравномерной освещенности. По сути, это отношение максимальной освещенности к минимальной. Для разных типов ламп установлены его различные значения: 1,15 для ламп накаливания, 1,1 – люминесцентных, 1 – зачастую используют для светодиодных.
K – еще один полезный коэффициент, помогающей учесть уменьшение яркости лампы из-за загрязнения, запыления или затертости стекла при длительной эксплуатации. Значение зависит от многих факторов, начиная от типа ламп и заканчивая степенью запыленности пространства. Предположим, что таунхаус находится в чистом районе, тогда K будет равен: 1,5 для ламп накаливая, 1,4 для газоразрядных, 1 для светодиодных. Значение этого коэффициента – еще один повод выбрать светодиодный вариант. Ведь итоговое количество будет меньшим, а значит и затраты на установку тоже ниже. Хорошим вариантом станут светильники для улиц Ziverd.
F – световой поток одного светильника. Это числовое выражение количества излучаемого света, измеряется в Люменах (лм). Обычно указывается в технической документации к прибору. Если не можете найти это значение, можно умножить мощность лампы на коэффициент светимости. В нашем случае показатель указан производителем и равен 3735 лм.
X – коэффициент, который определяется, исходя из отражающей способности объектов и строений на территории обустраиваемой площадки. Для его поиска можем обратиться все к тому же СНиПу. Предположим, что равномерности распределения света будет мешать лишь фасад дома, оформленный розовым силикатным кирпичом. В таком случае на место «X» подставим 0,3.
Данные известны, переходим к расчету освещения уличным светильником детской площадки:
L = 10*150*1*1 / (3735*0,3) = 1,34.
Таким образом, можно установить один светильник указанной мощности, либо два меньшей мощности.
Пример расчета уличного освещения проезжей части в зоне жилой застройки
В основе расчета светодиодного уличного освещения автомобильной дороги лежит поиск расстояния между фонарями. Допустим, ширина дороги оставляет 6 метров, а устанавливаются консольные светильники Ziverd на столбы высотой 9 метров.
Формула достаточно простая:
F – искомое расстояние в метрах.
L – яркость дорожного покрытия. Рассчитываемая дорога относится к классу В3, для которой яркость покрытия равна 0,6 кд/м.кв.
K – коэффициент накаливания, который для светодиодного прибора равен 1.
N – коэффициент светового потока, который составит 0,05.
Расчет уличного освещения светодиодными светильниками с числовыми данными:
F = 0,6*1*3,14/0,05 = 37,68.
Таким образом, фонари нужно устанавливать каждые 37,68 метра.
Альтернативы ручному расчету уличной освещенности
Чтобы реальность после установки фонарей или прожекторов соответствовала ожиданием, необходимо учитывать массу факторов. На итоговый результат могут повлиять свойства ламп, угол наклона опор, нацеливание и ослепленность, варианты размещения светоприборов и многое другое. Учесть большое количество факторов и минимизировать ошибку помогают программные продукты.
Самые популярные среди проектировщиков:
· Dialux – способен учитывать даже погодные условия, строить 2-мерные и 3-мерные модели, создавать видео-визуализацию.
· Light-in-Night Road – мощный инструмент для онлайн расчета уличного освещения различных объектов от локальных автодорог до многоуровневых дорожных развязок, магистралей и эстакад.
· NanoCAD – позволяет делать точные вычисления и создавать проектную документацию, имеет достаточно простой интерфейс.
Перечисленные сервисы имеют как бесплатные, так и коммерческие версии, дополнены базами светильников, открывают широкие возможности визуализации. Программы – это еще отличная возможность для проверки и анализа правильности проделанных вычислений. Кроме того, их использование необходимо, когда речь идет об индивидуальном проекте, например, парка отдыха с уникальной планировкой и персональным ландшафтным дизайном.
Еще одна альтернатива использования формул – калькулятор уличного освещения. Достаточно ввести необходимые параметры, и через пару секунд вы получите искомый результат.
Как проверить правильность расчета светильника наружного освещения?
Независимо от того, использовали вы ручной метод, или онлайн калькулятор, главное – результат. Визуально достаточно сложно определить, что нормы были соблюдены. Даже если глазам комфортно первое время, слишком яркий или тусклый свет может быстро надоесть или навредить.
Для проверки освещенности используют люксметры. Достаточно включить прибор, и он преобразует световую энергию в ток, показав на дисплее точное значение. Существуют также модели, измеряющие яркость света.
О преимуществах светодиодных уличных светильников
Как упоминалось выше, коэффициенты неравномерной освещенности и уменьшения яркости ниже для LED-ламп. Кроме того, имея мощность ниже, чем у люминесцентных и ламп накаливания, они обеспечивают больший световой поток.
Широкий ассортимент светодиодных приборов открывает возможности для светодизайна. А комплектация датчиками движения экономит энергоресурсы. Главное, их правильная настройка с учетом потока трафика, интенсивности движения на пешеходных зонах, вероятности перемещения птиц и животных.
LED-технология имеет длительный срок службы, а значит расходы на замену ламп будут ниже. И самое главное, LED – это инвестиция в экологическое будущее. Не имея никаких вредных материалов, они безопасны для окружающей среды и не требуют дополнительных затрат на утилизацию.
Доверяйте современным технологиям – создавайте качественные световые решения!
Расчёт сети наружного освещения
Осветительные приборы для наружного освещения придомовой территории и улицы выполняют несколько важных функций, в том числе повышение безопасности жилой недвижимости.
Грамотно спроектированные системы для двора, направленные на основные объекты (ворота, калитка, забор), значительно снижают интерес со стороны злоумышленников, которые менее охотно будут думать над тем, чтобы посягнуть на ваше имущество. Прежде чем выполнить расчет уличного освещения, необходимо решить с месторасположением фонарей, а уже после прибегнуть к нескольким важным физическим формулам.
Настоятельно рекомендуем при выполнении расчетов брать данные из технической документации устанавливаемых приборов.
В зависимости от функционального предназначения современные системы уличного освещения делятся на два типа:
- декорирующие;
- технические.
В первом случае нужно соблюдать определенную последовательность, а иногда — закономерность в распределении светильников по участку. Понадобятся приемы, используемые в ландшафтном дизайне. Что касается технического функционала устройств, то в данном случае речь идет уже о защитных особенностях оборудования.
Подбирайте осветительные приборы таким образом, чтобы при их эксплуатации чувствовать себя в полной безопасности и ощущать комфорт от пребывания на участке. Благодаря этому вы снизите риск получения травмы из-за неправильно поставленной ступни относительно ступеней крыльца или садовой дорожки.
Требования к уличным светильникам для дома
Поскольку данные осветительные приборы функционируют в неблагоприятных атмосферных условиях, то к ним предъявляют высокие требования:
Класс защиты. Степень защиты показывает то, насколько герметично устройство и может ли оно противостоять попаданию пыли и влаги. Этот параметр включен в международную систему классификации и позволяет разделить светильники на несколько групп. При наружной эксплуатации приборы должны быть не ниже класса IP43/IP44, что указывает на полную защиту от попадания мелких частиц и влаги. Будет не лишним перестраховаться и купить изделия с классом защиты IP54, IP65 или IP66. При освещении бассейнов и фонтанов светильники должны быть полностью герметичны, поэтому здесь следует использовать приборы классов IP66 и IP67. Только они могут устанавливаться прямо в воде! Тип стекла. Для эксплуатации в уличных условиях приборы защищают термоустойчивым стеклом с повышенной ударопрочностью. Производители не забывают о декорировании устройств, создавая различные эффекты. Вам может казаться, что на светильнике лежит слой пыли, трещины или пузырьки воздуха. Автономность. Все больше потребителей стали выбирать устройства с различными датчиками, что упрощает эксплуатацию. Модели, регулируемые обычными кнопками, постепенно становятся менее востребованными. Датчики звука и движения позволяют добиться существенной экономии энергетических ресурсов. В то же время для труднодоступных мест подойдут автономные светильники. Они в течение дня будут заряжаться солнечной энергией, которой им хватит на освещение участка ночью. В данных устройствах используются специальные датчики света. Чем меньше солнца на улице, тем выше яркость их свечения. Функциональность
Очень важно подобрать устройство, работающее в нескольких режимах. По крайней мере, их должно быть два – яркий и приглушенный свет
Если прибор монтируется рядом с беседкой или на террасе, то можете подумать о покупке светильника с вентилятором. Коррозийная стойкость. На улице происходят постоянные перемены уровня влажности, что негативно сказывается на состоянии устройства. Постарайтесь купить модели, устойчивые к образованию коррозии, произведенные из натурального стекла, алюминия, нержавеющей стали.
Расчет наружного освещения – требования
Для того чтобы избавить вас от долгого и увлекательного чтение нормативных документов приведу основные требования ниже в виде таблицы.
| Освещение улиц, дорог и площадей. | ||
| Освещаемые объекты | Средняя освещенность Еср, лк не менее | Распределение освещенности Емин / Еср не менее |
| А1 класс. Автомагистрали, федеральные и транзитные трассы, основные магистрали города (за пределами центра города) – с пропускной способностью более 10 000 ед/ч | 30 | 0,35 |
| А2 класс. Прочие федеральные дороги и основные улицы (за пределами центра города) – с пропускной способностью 7 000 – 9 000 ед/ч | 20 | 0,35 |
| А3 класс. Центральные магистрали, связующие улицы с выходом на магистрали А1(в центре города) – с пропускной способностью 4 000 – 7 000 ед/ч | 20 | 0,35 |
| А4 класс. Основные исторические проезды центра, внутренние связи центра (в центре города) – с пропускной способностью 3 000 – 5 000 ед/ч | 20 | 0,35 |
| Б1 класс. Основные дороги и улицы города районного значения (за пределами центра города) – с пропускной способностью 3 000 – 5 000 ед/ч | 20 | 0,35 |
| Б2 класс. Основные дороги и улицы города районного значения (в центре города) – с пропускной способностью 2 000 – 5 000 ед/ч | 15 | 0,35 |
| В1 класс . Транспортные и пешеходные связи в пределах жилых районов и выход на магистрали, кроме улиц с непрерывным движением (жилая застройка за пределами центра города) – с пропускной способностью 1 500 – 3 000 ед/ч | 15 | 0,25 |
| В2 класс. Транспортные и пешеходные связи в жилых микрорайонах и выход на магистрали (жилая застройка в центре города) – с пропускной способностью 1 500 – 3 000 ед/ч | 10 | 0,25 |
| В3 класс . Транспортные связи в пределах производственных и коммунально-складских зон (в городских промышленных, коммунальных и складских зонах) – с пропускной способностью 500 – 2 000 ед/ч | 6 | 0,25 |
| Обособленный трамвайный путь | 10 | – |
| Главные улицы, площади общественных и торговых центров | 10 | – |
| Основные улицы жилой застройки | 6 | – |
| Второстепенные (переулки) улицы жилой застройки | 4 | – |
| Поселковые дороги, проезды на территории садовых товариществ и дачных кооперативов | 2 | – |
| Освещение пешеходных пространств. | ||
| Освещаемые объекты | Средняя освещенность Еср, лк не менее | Распределение освещенности Емин / Еср не менее |
| Площадки перед входами культурно-массовых, спортивных, развлекательных и торговых объектов, спортивных, развлекательных и торговых объектов | 20 | 0,30 |
| Главные пешеходные улицы исторической части города и основных общественных центров административных округов, непроезжие и пред заводские площади, площадки посадочные, детские и отдыха | 10 | 0,30 |
| Пешеходные улицы, главные и вспомогательные входы парков, санаториев, выставок и стадионов | 6 | 0,20 |
| Тротуары отделенные от проезжей части дорог и улиц, основные проезды микрорайонов, подъезды, проходы и центральные аллеи детских, учебных и лечебно-оздоровительных учреждений | 4 | 0,20 |
| Второстепенные проезды на территориях микрорайонов, хозяйственные площадки на территориях микрорайонов, боковые аллеи и вспомогательные входы общегородских парков и центральные аллеи парков административных округов | 2 | 0,10 |
| Боковые аллеи и вспомогательные входы парков административных округов | 1 | 0,10 |
| Освещение подземных и надземных пешеходных переходов. | ||
| Освещаемые объекты | Средняя освещенность Еср, лк не менее | Распределение освещенности Емин / Еср не менее |
| Проходы надземных пешеходных переходов с прозрачными стенами и потолком или застекленными стеновыми проемами | 75 | 0,30 |
| Лестничные сходы, съезды и смотровые площадки надземных пешеходных переходов с прозрачными стенами и потолком или застекленными стеновыми проемами | 50 | 0,30 |
| Лестницы и пандусы подземных пешеходных переходов и тоннелей | 45 | 0,30 |
| Открытые пешеходные мостики | 10 | 0,30 |
| Освещение автозаправочных станций, подъездов к ним и мест стоянок и хранения автотранспорта. | |
| Освещаемые объекты | Средняя освещенность Еср, лк не менее |
| Подъездные пути с дорог категории А и Б | 15 |
| Подъездные пути с дорог категории В | 10 |
| Места заправки и слива нефтепродуктов | 20 |
| Остальная территория, имеющая проезжую часть | 10 |
| Открытые стоянки на улицах всех категорий, а также платные вне улиц, открытые стоянки в микрорайонах проезды между рядами гаражей боксового типа | 6 |
Умное освещение
Постоянно включать и выключать уличное освещение вручную – занятие не для слабонервных. Да, одну-единственную лампочку над крыльцом можно включать и выключать лично, но что делать, если на участке выстроена целая система освещения с десятком и более светильников? Надо как-то автоматизировать процесс включения/выключения освещения, и сделать это помогут следующие приспособления:
- фотореле позволяет определить наступление сумерек и включить освещение. С наступлением рассвета лампочки сами погаснут. Само реле устанавливается в электрический щит, а датчик устанавливается в любом удобном на участке месте;
- астрономическое реле берет за основу не информацию об уровне освещения, а данные о географических координатах местности, которые вводятся вручную. Микропроцессор высчитывает время заката и рассвета в определенный день года и дает команды включать или выключать свет;
- временное реле требует включать светильники вручную (это может быть один рычаг для всех лампочек), но выключаться они будут самостоятельно через заранее заданный промежуток времени;
- датчик движения будет подавать команду на включение только после того, как в определенном радиусе будет замечено движение. Хорошо работает вместе с фотореле. В зависимости от модели датчик движения можно настраивать разным образом, устанавливая радиус срабатывания, время суток, в которое он будет активным, и т.д.
Также отметим светильники на солнечных батареях, которые не потребляют электроэнергию, но могут быть также оснащены датчиками освещения, чтобы включаться самостоятельно по мере наступления сумерек.
Статья написана для сайта remstroiblog.ru.
Пример расчета уличного освещения
Чтобы рассчитать уличное освещение, необходимо знать нормативную освещенность (в люксах, лк), которая требуется для конкретной территории. Значение можно найти в СП 52.13330.2016.
Пример – необходимо организовать комплексное освещение площади размерами 140х150 м. Нормативная освещенность (E) для этого объекта представлена в п. 7.5.1 СП 52.13330.2016, в частности в таблице 7.11. Она составляет не менее 10 лк.
СВЕТОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ НАРУЖНОГО ОСВЕЩЕНИЯ
При произведении расчётов по освещению необходимо учитывать различные нормы освещённости для разнообразных объектов, при различных условиях [3].
Так как в нашем случае необходимо осветить микрорайон, а то это в основном улицы с дорогами, то нужно знать нормы по средней яркости дорожных покрытий [3]. Определим электрическую нагрузку уличного освещения, учитывая, что улицы, ограничивающие микрорайон, есть магистрали районного и местного значения категории Б и В по классификации [3, табл.11].
Оборудование, а в данном случае это светильники, выбирается опираясь на следующие моменты: ширина улицы, высота подвеса светильника, а также какая была выбрана система размещения [3].
Что касается того, какие будут использоваться лампы в светильниках, то основываясь на выбранной яркости дорожного покрытия 0,4 кд/мІ [3] и освещённости, необходимой для уличных условий, в 4 лк [3], можем с уверенность сказать, что это будут ГЛ. Газоразрядные лампы отлично подходят для освещения дорог и улич в тёмное время суток. Мы остановим свой выбор на лампах ДНаТ. Этот продукт обладает огромными значениями светового потока. Невысокая стоимость и хороший световой поток дают возможность сэкономить при проектировании освещения.
Расчёт нагрузки наружного освещения
Для магистральных улиц проектируемого микрорайона остановим свой выбор на стандартных светильниках ЖКУ 20-150-011 [6]. Такие светильники используются совместно с лампами ДНаТ, имеют крепление консольного типа, предназначены для освещения улиц [6]. Рассчитаны на лампы мощностью 150 Вт. Соответственно устанавливаем лампы ДНаТ-150 [6].
Отметим положительные особенности данных светильников:
1) Защита от вибраций;
2) Хороший внешний вид;
3) Стекло удароустойчивое, не теряет свои свойства при воздействии солнечных лучей и других погодных условий;
4) Такой же особенность обладает и отражатель, на протяжении всего срока службы не теряющий свои свойства;
5) Лёгкая и быстрая замена ламп, пускорегулирующего аппарата;
6) Так как светильник уличный, то обеспечивается полная защита от влаги и пыли;
7) Возможность устанавливать как на обычные столбы, так и на стены.
8) Отлично освещает широкие улицы за счёт характеристик КСС.
В нашем случае светильники монтируются на обычные Г-образные кронштейны и торшерные опоры [6]. Высота подвеса светильников по данным источника 6 — 10 м [6]. Мы выбираем высоту 9 м [6, табл. 56.14].
Расположение средств освещения обычно происходит на одинаковом расстоянии друг от друга для достижения равных значений освещённости, если в этом состоит задача. Для уличного освещения это идеальное условие. Нам необходимо установить как можно меньше оборудования освещения, но при этом получить необходимые значения по освещённости. На городских дорогах нужно учитывать также её ширину [20]. Если ширина проезжей части меньше или равна двенадцати метрам, то рекомендуется устанавливать светильники с одной стороны 20, табл.9.4.
Сложность заключается в том, как правильно расположить светильники. Для этого нужно подсчитать оптимальное расстояние между ними.
Также стоит учесть тот факт, что исходя из источника отношение расстояния между светильниками — L, к высоте их установки — h, для улиц и дорог любых категорий при односторонней схеме должно быть менее 5:1 [3, п. 7.42].
Необходимо дополнительно учитывать условия ограничения ослеплённости, уровне яркости и общей освещённости [3].
Так как проезжая часть в проектируемом микрорайон не превышает 12 м, то световое оборудование будем устанавливать с одной стороны.
Чтобы облегчить расчёты по освещению улиц города, воспользуемся одной компьютерной программой «Light-in-Night Road v4.0» [21]. Эта программа даёт следующие возможности:
1) определиться с типом, мощностью и светораспределением нужного светильника (с возможностью просмотра и одновременного сравнения кривых сил света нескольких световых приборов) [21];
2) получить оптимальнейшее расположение оборудования освещения, начиная с расстояния между светильниками и высотой подвеса, заканчивая положением кронштейна [21];
3) определить параметры осветительного оборудования и сравнить их с нормами [21];
4) в конце расчётов программа в понятном и удобном виде выдаёт результаты своей работы в табличном и графическом исполнении по всевозможным параметрам и особенностям [21].
Проведя расчёт с помощью данной программы, учитывая заданные параметры для подсчёта — такие, как категория дорог Б [3], интенсивность движения (500-1000) [3], ширина полосы движения 3.75 [3], расстояние между опорами в 38 м, представим итоговые показатели в виде таблицы ниже.
Таблица 8.1 Итоги расчёта освещения для магистральных улиц (Б) микрорайона
Светотехнический расчет наружного освещения
Комплексное освещение – осветительная система определенного, часто крупного объекта. В рамках разработки такого освещения выполняют все работы. Все начинается с анализа территории, после чего идет расчет количества светильников, определение схемы расстановки на опорах и последующий монтаж выбранного оборудования. Чтобы организовать уличное освещение, необходимо:
- обследовать объект и разработать техническое задание с указанием целей и задач;
- разработать концепцию освещения с учетом назначения объекта;
- установить нормируемую освещенность и выполнить расчет количества светильников с заданными характеристиками;
- составить схему размещения осветительных приборов на объекте с учетом обеспечения нормируемой освещенности.
Важным этапом создания проекта наружного освещения улицы выступает именно выбор и расчет количества светильников.
Пример расчета уличного освещения
Чтобы рассчитать уличное освещение, необходимо знать нормативную освещенность (в люксах, лк), которая требуется для конкретной территории. Значение можно найти в СП 52.13330.2016.
Пример – необходимо организовать комплексное освещение площади размерами 140х150 м. Нормативная освещенность (E) для этого объекта представлена в п. 7.5.1 СП 52.13330.2016, в частности в таблице 7.11. Она составляет не менее 10 лк.
Формула для расчета
Чтобы вычислить количество светильников, необходимо воспользоваться следующей формулой:
N = E · S · Z · k/(F · ɳ),
где N – искомое число светильников, E – требуемая освещенность, S – площадь, Z – показатель неравномерного освещения территории, k – коэффициент учета длительной эксплуатации, F – световой поток, ɳ – показатель отражающей способности объектов.
Как найти каждое значение
Где взять каждое значение:
- E – 10 лк на уровне земли.
- S – 21000 м 2 .
- Z – определяется как отношение Eср/Eмин. Коэффициент принимается равным 1,1, поскольку минимальная освещенность не должна отличаться от нормируемой более чем на 10%. Как рассчитывается Z: если принять Eср за единицу, тогда Eмин должно быть не менее 0,9, т. е. 100 – 10 = 90% (об этом говорится в п. 4.1 СП 52.13330.2016), тогда соотношение Eср/Eмин составляет 1/0,9 = 1,1.
- K – принимается равным 1,2, учитывает некоторое ухудшение характеристик светильников со временем.
- F – световой поток вычисляется в зависимости от характеристики выбранного осветительного прибора. К примеру, это будет уличный светильник ATR-STREET-ELl40 с мощностью 350 Вт и светоотдачей 130 Лм/Вт. Световой поток F будет равен 350 · 130 = 45 500 Лм.
- ɳ – коэффициент отражения для светло-серого асфальта, уложенного на площади, составляет 0,5.
Имея числовые значения всех параметров расчета уличного освещения, можно вычислить количество светильников:
N = 10 · 21000 · 1,1 · 1,2/(45 500 · 0,5) = 277 200/22 750 = 13.
Результат расчета
Таким образом, в результате расчет освещенности уличного освещения площади 140х150 м получилось, что для обеспечения 10 лк на уровне земли требуется 13 светильников. Теперь остается грамотно расположить их по всей площади. Расстояние между светильниками уличного освещения подбирается так, чтобы не осталось участков затенения. При выбранной расстановке необходимо определить, обеспечивается ли требуемая освещенность. Если нет – схему расположения необходимо скорректировать.
Разработка комплексного освещения
Компания «Атрида» имеет большой опыт в организации комплексного уличного освещения на разных объектах. При разработке проекта мы уделяем внимание каждому этапу, начиная c экспертизы и заканчивая монтажом конструкций на месте установки.
При проектировании мы выполняем визуализацию объекта, чтобы вы могли видеть, как все будет выглядеть в реальности, и корректируем результат с учетом ваших пожеланий. Мы обязательно согласовываем стоимость и только после этого предлагаем подписать договор. Кроме установки мы осуществляем гарантийное обслуживание поставленного оборудования, поэтому вы можете быть уверены в его стабильной работе в течение длительного времени. Предлагаем заказать комплексное освещение для вашего объекта. Пишите и задавайте свои вопросы в онлайн-форме или звоните нам по контактным телефонам.
Рассчитываем наружное освещение территории
Осветительные приборы наружного применения выполняют несколько важных функций – гарантируют безопасность передвижения в темное время суток, защищают от возможных столкновений и ударов, декорируют местный ландшафт. Чтобы первые две функции выполнялись безошибочно необходимо перед установкой осветительных приборов произвести расчет наружного освещения.
Для чего он нужен расчёт?
Приборы уличного освещения располагаются не произвольным способом, как думают многие. И не в соответствии с законами симметрии или веяниями моды. Прежде чем установить столбы с фонарями производится точный технический расчет, который грамотно называется расчетом наружного освещения.
Точно и профессионально выполненный расчет освещения поможет с минимальным количеством осветительных приборов покрыть светом всю необходимую территорию. А это поможет сэкономить время и деньги.
Пример расчета наружного освещения
Рассмотрим на конкретных примерах схему вычисления расчета наружного освещения.
Пример 1: освещение улицы, двора
Данные проекта: освещение улицы, двора. Нужно вычислить необходимое количество светильников. Для этого применяется следующая формула:
N – это искомое количество светильников;
Е – показатель минимальной степени такого определения, как освещенность;
Z – показатель неравномерного освещения территории;
K – коэффициент учета длительного использования;
F – показатель излучаемого света;
ɳ — показатель отражающих способностей элементов.
Имейте в виду, что необходимые физические характеристики и параметры осветительных приборов указаны в их технической документации.
Допустим, нам нужно рассчитать необходимое количество осветительных приборов на придомовой территории новостройки размером 250 кв. м. Как правило, для освещения данных площадок используются светодиодные прожекторы. Их параметры и возьмет в расчет.
Итак, во-первых, фиксируем значение F. Эти данные записаны в инструкции к прожектору.
Во-вторых, находим значения мощности устройства и коэффициент возможной светимости. В нашем случае эти показатели оставили — 40 Вт мощность и 90 лм/Вт светимость.
В-третьих, находим значение сетевого потока F=40*90=3600 лм.
В-четвертых, нам необходимо значение ɳ. В нашем случае, учитывая, что покрытие территории светло-серого цвета, его отражающая способность равна 50%.
В-пятых, норму освещения возьмем стандартно – 10 люксов.
Осталось подставить числовые значения в формулу:
Округляя, полученное значение, получим ответ – на общедомовую территорию площадью 250 кв.м. достаточно установить 2 светодиодных прожектора, мощностью 40 Вт.
Пример 2: освещение проезжей части
Освещение проезжей части.
Вычислить необходимое расстояние между светильниками высотой 9 м, на проезжей части дороги шириной 6 м. Используемые модели светильников — РКУ01-250. Установочные лампы — ДРЛ-250.
Расстояние между светильными приборами (шаг светильников) вычисляется по формуле:
L – нормируемый коэффициент яркости покрытия;
К – коэффициент запаса (накаливания);
η – параметр использования светового потока.
Для проведения вычислений также потребуются специальные данные таблиц коэффициентов использования светильников. Таблицы можно найти в технической литературе.
В первую очередь нормируемый коэффициент покрытия в нашем случае будет равен — 0,4 кд/м2.
Далее найдем отношение между шириной дороги и высотой светильников: b/h = 6/9 = 0,66.
Коэффициент светового потока определим по таблице: η = 0,044.
Шаг светильников в таком случае будет равен: Ф = 0,4*1,5*3,14/0,044 = 42,8.
Сегодня для освещения частных и общественных территорий используются осветительные приборы с датчиком движения. Новый технический элемент получил широкое распространение благодаря своей экономичности. Такие светильники автоматически включаются при открытии ворот, дверей, фиксировании движения на довольно большом расстоянии.
