Jak obliczyć jasność światła ulicznego dla projektów budowy dróg

Co to jest jasność światła ulicznego?

Jakie są standardy i przepisy dotyczące jasności światła ulicznego w Stanach Zjednoczonych?

• American National Standards Institute (ANSI) i Illuminating Engineering Society (IES) publikują ANSI/IES RP-8, który jest zalecaną praktyką oświetlenia jezdni. Zapewnia wytyczne i kryteria projektowania, instalacji i konserwacji systemów oświetlenia ulicznych, w tym zalecane wartości średniego utrzymania oświetlenia, współczynnika jednolitości i indeksu olśnienia dla różnych klas jezdni i obszarów.

• Federalna administracja autostrady (FHWA) i American Association of State Highway and Transportation Urzędnicy (AASHTO) publikują przewodnik po projekcie oświetlenia jezdni, który jest kompleksowym podręcznikiem projektowania i oceny systemów oświetlenia ulicznych na autostrady i wymiany. Obejmuje aspekty techniczne, takie jak obliczenia oświetlenia, dane fotometryczne, sprzęt oświetleniowy oraz efektywność energetyczna, a także aspekty ekonomiczne i środowiskowe, takie jak analiza kosztów cyklu życia, ocena wpływu na środowisko i ocenę wpływu na środowisko i łagodzenie zanieczyszczenia światłem.

• Departament Energii (DOE) i konsorcjum oświetleniowego oświetlenia ulicznego miejskiego (MSSLC) publikują specyfikację modelu opraw na drodze LED, która jest narzędziem do zakupu wysokowydajnych i energooszczędnych świateł ulicznych LED. Określa minimalne i maksymalne wymagania dotyczące wydajności, jakości i niezawodności świateł ulicznych LED, a także metod testowania i formatów raportowania.

Te standardy i przepisy nie są obowiązkowe, ale służą jako odniesienia i najlepsze praktyki dla branży oświetlenia ulicznego i agencji budowlanych dróg. Pomagają zapewnić, że systemy oświetlenia ulicznego są zaprojektowane i zainstalowane w sposób spełniający potrzeby i oczekiwania użytkowników i interesariuszy, a także cele bezpieczeństwa i zrównoważonego rozwoju społeczeństwa.

Jak obliczyć jasność światła ulicznego dla projektu budowy dróg?

Aby obliczyć jasność światła ulicznego dla projektu budowy dróg, musimy wykonać te kroki:

Zdefiniuj zakres projektu i cele. Musimy określić rodzaj, lokalizację i długość drogi, objętość i prędkość ruchu, warunki środowiskowe oraz pożądany poziom usług i jakości systemu oświetlenia ulicznego. Musimy również zidentyfikować odpowiednie standardy i przepisy dotyczące projektu oraz ograniczeń budżetowych i harmonogramowych.

Wybierz komponenty systemu oświetlenia ulicznego. Musimy wybrać typ, moc i liczbę źródeł światła, typ i rozmiar biegunów i opraw, typ i konfigurację systemów okablowania i sterowania oraz rodzaj i lokalizację zasilania. Musimy również wziąć pod uwagę efektywność energetyczną, koszty konserwacji i wpływ na środowisko komponentów systemu oświetlenia ulicznego.
Wykonaj obliczenia oświetlenia ulicznego. Musimy użyć niektórych matematycznych formuł i narzędzi do obliczania jasności świateł ulicznych dla powierzchni drogi i okolic. Musimy również obliczyć współczynnik jednolitości, który jest stosunkiem minimum do średniego oświetlenia, i wskaźnika olśnienia, który jest miarą dyskomfortu wizualnego spowodowanego przez światła uliczne. Możemy użyć niektórych programów, takich jak AGI32, Dialux lub Visual, do wykonywania obliczeń i symulacji oświetlenia ulicznego oraz do wygenerowania raportów i schematów fotometrycznych.

Oceń projekt oświetlenia ulicznego. Musimy porównać wyniki obliczeń oświetlenia ulicznego ze standardami i przepisami oraz z celami i oczekiwaniami projektu. Musimy sprawdzić, czy jasność światła ulicznego, jednolitość i blask spełniają minimalne i maksymalne wymagania, a jeśli zapewniają one odpowiednią widoczność i komfort dla użytkowników i pracowników. Musimy również ocenić wyniki ekonomiczne i środowiskowe systemu oświetlenia ulicznego, takiego jak zużycie energii, koszt cyklu życia i zanieczyszczenie światła.

Dostosuj i zoptymalizuj projekt oświetlenia ulicznego. Jeśli projekt oświetlenia ulicznego nie spełnia kryteriów i celów, musimy wprowadzić pewne korekty i optymalizacje, takie jak zmiana typu, mocy lub liczby źródeł światła, wysokość, odstęp lub układ i konfiguracja systemów okablowania i sterowania. Musimy powtórzyć obliczenia i oceny oświetlenia ulicznego, dopóki nie osiągniemy optymalnego projektu oświetlenia ulicznego dla projektu budowy dróg.

Przykład obliczeń światła ulicznego dla projektu budowy dróg

Załóżmy, że pracujemy nad projektem budowy dróg dla dwupasmowej wiejskiej drogi w Stanach Zjednoczonych. Droga ma 10 mil długości, 24 stóp szerokości i ma ograniczenie prędkości 55 mil na godzinę. Objętość ruchu jest niska, a warunki środowiskowe są ciemne i czyste. Celem projektu jest zapewnienie bezpiecznego i wydajnego systemu oświetlenia ulicznego dla drogi, przy użyciu źródeł światła LED i zasilania słonecznego. Budżet projektu wynosi 500 000 USD, a harmonogram projektu wynosi 6 miesięcy. Odpowiednimi standardami i przepisami są ANSI/IES RP-8 i specyfikacja modelu DOE/MSSLC.

Aby obliczyć jasność światła ulicznego dla tego projektu, możemy wykonać te kroki:

Zdefiniuj zakres projektu i cele. Według ANSI/IES RP-8 droga należy do klasy R3, która jest wiejską drogą o niskiej objętości i prędkości. Zalecane wartości średniego utrzymania oświetlenia, współczynnika jednolitości i indeksu olśnienia dla tej klasy drogi wynoszą odpowiednio 0,6 fc, 3,0 i 25. Celem projektu jest zapewnienie systemu oświetlenia ulicznego, który spełnia lub przekracza te wartości, przy użyciu źródeł światła LED i zasilania słonecznego.

Wybierz komponenty systemu oświetlenia ulicznego. Zgodnie ze specyfikacją modelu DOE/MSSLC minimalne i maksymalne wymagania dotyczące wydajności, jakości i niezawodności LED Street Lights są następujące:

• Skuteczność Luminous: 70 lm/w (minimum), 100 lm/w (maksimum)
• Skorelowana temperatura kolorów (CCT): 3000k (minimum), 5000 K (maksimum)
• Wskaźnik renderowania kolorów (CRI): 70 (minimum), 80 (maksimum)
• Konserwacja światła: 70% (minimum) po 50 000 godzin
• Gwarancja: 5 lat (minimum)

• Współczynnik jednolitości: 2.8
• Indeks olśnienia: 23
• Liczba świateł LED: 100
• Odstępy świateł ulicznych LED: 528 stóp
• Wysokość świateł ulicznych LED: 20 stóp
• Orientacja LED

Wniosek