Čo je systém osvetlenia s vysokým stožiarom?

Úryvok / Úvod:
 

Ak niekedy v noci prejdete okolo veľkého prístavu, diaľničnej križovatky alebo kontajnerového dvora, pravdepodobne uvidíte tie veľmi vysoké stožiare s množstvom svetiel na vrchu. Tie sú súčasťou asystém osvetlenia vysokého stožiara.

Ľudia si niekedy myslia, že je to len „vysoký stĺp s reflektormi“. V skutočnosti je to zložitejšie. V skutočných inžinierskych projektoch,osvetlenie vysokého stožiarazahŕňa návrh konštrukcie, výpočet zaťaženia vetrom, plánovanie osvetlenia a systémy údržby.

V posledných rokoch som pracoval na niekoľkých projektoch osvetlenia dvorov. Jedna vec, ktorú som si všimol, - mnohí klienti sa pýtajú rovnakú otázku: čo presne je osvetlenie vysokých stožiarov a prečo nepoužívať len bežné reflektory?

V tomto článku to teda vysvetlím jednoduchým spôsobom, na základe praktických skúseností z projektu. Niektoré časti možno nemajú dokonalú gramatiku, ale myšlienka by mala byť jasná.

Čo je systém osvetlenia s vysokým stožiarom?

A systém osvetlenia vysokého stožiaraje osvetľovacia konštrukcia, kde sú viaceré výkonné svietidlá namontované na veľmi vysokom oceľovom stĺpe, zvyčajne vo výške od 20 metrov do 40 metrov.

Namiesto rozmiestnenia mnohých malých osvetľovacích stožiarov okolo oblasti inžinieri inštalujú niekoľko veľmi vysokých stožiarov na osvetlenie celého priestoru.

Typické miesta využívajúce osvetlenie s vysokým stožiarom zahŕňajú:

• kontajnerové prístavy
• diaľničné križovatky
• letiskové zástery
• logistické dvory
• parkovacie plochy štadiónov
• priemyselné zariadenia
• Myšlienka je jednoduchá: vysoká poloha, široké pokrytie svetla.

Ale keď ho začnete navrhovať, je potrebné vypočítať veľa vecí.

Hlavné časti osvetľovacieho systému vysokého stožiara

Systém osvetlenia vysokého stožiara nie je len stĺp. Existuje niekoľko komponentov, ktoré spolupracujú.

Jednou zaujímavou časťou je systém spúšťania.

Väčšinaosvetlenie vysokého stožiaraveže umožňujú spustenie celého osvetľovacieho prstenca na úroveň zeme kvôli údržbe. To uľahčuje opravu, pretože stúpanie 30 metrov s náradím nie je príliš praktické... a tiež nebezpečné.

Typická výška osvetlenia vysokého stožiara

Rôzne projekty používajú rôzne výšky stožiarov. Závisí to od veľkosti plochy a požiadaviek na osvetlenie.

Nižšie je uvedený jednoduchý referenčný inžinieri, ktorý často používajú pri včasnom plánovaní.

Čím vyšší je stožiar, tým väčšia je oblasť pokrytia. Existuje však aj problém -, že intenzita svetla klesá, keď sa vzdialenosť zvyšuje.

To sa deje v dôsledku zákona inverzného štvorca.

Jednoducho povedané: ak zdvojnásobíte vzdialenosť medzi svetlom a zemou, jas sa zvýši na jednu štvrtinu. Takže vyššie stožiare zvyčajne vyžadujú silnejšie svetlá.

Koľko lúmenov pri vysokom osvetlení stožiaru?

Systémy osvetlenia vysokých stožiarov zvyčajne používajú veľmiSvetlá s vysokým lúmenom.

Bežné pouličné osvetlenie môže produkovať 5 000 až 10 000 lúmenov.
Vysoké stožiare sú však oveľa pevnejšie.

Tu je typická konfigurácia, ktorú používajú inžinieri.

Takže jedenosvetlenie vysokého stožiaraveža môže ľahko produkovať viac ako jeden milión lúmenov.

Samozrejme, dizajn nezačíname od čísel lumenov. Inžinieri zvyčajne začínajú od požiadavky na lux na zemi.

Príklad skutočného projektu: Priemyselný kontajnerový dvor

Dovoľte mi podeliť sa o malý príklad z projektu osvetlenia dvora.

Informácie o projekte:

• Rozloha: 38 000 m²
• Osvetlenie cieľa: 30 lux
• Výška stožiara: 30 metrov
• Prvým krokom je odhad celkovej potreby lúmenu.

Vzorec (približný odhad):

• Celková plocha v lúmenoch=× Lux ÷ Faktor využitia
• Predpokladajme faktor využitia=0.6
• 38 000 × 30 ÷ 0,6 ≈ 1 900 000 lúmenov

Potom sme vybrali:

• 5 vysokých stožiarov
• Každý stĺp s 8 LED reflektormi
• Každé svietidlo 50 000 lúmenov

Celkový výkon na stožiar:

• 8 × 50 000=400 000 lúmenov
• Celkový výstup systému:
• 5 × 400,000=2 000 000 lúmenov

Po inštalácii meranie v teréne ukázalo priemerných 32 luxov. To je prijateľné podľa požiadaviek projektu.

Možno nie dokonalá rovnomernosť, ale stále dosť dobrá na manipuláciu s kontajnermi.

Prečo inžinieri používajú vysoké stožiarové osvetlenie

Existuje niekoľko dôvodov, prečo sú systémy osvetlenia s vysokými stožiarmi široko používané vo veľkých vonkajších priestoroch.

1. Pokrytie veľkej plochy

Jeden vysoký stožiar môže pokryť veľkú plochu. Niekedy jedna veža nahradí 6–10 štandardných osvetľovacích stožiarov.

To zjednodušuje inštaláciu a podzemnú kabeláž.

2. Menej prekážok na zemi

V kontajneroviskách alebo logistických centrách môže príliš veľa stĺpov blokovať pohyb nákladných vozidiel.

Vysoké osvetlenie stožiaru udržuje priestor na zemi otvorenejší.

3. Jednoduchšia údržba

Vďaka systému spúšťania môžu technici dostať osvetľovací prstenec až na úroveň zeme.

Nie je potrebný žeriav. Údržba sa stáva oveľa jednoduchšou.

4. Lepšia distribúcia svetla

Svetlo prichádzajúce z vyššej polohy sa šíri rovnomernejšie.

To znižuje silné tiene, ktoré vytvárajú nákladné autá, kontajnery alebo zariadenia.

Niektoré technické výzvy

• Aj keď je osvetlenie vysokého stožiara užitočné, prináša so sebou aj určité výzvy.
• Zaťaženie vetrom
• 30–40 metrový oceľový stĺp je vystavený silnej sile vetra. Konštrukčný návrh musí spĺňať normy ako:
• EN40
• AASHTO
• miestne predpisy o zaťažení vetrom
• V opačnom prípade môže dôjsť k vibráciám pólov.
• Návrh základov
• Vysoké stožiare potrebujú veľmi pevné základy.

Typické veľkosti základov môžu vyzerať takto:

Dôležitý je však aj stav pôdy. Mäkká pôda môže vyžadovať väčšie základy.

Problémy s oslnením

Keďže zariadenia sú výkonné, zlé uhly mierenia môžu spôsobiť oslnenie.

Vodiči alebo operátori strojov sa môžu cítiť nepríjemne, ak svetlo smeruje priamo do ich zorného poľa.

Takže počas inštalácie je dôležitý správny uhol sklonu a výber lúča.

LED verzus tradičné osvetlenie s vysokým stožiarom

V minulosti väčšina systémov vysokých stožiarov používala kovové halogenidové výbojky. Teraz veľa projektov prechádza na LED.

Tu je jednoduché porovnanie.

LED systémy sa tiež spúšťajú okamžite a vyžadujú menej údržby.

Mnoho projektov modernizácie uvádza 40–60 % úsporu energie po prechode naLED osvetlenie vysokého stožiara.

Kedy by ste mali použiť osvetlenie s vysokým stožiarom?

Osvetlenie vysokého stožiara je zvyčajne vhodné, keď:

• Plocha osvetlenia väčšia ako 10 000 m²
• Montážna výška nad 20 metrov
• Široký a otvorený vonkajší priestor
• Potreba rovnomerného osvetlenia

Pre malé plochy, ako sú malé parkoviská alebo vchody do budov, sú obyčajné stĺpy osvetlenia proti povodniam zvyčajne ekonomickejšie.

Záverečné myšlienky

Takže, čo je asystém osvetlenia vysokého stožiara?

Zjednodušene povedané, ide o riešenie osvetlenia využívajúce veľmi vysoké stožiare s viacerými-záplavovými svetlami s vysokým výkonom, ktoré sú navrhnuté tak, aby efektívne osvetľovali veľké vonkajšie priestory.

Ale z inžinierskeho hľadiska to zahŕňa oveľa viac ako len inštaláciu vysokého stĺpa. Správny návrh vyžaduje výpočty úrovní luxov, svetelného výkonu, zaťaženia vetrom, pevnosti základov a rozloženia osvetlenia.

Pri správnom vykonaní asystém osvetlenia vysokého stožiaramôže spoľahlivo fungovať 20 rokov alebo viac a poskytuje konzistentné osvetlenie prístavov, diaľnic a priemyselných zariadení.

A úprimne povedané, - keď v noci uvidíte dobre{1}}navrhnuté osvetlenie vysokého stožiara, ktoré osvetľuje celý dvor len z niekoľkých veží, je to celkom pôsobivé.