1، متطلبات الإضاءة الواضحة: شرط أساسي لحساب القدرة الكهربائية لمصابيح الشوارع
الخطوة الأولى في حساب القوة الكهربائية لمصابيح الشوارع هي توضيح متطلبات الإضاءة. يتضمن ذلك عوامل مثل تحديد الموقع الوظيفي لمنطقة الإضاءة، وكثافة المشاة، وتدفق حركة المرور، ومتطلبات السلامة، والمتطلبات الخاصة (مثل إضاءة المناظر الطبيعية).
تحديد المواقع الوظيفية: قم بتعيين معايير الإضاءة ومتطلبات السطوع المختلفة بناءً على الموضع الوظيفي لمنطقة الإضاءة، مثل الطرق الرئيسية والطرق الثانوية والطرق الفرعية والأرصفة والمساحات الخضراء في المنتزهات، وما إلى ذلك.
كثافة التدفق البشري وتدفق حركة المرور: تتطلب المناطق ذات التدفق البشري المرتفع وحركة المرور الكثيفة مستويات إضاءة أعلى لضمان سلامة المشاة والمركبات. على العكس من ذلك، في المناطق ذات تدفق المشاة المنخفض أو انخفاض حجم حركة المرور ليلاً، يمكن خفض معايير الإضاءة بشكل مناسب.
متطلبات السلامة: تحتاج مناطق محددة مثل محيط المدرسة ومداخل المستشفيات ومحطات النقل العام وغيرها إلى زيادة مستويات الإضاءة لتعزيز الشعور بالأمان.
متطلبات خاصة: بالنسبة للمناطق التاريخية والثقافية، والمواقع ذات المناظر الخلابة، وما إلى ذلك، قد تكون هناك حاجة إلى مراعاة احتياجات إضاءة المناظر الطبيعية، ويجب اختيار أضواء الشوارع الزخرفية، ويجب تعديل القوة الكهربائية بشكل مناسب لتتناسب مع الجو البيئي العام.
2، تقييم كفاءة الضوء: مفتاح اختيار مصادر الضوء الفعالة
بعد توضيح متطلبات الإضاءة، الخطوة التالية هي تقييم كفاءة الإضاءة لمصادر الضوء المختلفة، أي كفاءة تحويل كل واط من الطاقة الكهربائية إلى طاقة ضوئية. تشتمل مصادر إضاءة الشوارع الشائعة في السوق حاليًا على مصابيح الصوديوم عالية الضغط، ومصابيح الهاليد المعدنية، ومصابيح LED، وما إلى ذلك.
مصباح الصوديوم عالي الضغط: يتميز بكفاءة الإضاءة العالية (حوالي 120-150Lm/W) وعمره الطويل (يصل إلى 20000 ساعة أو أكثر)، وهو مناسب لإضاءة الطرق وإضاءة المربعات.
مصباح الهاليد المعدني: كفاءة إضاءة أقل قليلاً (حوالي 90-120Lm/W)، ولكن إعادة إنتاج جيدة للألوان، ومناسب للأماكن التي تتطلب إعادة إنتاج ألوان عالية.
مصابيح LED: في السنوات الأخيرة، تطورت بسرعة، مع كفاءة إضاءة عالية (تصل إلى 150-200Lm/W أو أعلى)، وتأثيرات كبيرة في توفير الطاقة، وعمر افتراضي طويل (يصل إلى 50000 ساعة أو أكثر)، أصبح تدريجيا الخيار السائد لإضاءة الشوارع.
3، الاعتبارات البيئية: تحسين تخطيط مصابيح الشوارع والقدرة الكهربائية
عند حساب القوة الكهربائية لمصابيح الشوارع، يجب أيضًا مراعاة العوامل البيئية مثل عرض الطريق ومواد الرصف وارتفاع المبنى المحيط وتخطيطه، مما سيؤثر بشكل مباشر على تأثير الإضاءة ونطاق تغطية مصابيح الشوارع.
عرض الطريق: كلما اتسع الطريق، زادت القوة الكهربائية المطلوبة لمصابيح الشوارع لضمان عرض وسطوع كافٍ للإضاءة.
مواد سطح الطريق: أسطح الطرق المصنوعة من مواد مختلفة لها انعكاسية مختلفة للضوء. على سبيل المثال، تكون انعكاسية الطرق الإسفلتية أقل من انعكاسية الطرق الأسمنتية، لذلك قد يكون من الضروري زيادة عدد بلاط مصابيح الشوارع للتعويض عن خسائر الانعكاس.
المباني المحيطة: يمكن أن يؤثر ارتفاع المباني وتخطيطها على تأثير إضاءة مصابيح الشوارع. قد تعيق المباني الشاهقة الضوء، لذلك من الضروري ضبط ارتفاع وقوة مصابيح الشوارع لضمان إضاءة موحدة.
يمكن أن تؤثر العوامل البيئية مثل الضباب والمطر والظروف الجوية الأخرى أيضًا على تأثير إضاءة مصابيح الشوارع، ويجب تعديل القوة الكهربائية وتصميم مصابيح الشوارع وفقًا للوضع الفعلي.
4، استراتيجية توفير الطاقة: التحكم الذكي وتحسين القوة الكهربائية
بعد تحديد القوة الكهربائية لمصابيح الشوارع، يتم تحسين تأثير الإضاءة بشكل أكبر من خلال نظام التحكم الذكي لتحقيق أهداف توفير الطاقة.
التحكم في مشاركة الوقت: ضبط السطوع أو حالة التشغيل/الإيقاف لأضواء الشوارع تلقائيًا بناءً على الموسم والفترة الزمنية وكثافة المشاة، مثل تقليل السطوع أو إطفاء بعض أضواء الشوارع ليلاً.
التحكم في استشعار الضوء: استخدام أجهزة استشعار الضوء للكشف عن شدة الإضاءة المحيطة، وضبط سطوع مصابيح الشوارع تلقائيًا لضمان الإضاءة الكافية عند الحاجة، مع تجنب الإضاءة المفرطة.
نظام التعتيم الذكي: من خلال مراقبة سطوع مصابيح الشوارع والتحكم فيها عن بعد من خلال نظام إدارة مركزي، يتم إجراء تعديلات دقيقة وفقًا للاحتياجات الفعلية لتقليل استهلاك الطاقة.
استخدم مصادر وتركيبات الإضاءة الفعالة: اختر مصادر وتركيبات الإضاءة عالية الكفاءة وطويلة العمر لتقليل استهلاك الطاقة وتكاليف الصيانة.
5، مثال التحليل: خطوات حساب القوة الكهربائية لمصابيح الشوارع
لنأخذ طريقًا رئيسيًا حضريًا نموذجيًا كمثال، بافتراض أن عرض الطريق هو 20 مترًا، مع أربعة مسارات في كلا الاتجاهين وأرصفة بعرض 1.5 متر على كل جانب. سطح الطريق مصنوع من المادة الإسفلتية ولا تعترضه أي مباني شاهقة.
تحديد متطلبات الإضاءة: استنادًا إلى الموقع الوظيفي للطريق، قم بتعيين معيار الإضاءة على متوسط إضاءة لا يقل عن 30Lx وانتظام لا يقل عن 0.4.
تحديد مصدر الضوء: اختر مصدر ضوء LED بكفاءة إضاءة تبلغ 160Lm/W.
حساب التدفق الضوئي المطلوب: حساب التدفق الضوئي المطلوب بناءً على عرض الطريق ومعايير الإضاءة. بالنظر إلى انعكاسية سطح الطريق، بافتراض معامل انعكاس 0.2، فإن التدفق الضوئي الفعلي المطلوب هو تقريبًا مساحة سطح الطريق مضروبة في معيار الإضاءة، ثم مقسومًا على (1- معامل الانعكاس ).
تحديد القوة الكهربائية لمصابيح الشوارع: اقسم التدفق الضوئي المطلوب على كفاءة الإضاءة لمصدر الضوء للحصول على القوة الكهربائية المطلوبة لكل مصباح شارع. مع الأخذ في الاعتبار المسافات بين مصابيح الشوارع وتأثيرات الإضاءة المتداخلة، قد يكون من الضروري ضبط القوة الكهربائية بشكل مناسب لضمان توحيد الإضاءة.
تحسين التخطيط والحفاظ على الطاقة: استنادًا إلى نتائج الحساب ودمجها مع ظروف الطريق الفعلية، قم بتحسين تخطيط مصابيح الشوارع واعتماد نظام تحكم ذكي لتحقيق أهداف توفير الطاقة.
