Основные требования к уличному освещению
Основная цель уличного освещения – обеспечение безопасности участников движения в тёмное время суток.
Основные параметры, которые до сих пор согласно российским нормативам, являются определяющими для уличного освещения:
средняя яркость дорожного покрытия,
равномерность распределения яркости дорожного покрытия,
срок службы светильников.
Существуют также и дополнительные параметры (пульсация светового потока, коэффициент цветопередачи, коррелированная цветовая температура), которые, безусловно, влияют на безопасность движения, но, к сожалению, до сих пор не нормируются для уличного освещения. Следует отметить, что в последнее время на них стали обращать больше внимания, и нужно быть готовыми к тому, что в ближайшее время они войдут в нормативы.
Основная задача разработчиков и производителей светильников – обеспечить выполнение норм уличного освещения с минимальным энергопотреблением и максимальным сроком службы.
Именно в этом заключаются основные преимущества светодиодных (LED) светильников по сравнению с газоразрядными – высокая световая эффективность и малое энергопотребление.
Это достигается несколькими факторами: светодиод сам по себе является очень высокоэффективным преобразователем электроэнергии в свет. Сейчас в серийном производстве есть светодиоды с эффективностью более 200 лм/Вт, а лабораторные образцы имеют эффективность около 300 лм/Вт. Для сравнения, серийно выпускаемые мощные натриевые лампы имеют эффективность 130 лм/Вт, ртутные – не более 60 лм/Вт, а маломощные лампы имеют ещё более низкую эффективность – 80 и 40 лм/Вт соответственно.
Вторым фактором, позволяющим уличным LED светильникам достигать высокой эффективности при эксплуатации, является направленность излучения. Светодиоды светят только в одну сторону, что позволяет получать КПД светильника до 96%!!! Газоразрядные лампы светят во все стороны, для них требуется специальный отражатель, чтобы перенаправить свет в нужную сторону, а это существенно понижает КПД прибора. С учётом защитного стекла КПД стандартных светильников с газоразрядными лампами не превышает 75%.
Например, светодиодный светильник мощностью 85 Вт, даёт такой же световой поток (9750 лм), как и светильник с ртутной лампой 250 Вт, потребляющий мощность 260 Вт (экономия электроэнергии в 3 раза!!!)
Следует ещё учесть, что эти значения эффективности достигаются новыми, только что установленными лампами. Но светодиодные светильники имеют и ещё одно принципиальное преимущество: более медленная деградация светового потока с течением времени. Следовательно, при расчетах можно закладывать меньший коэффициент запаса.
Также в ходе реальной эксплуатации выяснилось, что уменьшение светового потока, вызванного запылённостью, у газоразрядных светильников на порядок выше, чем у светодиодных, поскольку LED светильники имеют всего одну поверхность, подверженную загрязнению.
Важно не только произвести максимальный световой поток, но и правильно его распределить. Светодиодные светильники и здесь имеют преимущество перед газоразрядными лампами. Малый размер светодиодов позволяет разрабатывать и производить под них линзы и рефлекторы, более эффективно использующие световой поток для обеспечения максимальной равномерности распределения яркости дорожного покрытия и максимального оптического КПД светильника по сравнению с рефлекторами для громоздких газоразрядных ламп.
Срок службы светодиодных светильников – более 50 000 часов (свыше 12 лет). Все элементы светильника долговечны, в отличие от светильников с газоразрядными лампами. Для сравнения, срок службы ртутных ламп серии ДРЛ – 8 000 часов, лучших натриевые лампы серии ДНаТ – 20 000 часов.
Рассмотрим дополнительные преимущества светодиодных светильников, которые также важны для обеспечения безопасности движения:
Низкочастотные световые пульсации. В традиционных газоразрядных светильниках пульсация света около 80-100%. Это повышает утомляемость водителей и вызывает стробоскопический эффект, что увеличивает вероятность ДТП. У большинства LED светильников пульсации не превышают 10-20%.
Индекс цветопередачи. Индекс цветопередачи светодиодных светильников – 70-90, ртутных ламп – 40-60, натриевых ламп – 30-40. С учётом особенностей сумеречного зрения человека видимость объектов при освещении их светодиодными светильниками в несколько раз выше, чем при освещении натриевыми светильниками. Это увеличивает скорость реакции участников движения и снижает аварийность на дорогах.
Коррелированная цветовая температура. Широкий диапазон цветовых температур светодиодов (2400-10000 К) позволяет выделять цветом особо важные в плане безопасности участки дороги. Например, основная часть дороги освещается светом с цветовой температурой 6000К (холодный цвет), а пешеходные переходы выделены светом с цветовой температурой 3000К (тёплый цвет).
Мгновенное включение при подаче питающего напряжения и стабильная работоспособность при любой температуре на всей территории Российской Федерации. Светильники с лампами ДРЛ и ДНаТ крайне неудовлетворительно запускаются при температурах ниже -15°C, а выход на режим занимает 10-20 мин.
Мгновенная возможность повторного включения. В газоразрядных светильниках потребуется несколько минут для остывания лампы, прежде чем её удастся включить повторно.
Отсутствие пусковых токов. Начальный ток светодиодных светильников превышает номинальный ток всего на 15-20%, пусковой ток газоразрядных светильников в 2-3 раза превышает номинальный ток.
При повышенном входном напряжении резко возрастает энергопотребление газоразрядных светильников и падает их срок службы, в LED светильниках мощность практически не зависит от входного напряжения.
Светодиодные светильники не требуют специальных условий утилизации, так как не содержат ртути, ее производных и других ядовитых, вредных или опасных составляющих материалов и веществ. Во всех же традиционных газоразрядных светильниках присутствует ртуть или её соединения.
В светодиодных светильниках есть возможность уменьшать уровень светового потока в ночное время за счет снижения потребляемой мощности на 30-50%, что приводит к значительной экономии электроэнергии.
ef-light.com
Добавить фото
