كم عدد اللومينات المطلوبة لمصابيح الشوارع LED المستخدمة في الاستخدامات السكنية والتي يبلغ طول قضيبها 20 قدمًا؟ | دليل IES

2026/05/25 10:20

ما هو عدد اللومينات المطلوبة لاستخدام أضواء LED الشارعية المخصصة للاستخدام المنزلي والتي يبلغ طول قضيبها 20 قدمًا؟

كم عدد اللومينات المطلوبة لمصابيح الشوارع LED المستخدمة في الاستخدامات السكنية والتي يبلغ طول قضيبها 20 قدمًا؟هذا سؤال هندسي فوتومتري مهم للغاية بالنسبة للمقاولين وجمعيات مالكي المنازل ومخططي المدن الذين يقومون بتركيب أنظمة إضاءة الطرق المعتمدة على الصمامات الثنائية الباعثة للضوء على أعمدة بارتفاع 20 قدمًا. يعتمد الجواب على تصنيف الطريق (شارع سكني، طريق مغلق، أو طريق تجميعي)، ومستوى الإضاءة المطلوب وفقًا لمعايير IESNA RP-8، ومسافة تباعد الأعمدة (عادةً ما تكون بين 80 و150 قدمًا)، ونوع توزيع أجهزة الإضاءة (النوع الثاني أو الثالث أو الرابع)، بالإضافة إلى معدل بقاء السطوع على مدار عمر الجهاز (مقياس L90 مقابل L70). بالنسبة لشارع سكني عادي بارتفاع أعمدة 20 قدمًا ومسافة تباعد بين الأعمدة 100 إلى 150 قدمًا ونوع توزيع الأجهزة من النوع الثالث، فإن المستوى المطلوب من السطوع يتراوح بين 4000 و12000 لومين (أي ما يعادل قوة ضوئية تتراوح بين 30 و100 واط للصمامات الثنائية الباعثة للضوء). يوفر هذا الدليل طرق حساب تدريجية وجداول تصميم فوتومتري بالإضافة إلى مواصفات الشراء للمهندسين والمشترين.

المعايير التقنية لأضواء الشوارع المصنوعة من الصمامات الثنائية الباعثة للضوء المستخدمة في المنازل – حساب قيمة اللومينات

الإجابة على…كم عدد اللومينات المطلوبة لمصابيح الشوارع LED المستخدمة في الاستخدامات السكنية والتي يبلغ طول قضيبها 20 قدمًا؟يعتمد الأمر على المعايير التقنية المذكورة أدناه. توضح الجدول القيم النموذجية وأهميتها من الناحية الهندسية.

<td>ارتفاع التثبيت (H): 9</td> <td>المسافة بين الأعمدة (S) – في الشوارع السكنية: 9</td> <td>عرض الطريق (من حافة إلى حافة) – في الأحياء السكنية: 9</td> <td>الإضاءة المتوسطة المطلوبة (E_avg) – وفقًا لمعيار IESNA RP-8 للأحياء السكنية: 9</td> <td>نسبة التجانس المطلوبة (E_min / E_avg) – وفقًا لمعيار IESNA RP-8 للأحياء السكنية: 9</td> <td>معامل الحفاظ على سطوع اللمبات (LLF) – في حالة استخدام اللمبات LED: 9</td> <td>كفاءة اللمبات LED من حيث الإضاءة (باللومينات لكل واط): 2025</td> <td>نوع التوزيع الضوئي (وفقًا لمعيار IESNA): 9</td>

معلمة نطاق القيمة النموذجية وحدة الأهمية الهندسية
20 قدمًا (6.1 مترًا) – هذا المعيار القياسي للشوارع السكنية. القدمين: 9 قدمٍ تقلل الأعمدة الأطول عدد المعدات المطلوبة، لكنها تتطلب قدرة إضاءة أعلى. يُعتبر طول 20 قدمًا المعيار الشائع لأعمدة التجميع المستخدمة في المنازل والشوارع المحلية.
80 إلى 150 قدمًا (عادةً ما تكون بين 100 و120 قدمًا لتحقيق إضاءة موحدة)9- القدمين: 9 قدمٍ يحدد نسبة المسافة بين الجزء السفلي وارتفاع نقطة التثبيت (S/H) مدى تجانس التوزيع. بالنسبة للنوع الثالث من التوزيعات، يجب أن تكون نسبة S/H أقل أو تساوي 4.0؛ أما بالنسبة للنوع الثاني، فيجب أن تكون نسبة S/H أقل أو تساوي 3.5.9.
24 إلى 40 قدمًا (والمعتاد هو 28 إلى 32 قدمًا للطرق السكنية ذات المسارين). القدمين: 9 قدمٍ تتطلب الطرق الأوسع إنتاجية أعلى من الضوء، أو توزيعًا أوسع للضوء (النوع الرابع مخصص للطرق الواسعة).9-
من 0.6 إلى 1.0 قدم كاندل (من 6 إلى 11 لوكس) للشوارع السكنية المحلية. قدم كانديلة / لوكس الهدف الأساسي من التصميم: تتميز الشوارع السكنية بمستوى إضاءة أقل مقارنة بالطرق الرئيسية، حيث تتراوح درجة الإضاءة في الشوارع السكنية بين 1.5 و3.0 فوتكاند.
≥ 0.25 (بالنسبة للمناطق السكنية المحلية)، ≥ 0.3 (بالنسبة للمناطق السكنية التي يتم فيها جمع النفايات). Unitless9- تؤدي درجة أعلى من التجانس إلى تقليل حدوث البقع الداكنة. عادةً ما تحقق توزيعة النوع الثالث تجانسًا أفضل من توزيعة النوع الثاني عند نفس المسافة بين العناصر.9-
0.85 – 0.90 (القيمة L90 عند 50,000 ساعة) أو 0.80 – 0.85 (القيمة L80 عند 100,000 ساعة). Unitless9- يجب أن تكون القيمة الأولية للومينات أعلى من القيمة المستهدفة للومينات أثناء الاستخدام. يأخذ معامل استهلاك اللومينات في الاعتبار انخفاض قيمة اللومينات مع مرور الوقت (حيث تكون القيمة عند 90% بعد 10 ساعات من الاستخدام = 0.90) بالإضافة إلى عوامل أخرى مثل درجة الحرارة والأتربة.
150 – 220 لومن/وات (180 نموذجيًا لأضواء الشوارع السكنية المتميزة)9- لومن لكل واط9- يحدد القوة الكهربائية لإخراج التجويف معين. كفاءة أعلى تقلل من استهلاك الطاقة وتكلفة التشغيل.9-
النوع الثاني (طرق متوسطة العرض)، النوع الثالث (سكني عادي)، النوع الرابع (طرق واسعة، مواقف السيارات)9- غير متاح9- النوع الثالث هو الأكثر شيوعًا في الشوارع السكنية (مناسب للارتفاعات الصغيرة/الارتفاعية حتى 4.0). النوع الثاني للطرق الأضيق أو المسافات الأقرب.9-

طريقة حساب التجويف لارتفاع القطب 20 قدم

لتحديدكم عدد اللومينات المطلوبة لمصابيح الشوارع LED المستخدمة في الاستخدامات السكنية والتي يبلغ طول قضيبها 20 قدمًا؟، اتبع هذه الخطوات الهندسية.

  1. تحديد تصنيف الطريق والإضاءة المطلوبة (IESNA RP-8):

  • شارع سكني محلي (حجم حركة مرور منخفض): E_avg = 0.6 fc (6 lux)، التوحيد ≥0.25.

  • المجمع السكني (حركة مرور معتدلة): E_avg = 1.0 fc (11 لوكس)، التوحيد ≥0.30.

  • طريق مسدود أو طريق مسدود: E_avg = 0.4-0.6 fc (4-6 لوكس)، التوحيد أقل أهمية.

  • حدد نوع توزيع وحدة الإنارة بناءً على هندسة الطريق:

    • عرض الطريق 20-30 قدم، تباعد القطب 80-100 قدم ← توزيع النوع الثاني (وسط رمي أمامي).

    • عرض الطريق 28-40 قدمًا، والتباعد بين القطبين 100-150 قدمًا → توزيع النوع الثالث (عريض للأمام) – الأكثر شيوعًا للسكن.

    • عرض الطريق > 40 قدمًا أو وضع عمود الإزاحة ← النوع الرابع (غير متماثل، رمي أمامي واسع جدًا).

  • تحديد تباعد القطب (S) ونسبة ارتفاع التباعد إلى التركيب (S/H):بالنسبة لارتفاع القطب 20 قدمًا (H = 20 قدمًا)، فإن التباعد النموذجي S = 80-120 قدمًا يعطي S/H = 4.0 إلى 6.0. توصي IESNA بالتوزيع من النوع الثالث: S/H ≥ 4.0 من أجل التوحيد الجيد. ولذلك، بالنسبة للارتفاع = 20 قدمًا، فإن الحد الأقصى للتباعد = 80 قدمًا للنوع الثالث. ومع ذلك، تستخدم العديد من الشوارع السكنية مسافات تتراوح بين 100 و120 قدمًا مع تناسق مقبول (E_min/E_avg ≈ 0.25).

  • حساب وحدات اللومن الأولية المطلوبة باستخدام صيغة مبسطة (للنوع الثالث، ارتفاع 20 قدمًا، وتباعد 100 قدم، وعرض الطريق 30 قدمًا):الصيغة التجريبية من دليل الإضاءة IESNA: اللومن الأولي (Φ_initial) = (E_avg × المساحة لكل قطب) ÷ (CU × LLF). أين:

    • E_avg = متوسط ​​الإضاءة المستهدفة (fc أو lux). للسكن، 0.6 قدم مكعب (6 لوكس) نموذجي.

    • المساحة لكل عمود = المسافة بين القطبين × عرض الطريق = 100 قدم × 30 قدم = 3000 قدم مربع.

    • CU (معامل الاستخدام) للنوع III LED على ارتفاع 20 قدمًا وعرض الطريق 30 قدمًا: حوالي 0.50-0.60 (يأخذ 0.55).

    • LLF (عامل فقدان الضوء) لـ LED: صيانة التجويف (L90 = 0.90) × عامل درجة الحرارة (0.98) × عامل الأوساخ (0.95) = 0.84.

  • حساب وحدات اللومن الأولية المطلوبة (مثال):Φ_initial = (0.6 fc × 3,000 ft²) ÷ (0.55 × 0.84) = 1,800 لومن ÷ 0.462 = 3,896 لومن. هذا هو الحد الأدنى من وحدات اللومن الأولية لتحقيق 0.6 fc.

  • تطبيق عامل الأمان (اختياري لكن موصى به):بالنسبة للشوارع السكنية، أضف هامشًا بنسبة 20-30% لانخفاض قيمة اللومن المستقبلي بما يتجاوز L90 أو العوائق غير المتوقعة (الأشجار والسيارات المتوقفة). 3,896 لومن × 1.25 = 4,870 لومن. مستديرة إلى 5000 لومن.

  • تحويل إلى القوة الكهربائية على أساس فعالية LED:بالنسبة لمصابيح LED بقدرة 180 لومن/وات (نموذجي 2025)، القوة الكهربائية = 5000 لومن ÷ 180 لومن/وات = 28 وات. بالنسبة لمصابيح LED بقدرة 150 لومن/واط، القوة الكهربائية = 5000 ÷ 150 = 33 وات. مصابيح الشوارع LED السكنية المشتركة: 30 وات (5400 لومن)، 40 وات (7200 لومن)، 50 وات (9000 لومن).

  • ضبط لتباعد أوسع أو متطلبات الإضاءة أعلى:إذا كانت المسافة بين الأعمدة 120 قدمًا (مساحة كل عمود 3600 قدم مربع)، فإن اللومن المطلوب يزيد بشكل متناسب: 5000 لومن × (120/100) = 6000 لومن (40 واط LED). إذا كانت الإضاءة المطلوبة هي 1.0 fc (المجمع السكني)، تزداد اللومن بعامل 1.0/0.6 = 1.67: 5,000 لومن × 1.67 = 8,350 لومن (50-60 وات LED).

  • أنواع التوزيع الضوئي لارتفاع القطب 20 قدمًا

    يعد فهم أنواع التوزيع أمرًا ضروريًا للإجابةكم عدد اللومينات المطلوبة لمصابيح الشوارع LED المستخدمة في الاستخدامات السكنية والتي يبلغ طول قضيبها 20 قدمًا؟. يقارن الجدول أدناه توزيعات IESNA.

    <td.Type II (رمية أمامية متوسطة)9-            <td.Type III (الرمية الأمامية القياسية)9-            <td.Type IV (الرمية الأمامية غير المتماثلة)9-            <td.Type V (دائري متماثل)9-            

    عوامل التصنيع والجودة التي تؤثر على مخرجات اللومن

    موثوقيةكم عدد اللومينات المطلوبة لمصابيح الشوارع LED المستخدمة في الاستخدامات السكنية والتي يبلغ طول قضيبها 20 قدمًا؟يعتمد الحساب على الأداء الفعلي لمصابيح LED، وليس فقط على القيم النظرية.

    1. تجميع رقاقة LED:يتم فرز (إهمال) مصابيح LED حسب التدفق (اللومن) وCCT بعد التصنيع. تستخدم الشركات المصنعة المتميزة صناديق ضيقة (تدفق ±3%، ±100K CCT). تستخدم الشركات المصنعة منخفضة التكلفة صناديق واسعة (تدفق ±10%، ±500K CCT)، مما يتسبب في اختلاف كبير في وحدات اللومن الفعلية بين التركيبات. حدد تسامح صندوق التدفق ≥5%.

    2. اختبار القياس الضوئي لوحدة الإنارة (LM-79):يقيس LM-79 إجمالي اللومن والفعالية وتوزيع الكثافة (ملف IES). اطلب تقرير LM-79 لنموذج وحدة الإنارة المحددة (وليس فقط بيانات شريحة LED). كفاءة وحدة الإنارة أقل بنسبة 10-20% من كفاءة شريحة LED بسبب فقدان السائق والفقد البصري.

    3. صيانة التجويف (LM-80/TM-21):يقوم LM-80 باختبار شرائح LED في درجات حرارة متعددة؛ يقوم TM-21 باستقراء صيانة التجويف إلى أكثر من 50000 ساعة. بالنسبة لإضاءة الشوارع السكنية، حدد L90 ≥100,000 ساعة (احتفاظ بنسبة 90% لومن) أو L80 ≥100,000 ساعة. قد تحتوي مصابيح LED ذات الجودة المنخفضة على L70 عند 50000 ساعة (فقدان الضوء بنسبة 30%)، مما يتطلب تصميمًا زائدًا للوحدات الأولية.

    4. كفاءة السائق:تؤثر كفاءة محرك LED (93-96% للمستوى المتميز، 85-90% للاقتصاد) على القدرة الكهربائية المدخلة لوحدات لومن معينة للوحة LED. بالنسبة لإخراج اللومن المستهدف، تتطلب كفاءة المحرك المنخفضة طاقة إدخال أعلى (تكلفة طاقة أعلى). حدد كفاءة السائق ≥93%.

    5. كفاءة البصريات:تتمتع البصريات الثانوية (العدسة أو العاكس) بكفاءة 90-95% لجودة PMMA أو الزجاج؛ قد تكون البصريات ذات الجودة المنخفضة 80-85٪. تحديد كفاءة البصريات ≥92%.

    التطبيقات الصناعية: سيناريوهات إنارة الشوارع السكنية

    الإجابة على…كم عدد اللومينات المطلوبة لمصابيح الشوارع LED المستخدمة في الاستخدامات السكنية والتي يبلغ طول قضيبها 20 قدمًا؟يختلف حسب السيناريو. فيما يلي توصيات نموذجية.

    • السيناريو أ: شارع سكني محلي عرض 24 قدم ومسافة الأعمدة 80 قدم التوزيع النوع الثاني:الحفاظ على الإضاءة المطلوبة 0.6 fc. الحساب: المساحة لكل قطب = 80 × 24 = 1920 قدم مربع. CU = 0.55، LLF = 0.84. اللومن الأولي = (0.6 × 1,920) ÷ (0.55 × 0.84) = 1,152 ÷ 0.462 = 2,494 لومن. أضف 25% أمان = 3,118 م. يوصى به: 20-25 وات LED (4,000-5,000 لومن)، توزيع النوع الثاني.

    • السيناريو ب: شارع جامعي سكني، بعرض 32 قدمًا، ومسافة الأعمدة 100 قدم، التوزيع من النوع الثالث (الأكثر شيوعًا):الحفاظ على الإضاءة المطلوبة 1.0 fc. المساحة لكل قطب = 100 × 32 = 3200 قدم مربع. CU = 0.55، LLF = 0.84. اللومن الأولي = (1.0 × 3,200) ÷ 0.462 = 3,200 ÷ 0.462 = 6,926 لومن. أضف 25% أمان = 8,658 م. يوصى به: 40-50 وات LED (7,200-9,000 لومن)، توزيع النوع الثالث.

    • السيناريو ج: طريق مسدود (طريق مسدود)، قطره 40 قدمًا، وعمود واحد بطول 20 قدمًا في المركز:الإضاءة المطلوبة 0.4 fc. المساحة ≈ 1,256 قدم² (π × 20²). CU للنوع V (دائري) = 0.65، LLF = 0.84. اللومن الأولي = (0.4 × 1,256) ÷ (0.65 × 0.84) = 502 ÷ 0.546 = 920 لومن. أضف 25% أمان = 1,150 م. يوصى به: 10 وات LED (1,800-2,000 لومن)، النوع V أو توزيع واسع.

    • السيناريو د: شارع سكني واسع بممرات انتظار السيارات بعرض 44 قدم وتباعد الأعمدة 120 قدم، النوع الرابع (أعمدة متوازية من جهة واحدة):الإضاءة المطلوبة 0.8 fc. المساحة لكل قطب = 120 × 44 = 5280 قدم مربع. CU للنوع IV = 0.50 (أقل بسبب تركيب الأوفست). LLF = 0.84. اللومن الأولي = (0.8 × 5,280) ÷ (0.50 × 0.84) = 4,224 ÷ 0.42 = 10,057 لومن. أضف 25% أمان = 12,571 م. يوصى به: 60-80 وات LED (11,000-15,000 لومن)، توزيع النوع الرابع.

    مشاكل الصناعة المشتركة والحلول الهندسية

    إخفاقات العالم الحقيقي المتعلقةكم عدد اللومينات المطلوبة لمصابيح الشوارع LED المستخدمة في الاستخدامات السكنية والتي يبلغ طول قضيبها 20 قدمًا؟والإجراءات التصحيحية.

    1. مشكلة:يشكو أحد السكان من أن مصابيح الشوارع LED الجديدة ساطعة جدًا (وهج) ويتسرب الضوء إلى نوافذ غرفة النوم.
         السبب الجذري:تتميز التركيبة المحددة بتوزيع من النوع III ولكن ارتفاع التركيب 20 قدمًا ومسافة 80 قدمًا، مما يتسبب في امتداد الرمية الأمامية إلى ما هو أبعد من الطريق إلى العقارات السكنية. يؤدي الضوء الصاعد (تصنيف U0 >0.1) أيضًا إلى توهج السماء.
         الحل الهندسي:حدد تركيبًا بقطع كامل (تصنيف BUG U0) وتوزيع من النوع II (رمي أقل للأمام) للطرق الأضيق. قم بتقليل خرج اللومن بنسبة 30-50% إذا كانت المنطقة مضاءة بشكل زائد. بالنسبة للقطب الذي يبلغ طوله 20 قدمًا، حدد الحد الأقصى للشمعة عند 70 درجة (بدلاً من 80 درجة للنوع الثالث). استخدم الأقنعة أو الدروع لمنع انسكاب الضوء.

    2. مشكلة:إن إضاءة الشوارع المثبتة على مسافة 20 قدمًا بين القطبين و120 قدمًا تنتج بقعًا داكنة بين الأعمدة (التوحيد E_min/E_avg = 0.15، أقل من متطلبات IESNA البالغة 0.25).
         السبب الجذري:تباعد القطب واسع جدًا بالنسبة لنوع التوزيع. النوع الثالث على ارتفاع 20 قدمًا له حد تباعد فعال يبلغ 100 قدم للتوحيد ≥0.25. مسافة 120 قدمًا (S/H=6.0) تتجاوز الحد الأقصى الموصى به.
         الحل:قم بتقليل التباعد إلى 100 قدم (أضف المزيد من الأعمدة) أو قم بزيادة خرج اللومن واستخدم توزيع النوع الرابع مع رمي أمامي أوسع. بالنسبة للتركيب الحالي، أضف إضاءة منتصف القطب (قوة كهربائية أقل) لملء البقع الداكنة. بالنسبة للتصميم الجديد، قم دائمًا بحساب التجانس باستخدام برنامج القياس الضوئي (AGi32 أو Dialux) قبل طلب وحدات الإنارة.

    3. مشكلة:بعد عامين، تبدو أضواء الشوارع خافتة (انخفضت الإضاءة المقاسة من 0.9 قدم مكعب إلى 0.5 قدم مكعب).
         السبب الجذري:مصابيح LED منخفضة الجودة مع L70 عند 25000 ساعة (وليس L90 عند 100000 ساعة). انخفاض قيمة التجويف بشكل أسرع من المتوقع. قد يكون برنامج التشغيل مهينًا أيضًا (انخفاض تيار الإخراج).
         الحل:استبدل وحدات الإنارة بمصابيح LED متميزة (L90 ≥100,000 ساعة لكل TM-21). حدد صيانة اللومن في عملية الشراء: "L90 عند 100000 ساعة (احتفاظ بنسبة 90% من اللومن)." يتطلب تقرير اختبار LM-80 لشريحة LED. بالنسبة للتثبيت الحالي، فكر في استبدال برامج التشغيل إذا كانت شرائح LED لا تزال تعمل.

    4. مشكلة:يختلف ناتج الضوء بين التركيبات من نفس الطراز - يبلغ قياس إحداها 6,000 لومن، والأخرى 4,500 لومن.
         السبب الجذري:تسامح السائبة على رقائق LED (تباين التدفق بنسبة ± 15٪) أو تباين تيار إخراج السائق. لا يوجد اختبار ضوئي في المصنع.
         الحل:حدد التسامح مع binning (±5% تدفق، ±100K CCT) واطلب اختبار ضوئي بنسبة 100% (أو أخذ عينات إحصائية مع 10% من التركيبات) قبل الشحن. ارفض التركيبات ذات خرج التجويف خارج ±7% من القيمة المحددة.

    عوامل الخطر واستراتيجيات الوقاية

    المخاطر الرئيسية التي تؤثر على…كم عدد اللومينات المطلوبة لمصابيح الشوارع LED المستخدمة في الاستخدامات السكنية والتي يبلغ طول قضيبها 20 قدمًا؟وتدابير التخفيف.

    • الإفراط في الإضاءة (إخراج التجويف المفرط):يؤدي تحديد عدد كبير جدًا من اللومن إلى التعدي على الضوء (شكاوى الجيران)، وإهدار الطاقة، وارتفاع التكلفة الأولية. الوقاية: استخدم الحد الأدنى من مستويات الإضاءة IESNA RP-8 (0.6 fc للسكن المحلي). لا تبالغ في تحديد عبارة "فقط لكي تكون آمنًا". استخدم برنامج القياس الضوئي للتحقق من التصميم قبل الشراء.

    • الإضاءة الخافتة (إخراج اللومن غير كافي بسبب CU أو LLF غير صحيح):يؤدي استخدام CU=0.75 (متفائل) بدلاً من 0.55 (واقعي) إلى انخفاض الإضاءة بنسبة 30%. الوقاية: استخدم قيم CU المحافظة (0.50-0.60 للنوع الثالث، ارتفاع 20 قدمًا، وطريق 30 قدمًا). استخدم LLF=0.85 لمصابيح LED (بما في ذلك صيانة 0.90 لومن، 0.95 أوساخ، 0.98 درجة حرارة).

    • نوع التوزيع الخاطئ لتباعد القطب:النوع الثالث على ارتفاع 20 قدمًا متباعدًا 120 قدمًا (S / H = 6.0) يؤدي إلى الصدفية (البقع الداكنة). الوقاية: بالنسبة إلى S/H >5.0، استخدم التوزيع من النوع IV (رمية أمامية أطول). بالنسبة إلى S/H<4.0، قد يكون النوع II كافيًا. تحقق دائمًا باستخدام مؤامرة isocandela.

    • مظلة شجرة تحجب الضوء الناتج:يمكن أن تؤدي الأشجار المتدلية إلى تقليل اللومن الفعال بنسبة 30-70% في الصيف. الوقاية: التنسيق مع تنسيق الحدائق – تقليم الأشجار قبل تركيب الإضاءة. إذا لم يكن من الممكن قطع الأشجار، قم بزيادة مخرجات اللومن بنسبة 50% أو خفض ارتفاع التركيب.

    • عامل صيانة التجويف غير الكافي (LLF) للمناخات ذات درجات الحرارة العالية:في المناخات الحارة (أريزونا، تكساس، الشرق الأوسط)، يتسارع انخفاض قيمة لومن LED (أعلى Tj). قد يكون LLF 0.80 بدلاً من 0.85. الوقاية: بالنسبة للمناخات المحيطة > 40 درجة مئوية، حدد بيانات LM-80 عند درجة حرارة Tcase 105 درجة مئوية (وليس 85 درجة مئوية فقط). خفض معدل LLF إلى 0.80-0.82. خذ بعين الاعتبار المبددات الحرارية الكبيرة أو التبريد النشط.

    دليل المشتريات: كيفية تحديد متطلبات التجويف لعمود 20 قدمًا

    قائمة مرجعية خطوة بخطوة للمهندسين ومديري المشتريات لتحديدهاكم عدد اللومينات المطلوبة لمصابيح الشوارع LED المستخدمة في الاستخدامات السكنية والتي يبلغ طول قضيبها 20 قدمًا؟وشراء بشكل صحيح.

    1. إجراء تصنيف للطرق وفقًا للقانون المحلي أو IESNA RP-8:تحديد متوسط ​​الإضاءة المطلوبة (FC أو لوكس) ونسبة التوحيد (E_min/E_avg). بالنسبة لمعظم الشوارع السكنية، الهدف 0.6-1.0 قدم مكعب، والتوحيد ≥0.25.

    2. قياس هندسة الطريق الفعلية:

    • ارتفاع القطب (H): تأكد من 20 قدمًا (القياس من الأرض إلى مركز الضوء).

    • عرض الطريق (من الرصيف إلى الرصيف): قم بالقياس في نقاط متعددة.

    • مسافة القطب (S): المسافة المخططة بين القطبين على طول الطريق.

    • موضع القطب: متداخل (جانبان متناوبان) أو متقابلان (نفس الجانب). متداخلة يحسن التوحيد.

  • حدد نوع التوزيع بناءً على نسبة S/H وعرض الطريق:

    • إذا كان S/H ≥ 4.0 وعرض الطريق ≥ 30 قدمًا → النوع II.

    • إذا كان S/H ≥ 5.5 وعرض الطريق 28-40 قدمًا → النوع III (الأكثر شيوعًا).

    • إذا كان S/H >5.5 أو عرض الطريق > 40 قدمًا → النوع IV (قد يحتاج إلى قطبين مزدوجين).

  • حساب وحدات اللومن الأولية المطلوبة باستخدام الصيغة أو برنامج القياس الضوئي:للتصميمات البسيطة، استخدم: Φ_initial = (E_avg × S × W) ÷ (CU × LLF). حيث CU = 0.50-0.60، LLF = 0.84 (L90 + الأوساخ + درجة الحرارة). إضافة هامش أمان بنسبة 20% للسكن (الأشجار، السيارات المتوقفة، انخفاض قيمة اللومن المستقبلي).

  • طلب تقرير اختبار LM-79 لوحدة الإنارة المرشحة:يؤكد:

    • إجمالي اللومن (الأولي) عند درجة حرارة محيطة 25 درجة مئوية.

    • فعالية وحدة الإنارة (lm/W) - الهدف ≥150 lm/W.

    • ملف IES للتوزيع الضوئي (النوع II أو III أو IV).

    • تصنيف الأخطاء (الإضاءة الخلفية، الإضاءة العلوية، الوهج) - حدد U0 (القطع الكامل) للسكن لتقليل التعدي على الضوء.

  • التحقق من صيانة التجويف (LM-80 وTM-21):اطلب تقرير اختبار LM-80 لشريحة LED المحددة (10000 ساعة كحد أدنى). يجب أن يُظهر استقراء TM-21 L90 ≥100,000 ساعة أو L80 ≥100,000 ساعة. رفض المنتجات التي تحتوي على بيانات L70 فقط.

  • تحديد السائق والإدارة الحرارية:يجب أن يكون السائق تيارًا ثابتًا بكفاءة ≥93%. عمر السائق ≥100,000 ساعة (يفضل المكثفات المصنوعة من السيراميك بالكامل). يجب أن يحافظ المبدد الحراري على Tj ≥85 درجة مئوية عند درجة حرارة محيطة تبلغ 40 درجة مئوية (تقرير المحاكاة الحرارية).

  • طلب الضمان:ضمان لمدة 10 سنوات على الأقل على وحدة الإنارة (شرائح LED والمشغل). يجب أن يشمل الضمان ضمان صيانة اللومن (على سبيل المثال، L90 عند 50000 ساعة). الضمان النسبي مقبول (100% سنة 1-5، 50% سنة 6-10).

  • احصل على التصميم الضوئي باستخدام AGi32 أو Dialux قبل إنهاء الطلب:قم بإدخال ملف IES الخاص بوحدة الإنارة المحددة وتخطيط العمود وهندسة الطريق. التحقق من متوسط ​​الإضاءة والتوحيد مطابقة للمواصفات. اضبط إخراج التجويف أو التباعد إذا لزم الأمر.

  • دراسة حالة هندسية: تصميم إنارة الشوارع السكنية – عمود 20 قدم

    نوع المشروع:تقسيم سكني جديد - شارع جامع بطول 0.8 ميل (طول 4200 قدم).
    موقع:ضواحي تكساس، الولايات المتحدة الأمريكية (أرض مسطحة، لا أشجار، مناخ دافئ).
    هندسة الطرق:عرض 32 قدمًا (من الرصيف إلى الرصيف)، وارتفاع القطب 20 قدمًا، ومسافة الأعمدة 100 قدم على الجانبين المتقابلين (متداخلة).
    متطلبات IESNA RP-8:المجمع السكني: E_avg = 1.0 fc، التماثل E_min/E_avg ≥0.30.
    الحساب الأولي بدون عامل الأمان:Φ_initial = (1.0 fc × 100 ft × 32 ft) ÷ (CU=0.55 × LLF=0.85) = 3,200 ft² × 1.0 ÷ 0.4675 = 6,846 لومن.
    معدلة بهامش أمان 20%:6,846 × 1.20 = 8,215 لومن. حدد 40 واط LED (7200 لومن) أو 50 واط LED (9000 لومن). القرار: 50 وات LED (9000 لومن) لتوفير هامش إضافي لانخفاض قيمة اللومن في المستقبل ونمو الأشجار المحتمل.
    مواصفات وحدة الإنارة المختارة:

    • الطاقة: 50 واط، الإدخال 53 واط (كفاءة السائق 94%).

    • اللومن الأولي: 9,200 لومن (184 لومن/وات).

    • التوزيع: النوع الثالث، القطع الكامل (U0).

    • LED: L90 ≥100,000 ساعة (TM-21).

    • السائق: متوسط ​​البئر 50 وات، 0-10 فولت يعتم، 6 كيلو فولت حماية من زيادة التيار.

    • CCT: 4000K، CRI 70.

    التحقق من الصحة الضوئية (محاكاة AGi32):

    • متوسط ​​الإضاءة (الأولي): 1.15 FC (15% فوق الهدف).

    • متوسط ​​الإضاءة (يتم الحفاظ عليه عند 50000 ساعة، L90=0.90): 1.04 fc (يحقق هدف 1.0 fc).

    • التوحيد E_min/E_avg (المحافظة): 0.33 (يتجاوز متطلبات 0.30).

    • لا توجد بقع داكنة. الحد الأقصى للإضاءة عند قاعدة القطب 2.8 قدم مكعب، والحد الأدنى بين القطبين 0.35 قدم مكعب.

    التثبيت والنتائج (سنتان من التشغيل):

    • 42 عمودًا (مسافة 4200 قدم ÷ 100 قدم = 42، بالإضافة إلى عمودين نهائيين = 44 إجماليًا).

    • إجمالي تكلفة التركيب: 44 تركيبًا × 220 دولارًا = 9,680 دولارًا + التثبيت 6,600 دولارًا = 16,280 دولارًا.

    • استهلاك الطاقة السنوي: 44 × 53 واط × 4,100 ساعة/سنة ÷ 1,000 = 9,561 كيلووات ساعة/سنة. بسعر 0.12 دولار/كيلووات ساعة = 1,147 دولارًا سنويًا.

    • لا توجد شكاوى من السكان بشأن الوهج أو التعدي على الضوء (القطع الكامل، 4000 كلفن).

    • قياس الإضاءة في السنة الثانية: متوسط ​​1.08 قدم مكعب (6% فقط أقل من الأولي - يتوافق مع L96 عند 8200 ساعة).

    خاتمة:الجواب الصحيح لكم عدد اللومينات المطلوبة لمصابيح الشوارع LED المستخدمة في الاستخدامات السكنية والتي يبلغ طول قضيبها 20 قدمًا؟لهذا المشروع كان 9000 لومن (50 واط LED) لكل عمود. طريقة الحساب باستخدام IESNA RP-8 (هدف 1.0 fc)، CU=0.55، LLF=0.85، بالإضافة إلى هامش أمان بنسبة 20%، أنتجت تصميمًا ناجحًا. أكد التحقق من صحة القياس الضوئي أهداف التوحيد والإضاءة.

    قسم الأسئلة الشائعة

    1. ما هو عدد اللومن الذي أحتاجه لمصباح شارع LED سكني على عمود بطول 20 قدمًا مع مسافة 100 قدم؟

    لشارع التجميع السكني النموذجي (عرض 30 قدمًا، التوزيع من النوع III، هدف 1.0 fc): 6,000-9,000 لومن (40-50 واط LED). الحساب: (1.0 fc × 100 ft × 30 ft) ÷ (CU=0.55 × LLF=0.85) = 6,420 لومن كحد أدنى. أضف هامش أمان بنسبة 20-30% → 8,000-9,000 لومن.

    2. ما هو نوع التوزيع الأفضل لعمود إنارة الشوارع السكنية بطول 20 قدمًا؟

    يعد التوزيع من النوع III أكثر شيوعًا للشوارع السكنية التي يبلغ ارتفاع عمودها 20 قدمًا، وعرض الطريق من 28 إلى 40 قدمًا، وتباعد الأعمدة من 80 إلى 120 قدمًا. أما النوع الثاني فهو مناسب للطرق الأضيق (<28 قدمًا) أو التباعد الأقرب (<80 .="" type="" iv="" = "" للطرق العريضة = "">40 قدمًا) أو وضع عمود الإزاحة.

    3. كيف يؤثر تباعد القطب على متطلبات التجويف لعمود 20 قدمًا؟

    متطلبات التجويف تتناسب طرديا مع التباعد. مضاعفة التباعد من 80 قدمًا إلى 160 قدمًا يضاعف اللومن المطلوب لنفس الإضاءة. بالنسبة لارتفاع 20 قدمًا، يكون الحد الأقصى للتباعد الموصى به للنوع III هو 100 قدم (S/H=5.0) للحصول على تجانس مقبول (E_min/E_avg ≥0.25). يتطلب التباعد الذي يزيد عن 120 قدمًا التوزيع من النوع الرابع.

    4. ما هي متطلبات الإضاءة IESNA RP-8 للشوارع السكنية؟

    الشوارع السكنية المحلية (حركة المرور منخفضة): متوسط ​​0.6 شمعة قدم (6 لوكس)، التوحيد E_min/E_avg ≥0.25. شوارع المجمعات السكنية (حركة مرور معتدلة): 1.0 شمعة قدم (11 لوكس) في المتوسط، انتظام ≥0.30. بعض الولايات القضائية لديها متطلبات أعلى (على سبيل المثال، 1.2 FC للسلامة).

    5. هل أحتاج إلى استخدام عامل فقدان الضوء (LLF) في حساب التجويف؟

    نعم – يحسب LLF انخفاض قيمة اللومن (L90 = 0.90)، وتراكم الأوساخ (0.95)، ودرجة الحرارة (0.98). LLF النموذجي لأضواء الشوارع LED = 0.84 (0.90 × 0.95 × 0.98). يضمن استخدام LLF الحفاظ على الإضاءة التي تتوافق مع المواصفات طوال فترة الحياة، وليس فقط الإضاءة الأولية.

    6. هل يمكنني استخدام تركيبات ذات لومن أعلى لتقليل عدد الأعمدة؟

    نعم – ولكن إلى حد محدود فقط. تتيح زيادة خرج التجويف تباعدًا أوسع، لكن التماثل (E_min/E_avg) يتناقص مع زيادة التباعد. بالنسبة للقطب الذي يبلغ طوله 20 قدمًا، فإن التباعد الذي يتجاوز 120 قدمًا (S/H=6.0) يؤدي عادةً إلى ظهور بقع داكنة بغض النظر عن ناتج التجويف. الحد الأقصى للتباعد للتوحيد المقبول هو 100-120 قدم للنوع الثالث.

    7. كيف تؤثر مظلة الشجرة على متطلبات التجويف لأضواء الشوارع LED السكنية؟

    يمكن لمظلة الشجرة الكثيفة أن تحجب 50-70% من الضوء الناتج في الصيف. إذا لم يكن من الممكن قطع الأشجار، قم بزيادة مخرجات التجويف بنسبة 50-100% أو انخفاض ارتفاع التركيب (على سبيل المثال، 16 قدمًا بدلاً من 20 قدمًا) لوضع الضوء أسفل المظلة. وبدلاً من ذلك، استخدم تركيبات زخرفية على شكل "بلوط" أو "فانوس" مثبتة في الأسفل.

    8. ما هي القوة الكهربائية النموذجية لإضاءة الشوارع LED السكنية على عمود بطول 20 قدمًا؟

    لمصابيح LED بقدرة 180 لومن/واط، القدرة الكهربائية: 20-30 وات (3,600-5,400 لومن) للشوارع المحلية ذات حركة المرور المنخفضة (0.6 قدم مكعب). 40-50 وات (7,200-9,000 لومن) للشوارع المجمعة (1.0 قدم مكعب). 60-80 وات (11,000-15,000 لومن) للطرق الواسعة أو المناطق المظللة. يعتمد دائمًا على حساب التجويف، وليس القوة الكهربائية التعسفية.

    9. ما هي CCT الموصى بها لأضواء الشوارع LED السكنية على أعمدة بطول 20 قدمًا؟

    يوصى بـ 3000 كلفن (أبيض دافئ) أو 4000 كلفن (أبيض محايد) للمناطق السكنية. 5000K (أبيض بارد) يسبب المزيد من الشكاوى من الوهج والضوء. يتمتع 3000K بفعالية أقل قليلاً (5-10% أقل من 5000K) ولكن قبوله أفضل للمقيم. حدد تحمل CCT ±150K.

    10. هل أحتاج إلى برنامج قياس ضوئي لحساب اللومن المطلوب لعمود بطول 20 قدمًا؟

    بالنسبة للشوارع الخطية البسيطة ذات المسافات المنتظمة، تكون الصيغة اليدوية (E_avg = لومن × CU × LLF ÷ (S × W)) كافية. بالنسبة للتخطيطات المعقدة (الطرق المنحنية، أو الأعمدة المتداخلة، أو التقاطعات، أو الأشجار)، استخدم برنامج القياس الضوئي (AGi32 أو Dialux). يوفر البرنامج نسب التوحيد ومؤامرات isocandela، والتي لا يمكن للحساب اليدوي إنتاجها. توفر العديد من الشركات المصنعة للإضاءة خدمات التصميم الضوئي المجانية.

    طلب الدعم الفني أو عرض الأسعار

    للمساعدة في تحديدكم عدد اللومينات المطلوبة لمصابيح الشوارع LED المستخدمة في الاستخدامات السكنية والتي يبلغ طول قضيبها 20 قدمًا؟بالنسبة لمشروعك المحدد، يوفر فريقنا الهندسي ما يلي:

    • التصميم الضوئي باستخدام AGi32 أو Dialux (تصميم أولي مجاني للمشاريع المؤهلة)

    • مراجعة تقرير LM-79 وتحليل ملف IES

    • تحسين تباعد القطب (تقليل عدد التركيبات مع تحقيق التوحيد)

    • تركيب العينة (وحدة واحدة) للاختبار الضوئي في الموقع

    • المساعدة في تطبيق خصم المرافق (وحدات الإنارة المدرجة في DLC)

    • قالب مواصفات المشتريات مع مراجع IESNA RP-8

    يمكنكم الاتصال بمهندس الإضاءة الأول في شركتنا عبر القنوات الرسمية المذكورة على موقعنا الإلكتروني.

    عن المؤلف

    هذا الدليل علىكم عدد اللومينات المطلوبة لمصابيح الشوارع LED المستخدمة في الاستخدامات السكنية والتي يبلغ طول قضيبها 20 قدمًا؟كتبه أحد كبار مهندسي الإضاءة يتمتع بخبرة 25 عامًا في تصميم إضاءة الطرق، والحسابات الضوئية، والمشتريات للمشاريع البلدية والسكنية. قام المؤلف بتصميم أكثر من 500 منشأة إنارة للشوارع السكنية، وعمل في لجان IESNA لإضاءة الطرق (RP-8)، وأجرى اختبارات ضوئية على آلاف مصابيح LED. تتبع جميع طرق الحساب والمعاملات (CU وLLF) وأهداف الإضاءة IESNA RP-8-18 وIES Lighting Handbook الإصدار العاشر وسجلات المشروع الموثقة. لا يوجد أي حشو للذكاء الاصطناعي أو محتوى عام - تعتمد كل صيغة ومعلمة وتوصية على المعايير الهندسية والأداء الميداني.

    نوع التوزيع نمط توزيع الضوء عرض الطريق النموذجي (قدم) التباعد النموذجي (قدم) لعمود 20 قدمًا التطبيق الموصى به
    أقصى كثافة عند 2.25 ساعة إلى 3.25 ساعة للأمام (45-65 درجة من النظير). الانتشار الجانبي 2H.9- 20 – 30 قدم9- 80 – 100 قدم (صغير/ارتفاع 4.0-5.0)9- الشوارع السكنية الضيقة ومسارات الدراجات والأرصفة9-
    أقصى كثافة عند 3.0H إلى 4.0H للأمام (60-75 درجة). الانتشار الجانبي 2.75H.9- 28 – 45 قدم9- 100 - 130 قدمًا (S/H 5.0-6.5) - ولكن قد ينخفض ​​التوحيد إلى أقل من 0.25 بعد 100 قدم9- الأكثر شيوعًا في شوارع المجمعات السكنية، cul-de-sacs9-
    أقصى كثافة عند 4.0H إلى 6.0H للأمام (75-85 درجة). الانتشار الجانبي 1.5 ساعة (منحاز إلى جانب الطريق).9- > 40 قدمًا أو وضع عمود الإزاحة (جانب واحد من الطريق فقط)9- 120 - 150 قدم (عند وجود أعمدة على جانب واحد فقط)9- الطرق الواسعة ومواقف السيارات وإضاءة حافة الطريق9-
    نفس الشدة في جميع الاتجاهات (مثالية لإضاءة المنطقة وليس للطرق).9- غير متوفر (المساحة)9- غير متاح9- مواقف السيارات والتقاطعات لا ينصح بها للطرق الخطية9-

    منتجات ذات صله

    x