Uliční osvětlení města, komunikací a sídel: druhy, vlastnosti a požadavky

Osvětlení městských ulic a komunikací: typy, vlastnosti a požadavky
Jaké typy městského osvětlení existují? Jaké normy se používají při organizaci osvětlení silnic a ulic? Co byste měli zvážit při vývoji projektu? Odpovědi na tyto a další otázky najdete v našem článku.

Městské osvětlení je soubor řešení osvětlení, která podporují pohodlí a bezpečnost pro chodce a řidiče. Organizace osvětlení ulic a komunikací je složitý a odpovědný úkol, který vyžaduje integrovaný přístup a vysokou profesionalitu realizátorů projektu.

Jaké funkce plní osvětlení?

Díky promyšlenému osvětlení můžete proměnit vzhled města, učinit ho estetičtějším, útulnějším a pohodlnějším pro bydlení. Umožňuje zlepšit viditelnost v noci a zpříjemnit pohyb po městě. Díky kvalitnímu osvětlení vozovky mohou řidiči lépe kontrolovat jízdní situaci. Jasně osvětlené pěší trasy pomáhají snížit kriminalitu v dané oblasti: zločinci se budou vyhýbat místům, kde si je lze snadno zapamatovat a následně identifikovat.

Jakými standardy a normami se řídí projektanti osvětlovacích systémů?

Organizace umělého pouličního osvětlení musí být prováděna v souladu s normami SNiP 23-05-95. Tento dokument stanoví normy pro každý prvek osvětlovací soustavy a každý směr (pěší zóny, silnice, přistávací plochy, ulice ve venkovských oblastech a další). Při organizaci městského osvětlení by hlavním principem projektu mělo být vytvoření komfortního světelného prostředí, které by odpovídalo celkovému urbanistickému konceptu – jak technicky, tak esteticky. Na základě tohoto konceptu je vytvořen plán úkolů, ve kterém jsou podrobně rozepsány všechny požadavky na osvětlovací systém. Tento přístup značně zjednodušuje návrh a výběr osvětlovacího zařízení.

Normy pro pouliční osvětlení ve venkovských oblastech a ve městě, osvětlení komunikací a pěších zón

• silnice s nízkým provozem (500 vozidel za hodinu nebo méně);
• silnice se středním provozem (od 500 do 1000 vozidel za hodinu);
• dálnice (od 1000 do 3000 aut za hodinu);
• dálnice (od 3000 aut za hodinu a více).

Maximální povolená rychlost. Například rychlost jízdy po dálnici je řádově vyšší než na silnici procházející obcí nebo jinou obydlenou oblastí. Dálnice musí být lépe osvětleny, aby si řidiči mohli při jízdě vysokou rychlostí udržovat odstup.

V souladu s SNiPs a GOST by měl být jas povrchu vozovky v rozmezí od 0,2 do 1,6 cd/sq. m Ve městě musí být tato charakteristika vozovky minimálně 1,6 cd/sq. m (s výjimkou vstupů na letiště – 0,8 cd/m4). Normy osvětlení vozovky se liší od 20 Lux do 10 Lux nebo více. Navíc pro městské komunikace by toto číslo mělo být v rozmezí 15-15 Lx, pro hlavní ulice regionálního významu – od 20-4 Lx a pro silnice a ulice místního významu – od 6 do XNUMX Lx.

Normy osvětlení pro pěší zóny. Jaké zásady by měly být použity pro rychlé vybudování pouličního osvětlení pro pěší? Charakteristiky osvětlení ploch pro pěší dopravu jsou stanoveny v závislosti na významu ulice, typu a velikosti sídla. Podchody pro chodce by měly být osvětleny co největší intenzitou (od 50 do 100 luxů). Dětská hřiště a zastávky sloužící k nástupu cestujících do MHD jsou osvětleny do 10 luxů. Stejná intenzita osvětlení by měla být na křižovatkách dálnic, centrálních ulic a přechodových oblastech.

Zde jsou standardy osvětlení pro ostatní ulice, rekreační oblasti a městské oblasti:

• místní ulice (například soukromý sektor) – minimálně 2 Lx;
• boční uličky parků – od 2 Lx;
• stadiony – od 6 Lx do 10 Lx;
• výstavy – od 20 Lx;
• centrální vstupy do parků – od 6 luxů;
• varietní zóny, vstupy do kin – od 10 Lx;
• centrální aleje parků – od 4 Lx.

Normy veřejného osvětlení ve venkovských oblastech. V SNiP 23-05-95 jsou tyto normy uvedeny v samostatné části. Podle sociálních norem a regulačních dokumentů by se elektrické pouliční osvětlení ve městě, obci nebo vesnici mělo pohybovat do 80 %. Jinými slovy, absence osvětlení těch málo využívaných ulic je akceptovatelná. Vedlejší ulice ve venkovských oblastech, stejně jako vesnické silnice a uličky, jsou osvětleny do 2 Lx, plochy před nákupním centrem a hlavní ulice – od 4 Lx.

Pravidla pro organizaci osvětlovacích systémů

Osvětlení ulic obydlených oblastí je více než jen instalace lamp v místech s nedostatečným osvětlením. Projekt obsahuje výpočty úrovní osvětlení, výpočty mzdových nákladů na pokládku kabelů, instalaci osvětlovacího zařízení a mnoho dalšího. Při výpočtech bude nutné vzít v úvahu řadu parametrů:

• odrazivost povrchu vozovky;
• převládající barevnost okolní krajiny;
• úroveň prachu na ulici;
• množství srážek v této oblasti;
• šířka ulice;
• charakteristiky světelného šumu;
• jiné parametry.

Při organizaci osvětlení je nutné vzít v úvahu dlouhodobé perspektivy rozvoje území (10 a více let), které mohou zahrnovat rozšiřování dopravních tras a výstavbu nových staveb. Ignorování generelu rozvoje území následně povede k nutnosti kompletního přepracování systému veřejného osvětlení. Při navrhování se berou v úvahu také vlastnosti objektů umístěných v blízkosti ulic a silnic. Na nich může záviset umístění zařízení, jeho výkon a způsob instalace.

Po dokončení vývoje projektu je nutné vybrat zařízení, které bude splňovat všechny požadavky na energetickou účinnost a úroveň výkonu a bude také odpovídat normám a předpisům (SP a SNiP). Mezi další klíčové vlastnosti osvětlovacích zařízení patří elektrická bezpečnost, stupeň odolnosti proti poruchám a životnost.

Typy osvětlení

Osvětlovací zařízení se liší typem světelného zdroje, účelem, způsobem ovládání a typy podpěr. Pouliční lampy a další zařízení pouličního osvětlení mohou používat různé typy lamp. Nejčastěji se používají dvě skupiny výbojek – výbojkové (sodíkové, rtuťové a metalogenní) a LED. Pojďme si o nich říct více.

• Rtuťové výbojky. Záření zajišťuje fosfor – vnitřní povlak žárovky. Nevýhody – takové lampy vyžadují startér a potřebují čas na zahřátí. K provozu potřebujete vysoké napětí, pokud je sníženo, lampa se nerozsvítí. Baňka se zahřeje na vysoké teploty;
• Sodíkové plynové výbojky. Světelné záření vzniká tvorbou plynového výboje v sodíkových parách. Poskytují teplé světlo a jsou vysoce energeticky úsporné. Nevýhody – náročné na pracovní podmínky, může selhat v důsledku náhlých změn teploty vzduchu;
• Výbojkové metalhalogenidové výbojky. Záře je zajištěna výbojem halogenidů kovů v parách rtuti. Mají vysokou svítivost, často se používají k osvětlení velkých ploch a mají přirozenou teplotu světla.
• LED zařízení. Princip činnosti těchto žárovek je založen na průchodu elektrického proudu přes kontaktní hranici dvou polovodičů. LED žárovky jsou kompaktní velikosti, poskytují jasné, rovnoměrné světlo s minimální spotřebou energie – to z nich dělá nejpreferovanější typ světelného zdroje pro městské pouliční osvětlení. Teplota světla z takových lamp se může lišit v závislosti na typu diod.

Oddělení podle účelu. Osvětlovací zařízení se dělí podle účelu na:

• Lampy pro pěší zóny, zastávkové plochy, chodníky, cyklostezky. K tomuto účelu se používá rozptýlené osvětlení, zpravidla se jedná o lucerny s kulovými nebo válcovými stínidly;
• Osvětlení budov, značek, pomníků, značek a konstrukcí. Nejčastěji se k tomu používají reflektory a směrové lampy;
• Osvětlení frekventovaných dálnic, městských tříd a dalších komunikací se silným provozem. Častým řešením takových problémů jsou lampy s reflektorem, které umožňují soustředit světlo na určitý úsek vozovky.

Oddělení světelných zdrojů způsobem řízení. Pouliční osvětlení lze ovládat následujícími způsoby:

• Ruční ovládání. Zapínání a vypínání provádí obsluha z ovládacího bodu městského osvětlení;
• Foto relé. Takový systém je zcela autonomní, automaticky reaguje na úroveň osvětlení a za soumraku rozsvítí světla;
• Programovatelné řídicí jednotky. Při použití takového systému můžete nastavit čas zapnutí a vypnutí osvětlení, což vám umožní ušetřit peníze – naprogramováním jeho jasu v různých denních dobách můžete snížit spotřebu energie.

Oddělení osvětlení podle typů podpěr. Osvětlovací zařízení lze namontovat na následující typy konstrukcí:

• Kovové konstrukce (litina, ocel). Vyznačují se vysokou pevností, odolností a relativně nízkou hmotností. Mohou mít různé designy – minimalistické na vozovku, retro a klasické s kovanými prvky a jiným dekorem – pro pěší zóny;
• betonové pilíře. Jsou betonové, s kovovou výztuží. Na betonovém sloupu je instalován trubkový stojan pro připevnění stínidel;
• Kompozitní podpěry – kuželovité nebo válcové duté profily z polymerních kompozitních materiálů. Takové podpěry jsou určeny pro osvětlení dálnic, silnic, ulic, náměstí obydlených oblastí, zastávek MHD atd.

Osvětlovací zařízení a inženýrské služby od EKS Group of Companies

Skupina společností Energy Saving Company of Siberia prodává osvětlovací zařízení a zavádí energeticky úsporné technologie, které poskytují širokou škálu služeb v oblasti organizace osvětlení. U EKS Group of Companies můžete zakoupit spolehlivé vybavení pro průmyslové, pouliční, komerční a architektonické osvětlení. Katalog společnosti dále představuje technická řešení pro organizaci osvětlení výrobních dílen, čerpacích stanic, zemědělských areálů, sportovních areálů a logistických center.

Skupina společností nabízí komplexní řešení – organizace osvětlení na klíč, včetně:

• design;
• elektroinstalační práce (od předprojektové přípravy až po instalaci elektrického vedení);
• uzavírání smluv s dodavateli elektřiny a souhlasy dozorových orgánů.

Díky přítomnosti vlastní elektrotechnické laboratoře může Skupina společností EKS poskytovat certifikovanou službu auditu stavu elektrických sítí, která umožňuje identifikovat poškozená a problematická místa napájecí soustavy a předcházet tak havarijním situacím.

Investiční příležitosti společnosti Energy Saving Company of Sibiř umožňují nabízet svým klientům leasing, splátkový kalendář na 1-3 roky a smlouvu o energetických službách. Při výpočtu zatížení a vývoji technických specifikací je poskytována odborná pomoc. Jsou poskytovány vzorky osvětlovacího zařízení a je k dispozici záruční servis. Dodávky a inženýrské práce jsou prováděny po celém Rusku.

Pokud se cítíte dobře procházet se v noci po parku, chodit domů pozdě z práce nebo parkovat auto poblíž vašeho domu ve tmě, pak byl výpočet pouličního osvětlení proveden správně. Umístění svítidel venku se provádí až po vytvoření projektu na základě kompetentních výpočtů. Na základě racionálních řešení tak vznikají komfortní řešení osvětlení, bezpečná místa pro procházky a zajímavý design městské infrastruktury.

Kde začít s výpočtem venkovního pouličního osvětlení?

Komfort a bezpečnost jsou relativní pojmy, ale mají určité ukazatele. Není třeba hádat, jaká úroveň osvětlení bude pro ulici vyžadována. Stačí odkázat na regulační dokumenty.

Podle GOST R 55706-2013 jsou objekty silniční sítě rozděleny do tříd, z nichž každá vyžaduje určitý jas umělého světla. Indikátor se měří v kandelách na metr čtvereční (cd/mXNUMX). Candel je jednotka intenzity světla.

· Třída A (1,2-2,0 cd/mXNUMX) zahrnuje silnice se silným provozem (dálnice, federální dálnice).

· Třída B (1-1,2) kombinuje městské a regionální trasy.

· Třídu B (0,4-0,8) tvoří komunikace v obytných zónách v centru města i mimo něj a také průmyslové oblasti.

· Třída P (0,1-0,3) zahrnuje pěší ulice, uličky, chodníky, náměstí před veřejnými budovami.

V tomto GOST můžete také najít informace týkající se průměrného osvětlení objektů, měřené v Lux (lx).

Hodnoty pro nejoblíbenější objekty:

· Prostor před vchodem do budovy zábavy je 20,

· Pěší ulice a hřiště – 10,

· Vstup do parku nebo na stadion – 6,

· Centrální a vedlejší aleje parků – 2.

Další dokument, který pomůže vypočítat pouliční osvětlení – toto je SNiP 23-05-95. Zde jsou hodnoty horizontálního osvětlení (lx) mnoha objektů městské infrastruktury:

· Mosty pro pěší – 10,

· Přístupy k různým místům – 4,

· Oblast obchodního centra – 4.

SNiP 23-05-95 je také užitečný pro výpočet vnějšího osvětlení fasády a výkladní skříně s přihlédnutím k požadavkům na světlost fasády a míru odrazu v závislosti na dokončovacím materiálu.

Metody výpočtu venkovního osvětlení

Dnes se v praxi používají tři metody výpočty osvětlení pro venkovní osvětlení:

· Bodové – podstatou metody je výpočet indikátorů pro každý instalovaný světelný zdroj. Jeho výhodou je schopnost vypočítat nerovnoměrné světlo. A jeho hlavní nevýhodou je pracnost. Tato manuální metoda vyžaduje zvláštní pozornost a pedantnost projektanta.

· S koeficientem světelného toku – ještě pracnější metoda, která zohledňuje odrazivost předmětů, rozložení záření a využití světelného toku. Nejčastěji se používá pro návrh interiérového osvětlení.

· Metoda specifického výkonu je nejoblíbenější mezi manuálními metodami díky své jednoduchosti (ve srovnání s předchozími dvěma možnostmi). S jeho pomocí můžete najít požadovaný počet svítidel na základě standardních indikátorů a jednoduchých počátečních údajů.

V závislosti na daném úkolu můžete použít různé vzorce. Matematické výpočty jsou potřeba nejen pro konečné dodržení standardů osvětlení, ale také pro použití potřebného počtu svítidel. Každý prvek navíc totiž není jen nákladem na jeho pořízení, ale také náklady na instalaci a údržbu.

Příklad světelných výpočtů pro vnější osvětlení dětského hřiště u domu

Řekněme, že se plánujete přestěhovat do řadového domu, kde je volných 150 metrů čtverečních pro dětské hřiště, zbývá ho jen vybavit a nainstalovat určitý počet světel. Ale který?

Počítejme pomocí vzorce:

L = E*S*N*K / (F*X), kde

L je požadovaný počet svítidel.

E – osvětlení (lux). Okamžitě se podíváme na SNiP a vezmeme číslo 10.

S – plocha, která je dle stavu rovna 150mXNUMX.

N – koeficient nerovnoměrného osvětlení. V podstatě se jedná o poměr maximálního a minimálního osvětlení. Pro různé typy svítidel jsou nastaveny její různé hodnoty: 1,15 pro žárovky, 1,1 pro zářivky, 1 – často používané pro LED svítidla.

K je další užitečný koeficient, který pomáhá zohlednit pokles jasu lampy v důsledku znečištění, prachu nebo opotřebovaného skla při dlouhodobém používání. Hodnota závisí na mnoha faktorech, od typu lamp až po míru prašnosti v prostoru. Předpokládejme, že městský dům se nachází v čisté oblasti, pak se K bude rovnat: 1,5 pro žárovky, 1,4 pro plynové výbojky, 1 pro LED žárovky. Hodnota tohoto koeficientu je dalším důvodem pro volbu možnosti LED. Koneckonců, konečné množství bude menší, což znamená, že náklady na instalaci budou také nižší. Dobrou volbou by byly pouliční lampy Ziverd.

F – světelný tok jedné žárovky. Jedná se o číselné vyjádření množství vyzařovaného světla měřené v lumenech (lm). Obvykle je uvedeno v technické dokumentaci k zařízení. Pokud tuto hodnotu nenajdete, můžete výkon lampy vynásobit faktorem svítivosti. V našem případě je indikátor specifikován výrobcem a je roven 3735 lm.

X je koeficient, který je určen na základě odrazivosti objektů a budov na území zastavěné lokality. Abychom to našli, můžeme se obrátit na stejný SNiP. Předpokládejme, že pouze fasáda domu zdobená růžovými vápenopískovými cihlami bude narušovat rovnoměrnost rozložení světla. V tomto případě nahraďte „X“ 0,3.

Údaje jsou známé, přejdeme k výpočtu osvětlení hřiště pouliční lampou:

L = 10*150*1*1 / (3735*0,3) = 1,34.

Můžete tedy nainstalovat jednu lampu se specifikovaným výkonem nebo dvě s nižším výkonem.

Příklad výpočtu pouličního osvětlení vozovky v obytné oblasti

V srdci výpočet LED pouličního osvětlení dálnice je najít vzdálenost mezi lampami. Řekněme, že šířka silnice je 6 metrů, a nainstalujte konzolové lampy Ziverd na pilířích vysokých 9 metrů.

Vzorec je celkem jednoduchý:

F je požadovaná vzdálenost v metrech.

L – jas povrchu vozovky. Vypočtená vozovka patří do třídy B3, u které je jas povrchu 0,6 cd/mXNUMX.

K je koeficient žhavení, který se pro LED zařízení rovná 1.

N je koeficient světelného toku, který bude 0,05.

Výpočet pouličního osvětlení s LED lampami s číselnými údaji:

F = 0,6*1*3,14/0,05 = 37,68.

Světla je tedy potřeba instalovat každých 37,68 metru.

Alternativy k ručním výpočtům veřejného osvětlení

Aby realita po instalaci svítilen či světlometů odpovídala očekáváním, je nutné vzít v úvahu spoustu faktorů. Konečný výsledek mohou ovlivnit vlastnosti lamp, úhel podpěr, zaměřování a oslnění, možnosti umístění osvětlovacích zařízení a mnoho dalšího. Softwarové produkty pomáhají zohledňovat velké množství faktorů a minimalizovat chyby.

Nejoblíbenější mezi designéry:

· Dialux – je schopen zohlednit i povětrnostní podmínky, stavět 2-rozměrné a 3-rozměrné modely a vytvářet video vizualizace.

· Light-in-Night Road je výkonný nástroj pro online výpočet pouličního osvětlení pro různé objekty od místních komunikací po víceúrovňové silniční křižovatky, dálnice a nadjezdy.

· NanoCAD – umožňuje provádět přesné výpočty a vytvářet projektovou dokumentaci, má poměrně jednoduché rozhraní.

Uvedené služby mají bezplatnou i komerční verzi, doplněnou o databáze svítidel a otevírají široké možnosti vizualizace. Programy jsou také vynikající příležitostí ke kontrole a analýze správnosti provedených výpočtů. Kromě toho je jejich použití nezbytné, pokud jde o individuální projekt, například rekreační park s jedinečným uspořádáním a osobním designem krajiny.

Další alternativou k používání vzorců je kalkulačka pouličního osvětlení. Stačí zadat potřebné parametry a za pár sekund získáte požadovaný výsledek.

Jak zkontrolovat správnost výpočtu venkovního svítidla?

Bez ohledu na to, zda jste použili ruční metodu nebo online kalkulačku, hlavní je výsledek. Vizuálně je poměrně obtížné určit, zda byly normy splněny. I když jsou vaše oči zpočátku pohodlné, příliš jasné nebo slabé světlo se může rychle stát nudným nebo škodlivým.

Pro kontrolu osvětlení se používají luxmetry. Zařízení stačí zapnout a ono přemění světelnou energii na proud, přičemž přesnou hodnotu zobrazí na displeji. Existují také modely, které měří jas světla.

O výhodách LED pouličních lamp

Jak je uvedeno výše, koeficienty nerovnoměrného osvětlení a stmívání jsou u LED žárovek nižší. Navíc mají nižší příkon než zářivky a žárovky a poskytují větší světelný tok.

Široká škála LED zařízení otevírá možnosti pro design osvětlení. A přidání pohybových senzorů šetří energetické zdroje. Hlavní je jejich správné nastavení s přihlédnutím k plynulosti dopravy, intenzitě provozu v pěších zónách a pravděpodobnosti pohybu ptactva a zvířat.

Technologie LED má dlouhou životnost, což znamená, že náklady na výměnu lampy budou nižší. A co je nejdůležitější, LED je investicí do budoucnosti šetrné k životnímu prostředí. Neobsahují žádné škodlivé materiály, jsou šetrné k životnímu prostředí a nevyžadují dodatečné náklady na likvidaci.

Důvěřujte moderním technologiím – vytvářejte vysoce kvalitní řešení osvětlení!