Лампы уличного освещения: светодиодные, натриевые, ДРЛ
На сегодняшний день трудно представить неосвещенную городскую улицу в вечернее время суток. Благодаря техническому прогрессу искусственное освещение проникло не только в наши дома, но и за их пределы. Помимо городских улиц люди также стремятся осветить загородные участки, ведь иллюминация способна значительно улучшить качество жизни, а также украсить экстерьер каждого двора.
Основные требования к освещению улицы
Важно понимать, что наружное освещение совершенно отличается от внутреннего, в первую очередь дизайном. Технические данные и, конечно же, способ монтажа у них также различны. Выбирая лампы уличного освещения, следует учитывать совершенно другие приоритеты.
Во-первых, выбирая фонари для улицы, нет необходимости обращать внимание на показатели цветности, которые обязательно учитываются при выборе освещения для помещений. В данном случае гораздо важнее мощность или светоотдача прибора. Во-вторых, важно учитывать продолжительность эксплуатации, поскольку замена ламп — процесс, требующий немало временных затрат и усилий. Помимо вышесказанного, для замены наружного освещения нередко требуется специальная техника, поэтому продолжительность работы — важный критерий, который следует учитывать при выборе.
Тонкости выбора
Выбирая фонари для улицы, нужно учитывать такие критерии:
- особенности климата;
- влияние внешней среды на прибор;
- интенсивность движения на освещаемой территории;
- особенность установки прибора;
- нужную яркость на освещаемой местности.
Поскольку на лампы для уличного освещения постоянно воздействуют внешние факторы, такие как перепады температур, осадки, влага, фонари должны обладать хорошей изоляцией, поэтому необходимо обращать внимание на степень защиты (IP). Уровень защиты указан в паспорте прибора, он состоит из двух цифр. Первая (от 1 до 6) указывает степень защиты от попадания твердых тел. Вторая цифра (от 1 до 8) означает уровень защиты от попадания внутрь прибора влаги. Чем выше данный показатель, тем надежнее лампа защищена.
Применения уличных светильников
Для освещения наиболее крупных автомобильных дорог обычно используют приборы с рефлектором (устройство для повышения концентрации света), мощностью от 250 до 400 Вт. Если же необходимо подсветить второстепенную дорогу, можно использовать специальные плафоны, рассеивающие свет на проезжей части либо, как и в предыдущем случае, — рефлектор. Для таких целей подойдут светильники мощностью 70–250 Вт.
На тротуарах, предназначенных для пешеходов, а также в лесах, парках и на велосипедных дорожках используется преимущественно рассеянный свет. Мощность устройств в данном случае составляет 40–125 Вт. Выбор мощности осуществляется в зависимости от расстояния, на котором расположены столбы друг от друга.
Для подсветки рекламных щитов, дорожных знаков, зданий и других информационных объектов применяются специальные прожектора. Чтобы осветить здания используется техника декоративной подсветки.
Основные виды уличных светильников
Существует два основных вида светильников, предназначенных для подсветки открытой местности: специализированные и фонари для общего пользования. Первые используются в военных целях, их применяет армия и флот, а также они задействуются на открытых концертных площадках. Мы же рассмотрим светильники общего пользования, которые применяются для подсветки улиц, спортивных площадок, зданий и т.д. Главной их функцией является постоянное и равномерное освещение определенной территории.
Уличные фонари различаются по таким параметрам, как сила света, угол потока, и КСС (кривая силы света). Однако чаще всего устройства классифицируют по типу применяемого прибора. Далее представлены наиболее распространенные типы фонарей для наружного освещения.
Натриевые лампы
Чаще всего натриевые лампы применяются в ландшафтном дизайне, но они также подходят и для других целей. Натриевые лампы демонстрируют невысокую цветопередачу, однако имеют желтый спектр цвета. Такие устройства оснащены натриевыми светильниками низкого или высокого давления. Функционируют такие приборы за счет свечения паров натрия. Применяются НЛ для иллюминации улиц и в качестве декоративной и архитектурной подсветки.
Для наружной подсветки, как правило, используют натриевые светильники мощностью от 70 до 400 Вт. Цветовая температура натриевых устройств низкого давления составляет 2000 К, а светильников ДНаТ — 2500 К. У натриевых приборов, по сравнению с другими устройствами достаточно высокий КПД — 30%. Для подключения натриевых устройств необходимо использовать специальные аппараты ПРА. Для усиления света используется отражатель.
Несмотря на невысокий уровень цветопередачи, натриевые лампы обладают достаточным уровнем светоотдачи (150 лм/Вт — ДНаТ высокого давления и 200 Лм/Вт — устройства низкого давления), тем самым создавая насыщенное желтое световое поле. Также следует отметить высокую продолжительность эксплуатации такого фонаря, она составляет более 30 000 часов, поэтому такие светильники считаются наиболее удобными и экономичными. Благодаря тому, что натриевые лампы достаточно энергосберегающие, ДНаТ фонари пользуются большой популярностью во всем мире.
Лампочки ДРЛ для наружного освещения
ДРЛ лампы часто используются для наружного и внутреннего освещения. Ртутные газоразрядные лампы, предназначенные для уличных фонарей, имеют несколько немаловажных преимуществ. В первую очередь следует отметить высокую световую отдачу данного прибора. Лампы ДРЛ устойчивы к перепадам напряжения. Светильники ДРЛ стоят относительно недорого. Продолжительный срок службы ДРЛ светильников также выделяет их на фоне некоторых других ламп уличного освещения. Также следует отметить дуговые ртутные лампы, они обладают большей световой отдачей.
Чаще всего используются ртутные газоразрядные светильники мощностью от 125 Вт до 1000 Вт. Их применяют для подсветки скверов, дорог, автостоянок, площадей и т.д. Степень цветопередачи у таких приборов — 3, что является посредственным уровнем, а цветовая температура — 3400–4200 К. Срок службы до 20 000 часов. Спектр излучения — синий и зеленый видимый спектр. Светоотдача — до 60 Лм/Вт. Для подключения в сеть необходимо использовать специальное устройство (ПРА). Такие фонари отлично подойдут для освещения небольшого открытого участка, а для больших территорий целесообразней использовать, например, люминесцентные лампы.
Галогенные светильники
Нередко галогенные лампы применяются для подсветки различных зданий, рекламных щитов и мостов. Главной особенностью таких светильников является отличная передача освещения, напоминающего дневной свет — либо точечного, направленного на определенный участок, либо более мягкого и бестеневого. Использование таких приборов для освещения улиц распространено во всем мире. Однако чаще такие устройства используют в прожекторах для подсветки отдельных объектов.
Принцип действия галогенных фонарей практически не отличается от обычных ламп накаливания, однако за счет добавления в буферный газ йода, брома, фтора и других галогенов их срок эксплуатации продлевается почти в 2 раза. В наше время производятся галогенные лампы разной мощности — от 3 до 20 000 Вт. Коэффициент таких приборов более 90, что является очень высоким уровнем. Цветовая температура таких устройств около 3000 К. Спектр максимально приближен к солнечному свету. Подключение производится напрямую.
За счет огромного количества преимуществ перед другими светильниками, галогенные лампы используются в самых современных приборах, предназначенных для наружного освещения. Такие фонари, как правило, отлично защищены от влияния внешней среды, они способны работать в абсолютно любых условиях, а также на таких устройствах нередко есть возможность регулировки мощности.
Металлогалогенные фонари
Данный вид фонарей дает яркий и при этом холодный цвет. Металлогалогенные лампы отлично подходят для освещения открытых площадок, выставочных центров, а также торговых комплексов. Такие светильники обладают очень важным преимуществом перед другими лампами — они абсолютно не чувствительны к резким перепадам напряжения. Чаще всего применяются металлогалогенные устройства для подсветки декоративных и архитектурных объектов.
Металлогалогенные фонари обладают широким диапазоном цветовых температур от 2500 К до 20 000 К. Они также выделяются длительным сроком службы, что делает такие светильники незаменимыми для того, чтобы создать освещенность открытых пространств. Спектр у таких устройств имеет схожесть с дневным светом. МГЛ, как и галогенные приборы, имеют высокий коэффициент цветопередачи более 90. Диапазон мощностей — от 10 Вт до 20 кВт. Для включения в сеть требуется ПРА.
Светодиодные фонари
Светодиодные фонари также распространены для уличного освещения. Главные их преимущества — отличная цветопередача и насыщенная контрастность. Благодаря продолжительному сроку службы светодиодных светильников (до 100 000 часов), надежной защите от внешнего воздействия и высокому уровню экономичности, они отлично подходят для освещения открытых пространств. Светодиодные приборы используются для освещения стадионов. Нередко такие светильники используют дизайнеры для архитектурного, интерьерного и ландшафтного освещения. Мощность таких приборов варьируется от 15 до 40 Вт. Цветовая температура светодиодных фонарей для улицы — 5500–6500 К. Для концентрации света дополнительно применяется отражатель.
Используя светодиодные лампы, необходимые для наружного освещения, обычно задействуют один или несколько фонарей в зависимости от желаемого результата. К примеру, чтобы осветить монумент, достаточно одной такой лампы. Для освещения здания, в свою очередь, используется несколько фонарей, установленных через равномерные промежутки. С помощью светодиодных ламп можно добиться оригинальных эффектов в освещении экстерьера. Следует отметить, что светодиодные фонари способны равномерно и с достаточным уровнем яркости осветить абсолютно любой объект.
Видео
Лампы Уличного Освещения: Разновидности, Характеристики
Задача уличных фонарей заменять солнце
Сегодня представить себе даже небольшой населенный пункт без уличного освещения достаточно сложно. Что уж говорить про густонаселенные города, где ритм ночной жизни зачастую не уступает дневному. Технический прогресс дошел до того, что ярко освещенными стали даже протяженные участки междугородних трасс, что, несомненно, положительно сказывается на безопасности дорожного движения.
Работа над созданием новых и усовершенствование старых источников света идет постоянно. Давайте же разберем лампы уличного освещения, которые сделали нашу жизнь намного удобнее и безопаснее.
Нормы и особенности уличного освещения
Ярко освещенная городская улица
Давайте, прежде чем браться непосредственно за типы ламп, узнаем, что от них требуется в условиях эксплуатации на улицах.
Общие требования
Документом, устанавливающим нормы уличного освещения на территории Российской Федерации является ГОСТ Р 55844-2013. Если вас интересуют тонкости, то просим обращаться непосредственно к его тексту. Мы же назовем лишь основные требования.
Этот знак было бы видно даже без дополнительной подсветки
- Количества света от дорожных фонарей должно хватать, чтобы различать дорожную разметку и знаки уличного движения, а на пешеходных переходах – для того, чтобы различать лица прохожих.
- Фонари располагаются так, чтобы благодаря образуемой ими линии четко было видно направление движения транспорта. Делается это для лучшей зрительной ориентации как водителей, так и пешеходов.
- На перекрестках, для улучшения освещения, ставятся самосветящиеся знаки, которые подвешиваются на высоте 5 м.
Уличные лампы освещения на переходах должны иметь другой цвет
- В таких опасных местах как пешеходные переходы (наземные), закругления дорог и перекрестки должны устанавливаться лампы, цвет которых будет отличен от основного дорожного освещения.
- Если у дороги проходит велодорожка, то ее необходимо осветить фонарями другого цвета, нежели дорогу.
- Если освещение на дороге и велодорожке отсутствует на основном протяжении, то на их пересечениях свет ставится в обязательном порядке.
Что касается самих ламп, то нет никакой привязки к их цвету, главное, чтобы приборы выдавали требуемую мощность, служили долго и окупались. Чем дольше служит лампа, тем реже придется производить замену — данная процедура сама по себе довольно затратна: это и приобретение новых ламп, и выезд специальной техники, и присутствие рабочих.
Как выбираются лампы для уличного освещения
Лампы энергосберегающие для уличного освещения помогаю городу экономить бюджет
Выбор типов ламп, конечно же, ложится на городские власти, так как средства на их приобретение и установку выделяют они. Любая администрация довольна, когда сокращаются бюджетные расходы, поэтому приход современных, эффективных ламп на смену старым не заставляет себя ждать, однако критерии выбора не ограничиваются лишь экономическими соображениями.
Помимо этого в расчет берутся следующие факторы:
- Климатические условия – например, в холодных широтах, люминесцентные лампы горячего запуска могут попросту не стартовать, если температура воздуха окажется слишком низкой;
- Окружающая среда;
- Требуемая мощность;
- Особенности установки лампы.
Натриевая лампа уличного освещения – эффективный источник света
Лампа для уличного освещения постоянно эксплуатируется в сложных условиях, так что вывести ее из строя могут многие факторы – взять хотя бы высокую влажность. Поэтому так важно, чтобы эти приборы были надежно защищены.
Степень защищенности ламп указывается производителями в паспорте изделия, и обозначается она как IP. Этот показатель составляют две цифры, первая их которых (от 1 до 6) – это устойчивость к механическим повреждениям, а вторая (от 1 до 8) – влагонепроницаемость конструкции.
Совет! Чем значения выше, тем лучше. При этом соответственно, растет и цена изделия.
Классификация уличных светильников
Лампы уличного освещения устанавливаются на специальные столбы, завершающиеся фонарями, конструкция которых может отличаться в зависимости от расположения и назначения объекта. Всего различают три типа таких приборов.
Данный фонарь оснащен отражателем
- Первый вариант имеет рефлектор, или по-русски – отражатель, которых позволяет эффективно направлять световой поток в заданную область. В них ставят лампы мощностью от 250 до 400 Вт, и применяются они преимущественно на автомагистралях и широких городских улицах.
Данный фонарь светит во все стороны
- Ко второму типу относятся фонари уличного освещения рассеянного типа. Ставятся они на второстепенных дорогах и рассчитаны на мощность ламп от 75 до 250 Вт. Естественно, такие модели фонарей не имею рефлектора, однако на указанных участках дорог допускается применение и предыдущий тип приборов.
Уличный фонарь для освещения тротуаров и велосипедных дорожек
- Движение на пешеходных дорожках, в скверах, лесопарковых зонах и велосипедных дорожках не может вызвать аварий, поэтому требования к осветительным приборам здесь самые низкие. Устанавливаются тут обычно невысокие фонари рассеянного освещения, рассчитанные на работу с лампами мощностью от 45 до 125 Вт.
Как вариант, для освещения улиц города могут использоваться различные подвесные и консольные конструкции, которые подбираются согласно месту установки и возложенным на них задачам. Часто эти приборы используют не только в практических, но и декоративных целях.
Среди них можно выделить следующие:
Данный светильник монтируется прямо на стену дома
- Фасадные светильники – предназначены для установки на ровные вертикальные поверхности, читай, стены зданий. Представлены, чаще всего, в виде прожекторов, задача которых освещать определенную зону.
Уличные потолочные светильники
- Уличные потолочные светильники, как не удивительно, предназначены для крепления на горизонтальные поверхности, например, на козырьки перед подъездами, на крыши террас и прочие места.
Фонарь подвесного типа
Повесить такой фонарь можно практически везде. Они встречаются и в парках, и в частных домовладениях, так как красивы и многофункциональны.
Также можно было бы рассказать про всевозможные разновидности садовых светильников, но давайте не будем сильно отдаляться от темы и перейдем непосредственно к обзору ламп.
Виды ламп, которые можно встретить на улицах городов
Итак, виды ламп уличного освещения в зависимости от того, как они распределяют свет можно разделить на два типа: симметричные и круглосимметричные. Первые можно разделить на одно- и двухплоскостные.
Среди показателей фонарей также выделяют угол светового потока, силу света и кривую силы света (КСС). Однако эти классификации, скорее, второстепенные, так как первоочередную важность играет тип самой лампы.
Лампа накаливания
Мощность этой лампы составляет 1000 Вт
Сегодня эти лампы уже можно смело причислять к раритетным, так как их использование, особенно в уличном освещении, стремительно прекращается. Способствуют этому следующие недостатки.
- Во-первых, это низкий КПД – большая часть затрачиваемой на питание энергии выделяется в виде теплового излучения, однако справедливости ради стоит отметить, что солнце излучает свет точно таким же образом, поэтому свечение этих приборов так приятно человеческому глазу. При таком освещении человеком правильно воспринимаются цвета окружающих предметов, однако для уличного освещения эта особенность не так важна.
- Во-вторых и третьих, лампы накаливания, неэкономичны и выделяю много тепла, что вытекает из первой особенности. Нам известно, что для освещения улиц, особенно, для проезжей части требуется мощный световой поток. Если для его создания будет использована лампа накаливания, то фонарь будет сильно нагреваться.
Сегодня лампы накаливания Эдисона популярны как декоративное украшение
- Большое энергопотребление по сравнению с конкурентами, так и вовсе делают данный вариант неприемлемым, однако не так давно эти светильники занимали приличную нишу в уличном освещении.
- Но и это еще не все – срок службы лампы в среднем составляет 1000 часов, хотя цена на сам прибор достаточно низкая.
Галогеновые светильники
Галогеновая лампа
Галогеновые лампы для уличного освещения, по сути, усовершенствованные лампы накаливания, которые и света дают больше и служат в 2,5 раза дольше.
В колбу лампы закачан буферный газ (галоген), что и позволяет добиться такого эффекта. Используются такие приборы в уличных прожекторах, тех же фасадных фонарях, и в качестве декоративной подсветки. Для установки на высокие мачты освещения их не используют в виду наличия более эффективных решений.
Газоразрядные лампы
Лампа газоразрядная
Данный вид светильников включает в себя отличающиеся по строению и мощности варианты. Источником света в таких лампах является электрическая дуга, которая возникает в специальной газовой среде.
К их преимуществам можно отнести:
- Высокая эффективность (КПД) – на 1 ватт энергии они могут выдавать до 150 люмен.
- Срок службы, в зависимости от типа, может варьироваться от 3000 до 20000 часов.
- Стоимость таких ламп невысока, а качество из цветопередачи вполне приемлемое для уличного освещения.
Из недостатков следует выделить необходимость наличия пусковой аппаратуры, шумную работу и мерцание. Утилизация таких ламп ограничивается определенными правилами, ведь из разбитой колбы в воздух попадут пары ртути, воздействие которых губительно для живых организмов.
Давайте теперь пробежимся непосредственно по самим источникам света.
Ртутные лампы
Ртутные лампы энергосберегающие уличного освещения
Ртутная лампа газоразрядного типа представляет собой электрический источник света, свечение в котором происходит за счет возникновения газового разряда (протекание электрического тока через газообразное вещество, вследствие его достаточной ионизации) в парах ртути.
- В отечественной светотехнике для обозначения данных источников света используется аббревиатура РЛ (разрядная лампа) – данный термин применяется в документации и технической литературе.
- Данные лампы относятся к люминесцентным, что означает, что видимый спектр свечения и его цвет создаются за счет прохождения излучения (ультрафиолетового) через слой люминофора, которым покрыта колба лампы изнутри. Если данный слой удалить, то света мы практически не увидим, так как основное излучение находится за спектром человеческого восприятия.
Данный тип используется в основном в помещениях
- Различают лампы низкого (РЛНД) и высокого (РЛВД) давлений. К первому типу относятся в основном люминесцентные лампы, которые мы привыкли видеть у себя дома: линейные (трубчатые), компактные (их часто называют энергосберегающими). Применяются они и в медицине – бактерицидные, кварцевые. Эти варианты нас интересуют мало.
Ртутная лампа высокого давления
- А вот второй вариант может гордо носить звание — энергосберегающие лампы для уличного освещения. Их подразделяют на варианты специального и общего назначения. Первые нас интересуют мало, так как используются в основном военными и на специализированных предприятиях, а вот вторые вниманием не обойдем.
- К их числу относятся всем известные ДРЛ (дуговые разрядные лампы) – такая лампа представлена на фото выше. Именно они активно применяются для уличного освещения, однако в последнее время их позиции сильно потеснили натриевые и металлогалогенные светильники, о которых мы поговорим чуть позже.
- Первые ДРЛ лампы имели два электрода, а для их зажигания требовался высоковольтный импульсный источник, в качестве которого использовалось специальное пусковое устройство ПРУЛ-220. Кстати, срок его службы был ниже, чем у самой лампы, что обусловлено уровнем технического развития тех времен, из-за чего в конце 70-х годов было решено прекратить выпуск двухэлектродных моделей.
Схема включения четырехэлектродной лампы
- К ним на смену пришли модели с четырьмя электродами, которые не требовали наличия внешних пусковых агрегатов, а ограничивались лишь регулятором в виде дросселя, включенного с лампой последовательно.
- В последнее время на рынке появились трехэлектродные лампы с одним зажигающим электродом, эффективность которых перед предыдущим вариантом выражается только в большей технологичности производства – показатели мощности и эффективности абсолютно одинаковые.
Давайте вкратце опишем принцип действия данного источника света:
- Итак, внутри лампы имеется горелка, которая представляется собой колбу из прозрачного тугоплавкого материала, обычно кварцевого стекла.
- Внутрь этого элемента закачана определенная порция инертного газа, а также вводится металлическая ртуть в виде небольшого жидкого шарика.
Интересно знать! В уже работавшей лампе, при остывании, ртуть может находиться в виде налета на внутренних стенках колбы или электродах.
- На лампу подается питание. При этом между зажигающим и основным электродами, расположенными близко, возникает тлеющий разряд. То есть расстояние маленькое, а значит напряжение пробоя низкое.
- Из-за этого в полости РТ (колбы) возникает достаточно большое количество носителей заряда, что способствует возникновению пробоя и между основными электродами такого же тлеющего разряда, который практически мгновенно переходит в дуговой.
За цвет лампы отвечает химический состав люминофора
- При этом стабилизация работы лампы наступает лишь спустя 10-15 минут. За это время ток на ней существенно превышает номинальный, и ограничивает его лишь сопротивление пускорегулирующей аппаратуры.
- Время стабилизации работы напрямую зависит от температуры окружающей среды – тем теплее, тем быстрее происходит процесс.
- Как уже говорилось, дуга создает мощное ультрафиолетовое излучение, которое возбуждает свечение люминофора, который наносится на внутреннюю стенку внешней колбы.
Ртутные лампы сильно зависят от питающего их напряжения – его отклонение на 10-15% процентов допускается. При этом наблюдатель может видеть, что меняется и световой поток лампы – на 25-30%.
Совет! Если питающее напряжение упадет ниже 80% от номинала, то лампы могут вовсе не стартовать, а уже горящие просто погаснут.
Горение лампы вызывает ее высокий нагрев, что требует применения термостойких проводов в самом фонаре, что, как понимаете, его удорожает. В таких лампах можно наблюдать такой эффект, что в горячем состоянии ее невозможно запустить, из-за возрастающего напряжения пробоя, поэтому перед повторным запуском требуется остывание.
Интересно знать! Согласно международным договоренностям об экологической безопасности, Россия снимет с производства такие лампы уже к 2020 году.
Металлогалогенные лампы
Еще одна разновидность газоразрядной лампы
Данный тип ламп обозначается как ДРИ, а расшифровывается это – дуговая ртутная с изолирующей добавкой. Конструктивно она мало чем отличается от рассмотренной выше ДРЛ, кроме того, что в горелку дополнительно вводятся галогениды некоторых металлов, например, натрия, индия или таллия, благодаря чему и получается более высокая световая отдача прибора. При этом не теряется цветность излучения, что немаловажно.
Срок службы таких ламп составляет около 8-10 тысяч часов. В лампах ДРИ применяют сегодня горелки из специальной керамики, которые переносят химические реакции с функциональным веществом намного лучше, чем кварцевое стекло, однако это не значит, что нельзя купить другой вариант, ведь стоить он будет куда дешевле.
Для старта такой лампы помимо дросселя применяется ИЗУ (импульсное зажигающее устройство).
Натриевые лампы
Следующим типом газоразрядных ламп, которые считаются едва ли не самыми эффективными, являются натриевые.
Лампы наружного освещения натриевые
- Газовый разряд в этих лампах проходит не через пары ртути, а натрия, чье резонансное излучение и является преобладающим видимой части спектра, исходящего от лампы – их свет желто-оранжевый.
- Излучение является монохроматичным, из-за чего качество цветопередачи находится на низком уровне. Именно поэтому натриевые лампы и используются в основном для наружного уличного освещения.
- Стоит отметить, что в условиях тумана желтое излучение показывает себя куда лучше, чем остальные аналоги.
- Эти приборы дают свет, который мерцает с удвоенной частотой питающей сети – в нашем случае это 120 раз в секунду.
- НЛ также могут быть высокого и низкого давления.
- Они обладают завидной эффективностью – для ламп высокого давления этот показатель составляет 150 Лм/Вт, а для низкого 200.
- Средний срок службы ламп составляет 25-30 тысяч часов – экономия существенная.
В список газоразрядных ламп для уличного освещения можно внести ксеноновые варианты. Принцип их работы такой же, только заполнена колба ксеноном. Свечение такой лампы очень яркое и имеет оттенок близкий к дневному свету.
Лампы индукционного типа
Фонарь уличного освещения с индукционными лампами
Данный тип ламп, в отличие от остальных не имеет электродов. Источником света в них служит плазма, которая возникает за счет ионизации газа посредством высокочастотного магнитного поля.
В состав лампы входят следующие элементы:
- Газоразрядная трубка, внутренние стенки которой при необходимости покрываются люминофором;
- Катушка индуктивности (первичная обмотка трансформатора) – вторичной обмоткой, по сути, является полость колбы;
- Электронный генератор, который создает высокочастотный ток для питания катушки;
- Ферромагнитные экраны и сердечники – для уменьшения рассеивания магнитного поля.
Горит лампа так:
- Генератор создает импульсы электрического тока необходимой частоты.
- Данный ток протекает по обмотке накачки (по катушке), при этом создается магнитное поле, которое изгибается вместе с обмоткой;
- «Вторичная обмотка», которую представляет ионизированный газ в трубке, короткозамкнут.
- Напряжение электрического поля в газе при этом растет до тех пор, пока не достигает величины пробоя. При этом газ становится низкотемпературной плазмой.
- Плазма является прекрасным проводником электричества, поэтому в ней начинает течь ток, а соответственно, выделяться энергия – образуется устойчивый плазменный шнур.
- При этом атомы газа начинают излучать фотоны с определенной длиной волны (зависит от типа газа).
- Преобразование ультрафиолета в видимый свет происходит за счет того же люминофора.
Благодаря своей конструкции индукционные лампы обладают огромным сроком службы – от 60 до 150 тысяч часов. Их светоотдача составляет 80 люмен на ватт.
Лампы мгновенно запускаются и гаснут, не требуя времени на разогрев. Количество циклов включение не ограничено. Цветопередача и инструкция по утилизации такие же, как и у ртутных ламп, так как применяются те же газы и люминофоры.
Светодиодные лампы
Ну, и завершает наш обзор венец светотехники – светодиодные светильники.
Светодиодный фонарь
Использовали мы такие громкие слова неспроста, так как этот источник света сильно потеснил в последние годы своих конкурентов. Он относительно недорог, очень долговечен и универсален.
- Светятся светодиоды благодаря тому, что сделаны они из таких полупроводниковых материалов, которые излучают определенный спектр света при прохождении через них электрического тока, например, арсенид галлия.
- Светодиодные лампы имеют очень низкое энергопотребление и высокую светоотдачу.
- Срок их службы может достигать 80000 часов, при условии соблюдения режима питания и температуры нагрева.
- Такие лампы выделят намного меньше тепла, чем те же лампы накаливания.
- Они имеют высокую механическую прочность, экологически безопасны и в отличие от люминесцентных светильников избавлены от сложной пускорегулирующей аппаратуры (не все) – включение в сеть можно выполнить даже через простой диодный мост. Естественно, качество питающей схемы напрямую влияет на стоимость ламп – ее основная задача выдавать приемлемый для работы ток.
Недостатки у такого оборудования тоже имеются, и их много – назвать хотя бы отсутствие нужных частот в спектре, на которые реагирует зрачок человека, высокую цену, боязнь высоких температур, а как следствие необходимость в эффективных охлаждающих системах, и изначальную высокую стоимость. Но огромное энергосбережение все равно перевешивает чашу весов.
Итак, мы разобрали основные лампы для фонарей уличного освещения. Как видите, вариантов много, и используются они в зависимости от текущих задач. Если тема вам показалась интересной, то можете расширить свои познания, просмотрев видео в этой статье, ну, а мы прощаемся с вами. Всего хорошего!
Освещение улиц — основные правила, выбор ламп, особенности монтажа
С помощью уличного освещения создается искусственное усиление видимости ночью. Для этих целей применяются разные приборы освещения. Крепятся они на столбах, стенах и других опорах. Освещать они могут как направленно, так и локально. При помощи уличного освещения также можно создать уникальную композицию.
Типичное освещение дорог при помощи светильников на столбахОсвещение разделяют на несколько видов:
- По типам источника света.
- По видам опор.
- По способу управления источниками питания.
Система управления может быть, например, автоматической при наличии определенного датчика.
Виды освещения:
- Освещение фасада.
Выполняется с помощью фонарей и прожекторов, закрепленных на здании так, чтобы осветить небольшие участки дома. То есть освещение идет точечно, к примеру, освещение парадного входа. - Ландшафтное освещение.
Разнообразно по своему применению и имеет множество видов осветительных приборов. Может хорошо осветить или красочно выделить отдельные элементы декора. - Освещение дорог.
Лампочки устанавливаются на высоких столбах. Реализовывается за счет рассеянного света, льющегося с большой высоты.
Специфика применения ландшафтного освещения
- Часто с помощью приборов освещения придают декоративный вид территории.
- Устанавливают их на небольшой высоте, чтобы осветить участок, водоем или сад.
- Очень легко создать атмосферу уюта на участке или возле дома.
- При правильном освещении ландшафта человек чувствует себя в безопасности, поскольку уменьшается шанс получить травму.
- Светильники, применяемые при ландшафтном освещении, влагостойки и отличаются большим сроком эксплуатации. Исходя из сферы их применения, они оснащены всеми мерами защиты от внешних воздействий.
- Позволяет создать иллюминацию на участке или доме.
Фасад здания украшен и освещен при помощи светильниковОсобенности
На сегодняшний день не составляет труда придумать осветительный прибор какого угодно дизайна и из любого материала. Можно подобрать лампу под конкретный стиль и интерьер. Источники света делятся на следующие виды:
- Лампа накаливания.
Принцип работы основан на нагреве нитевого элемента в инертном газе до внушительных температур. По характеристикам она имеет хорошую теплоотдачу, достаточно мощная, но неэкономная. - Галогенные лампы.
Являются подвидом ламп накаливания. Разница лишь в том, что нагрев происходит в буферном газе. Благодаря такой технологии срок службы увеличивается вдвое. Сфера применения этих ламп достаточно обширна. Например, в фарах автомобилей.
Газоразрядные лампы
Свечение происходит при сжигании внутри лампы топлива в виде газа.
Достоинства:
- У светильников высокая светоотдача (в районе от 85 до 150 лм), поэтому они очень эффективны в уличном освещении дорог.
- Долгий срок службы – до 2 000 часов. Благодаря этому достигается значительная экономия.
- Очень хороши для декоративной подсветки улицы, так как качество светопередачи на высоком уровне. В современном мире наружное освещение улиц невозможно представить без газоразрядных ламп.
Двор приусадебного участка лучше всего освещать газоразрядными лампами
Недостатки:
Их не так уж и много, и они не сильно влияют на применение ламп для освещения улицы.
- Шумный режим работы светильников. При свечении лампы создается эффект мерцания.
- Вредны для применения внутри помещения из-за наличия в колбе паров ртути. При повреждении колбы пары попадают в организм человека.
Ртутные лампы
Газовый разряд образовывается в ртутных парах. Для уличного освещения применяют обычные ртутные лампы. В медицине – специальные. Управляют режимами работы с помощью пускового аппарата. Время стабилизации зависит от многих факторов и условий применения. Чем температура окружающей среды ниже, тем дольше происходит разогрев лампы.
Недостатки ртутной лампы таковы:
- Увеличение давления при работе. Это означает, что лампа должна остыть перед следующим ее включением.
- Такие лампы очень чувствительны к перепадам напряжения в сети, влияющим на световой поток. При сильном понижении напряжения осветительный прибор может погаснуть.
- Лампа вырабатывает ультрафиолет, что вредно для глаз человека.
Натриевые лампы
Свечение происходит за счет паров натрия и газового разряда в них. Такие лампы применимы только для освещения улицы. Из достоинств нужно отметить почти идеальные характеристики света. Насыщенность цвета обычно приятна для глаз и имеет оранжевый цвет.
К минусам можно отнести сильную зависимость от внешних факторов. Для освещения улиц их специально помещают в плафон из стекла.
Ксеноновые лампы
Принцип основан на дуговых лампах. Дуга горит между двух электродов из вольфрама. Спектр света практически не ограничен. Цвет свечения зависит от того, какой газ расположен внутри.
Люминесцентные лампы
Срок службы их достаточно велик, почти в десять раз больше, чем у обычных ламп. В современном мире для того чтобы убрать шум и мерцание при работе лампы, используют специальные балласты. Также при их помощи можно уменьшить расход электроэнергии. При постоянном включении и выключении лампы очень быстро сгорают, зато они идеальны для уличного освещения. Для того чтобы осветить большой участок, применяются лампы с высоким давлением внутри. На данный момент они считаются самыми лучшими и практичными.
Яркий пример ландшафтного декоративного освещенияТребования к лампам уличного освещения
Основные характеристики приборов освещения – мощность и световой поток. Чем больше ватт в лампе, тем мощнее фонарь или прожектор. Для освещения улиц пропорция должна быть равна 100 лм/1 ватт.
Зачастую парки и скверы освещают локальным светом. Для этого применяют особые плафоны, сделанные так, чтобы рассеивать луч.
Объекты с важной информацией (рекламы и билборды) подсвечиваются прожекторами.
Специфика работы осветительных приборов для уличного освещения разнообразна. Но все они должны обладать определенным набором характеристик и отвечать требованиям безопасности:
1. Лампы, применяемые для улицы, должны обладать хорошей светоотдачей, быть удобными в обслуживании и иметь долгий срок эксплуатации.
В качестве примера будет представлена таблица с характеристиками светодиодного светильника.
| Срок службы светодиода | 100 000 часов |
| Световой поток, лм | 1 344 |
| Мощность потребления, Вт | 14 |
| Напряжение питающей сети, В | 170–250 |
| Степень защищенности от внешних факторов | 65 |
| Температура окружающей среды | -63 до +50 °C |
| Крепление | Консольное крепление на скобе |
| Индекс цветопередачи Ra не менее | 80 |
Помимо этих важных параметров при выборе светильника учитывают еще и пять основных критериев:
- Климат освещаемой территории.
- Интенсивность потока света в пределах территории освещения.
- Разрушающее воздействие окружающей среды на корпус прибора.
- Особенности установки.
- Определенные требования к яркости свечения.
Именно так выглядит современное уличное освещение
От климата, в котором используется светильник, зависит многое, он влияет на сохранность и срок действия осветительного прибора. Степень защищенности прибора указывается в паспорте. Она делится на две категории:
- От 1 до 6 – защищает прибор от пыли и проникновения инородных тел.
- От 1 до 8 – защита от проникновения влаги в прибор освещения.
Виды светильников
Ассортимент приборов освещения достаточно велик по разным параметрам и признакам. Обычно их монтаж производится на столбы, стены и металлические опоры.
Приборы освещения условно подразделяют на классические, энергосберегающие и сферические. Последние представляют собой столб с плафоном круглой формы. Преимущество их в том, что свет распределяется равномерно по всем сторонам. Стекло для плафона применяют разное (матовое, глянцевое), но такое, чтобы оно имело свойство переотражения.
Индерективные светильники работают исходя из принципа распределения светового потока. Их прекрасно можно использовать при освещении города, парка, сквера.
Прожектора различаются:
- По типу устанавливаемых в них ламп и по принципу распределения света внутри.
- По значению силы света и угла светового потока.
Автоматы и фотореле
Фотореле для уличного освещения
Оно бывает автономным и может регулироваться человеком. Для экономии затрат на электроэнергию ставят фотореле, которое включает свет при его необходимости.
Чтобы автоматизировать процесс освещения, устанавливают автоматы. Они позволяют включать свет только в те промежутки времени, когда это нужно. При дополнительной установке специального датчика, который будет контролировать уровень освещенности, можно сэкономить много электроэнергии.
Монтаж уличного освещения
Начинается он с приобретения всех нужных деталей для установки. Монтаж будет происходить на улице, и работать светильник будет там же. Поэтому качество оборудования должно быть на очень высоком уровне, иначе прибор не прослужит долго. Кабели для освещения можно уложить двумя способами:
- Укладка под землей.
Кабель нужно выбирать такой, чтобы он был пригоден для использования под землей, его обязательно помещают в специальный кожух. Монтаж кабеля производится в траншею, и при наличии кожуха его можно поместить на глубину 40 см, а без кожуха требуется глубина 80 см.
После монтажа кабель рекомендуют засыпать лишь на 20 см, следом прокладывается пластмассовая защита и только потом все закапывается полностью. Делается это для того, чтобы защитить кабель от случайного повреждения. - Укладка над землей.
Перед самой установкой нужно поставить опорные столбы. Чтобы протянуть кабель на большое расстояние, его крепят к несущему тросу. Для прокладки кабеля на большое расстояние следует учитывать большие температурные перепады, он должен быть адаптирован к таким условиям.
Адрес: 127282, Москва, ул. Полярная д 31Б, стр 16
|
Какие лампы используются в уличных фонарях
Предлагаем узнать, какие ламы в уличных фонарях используются сегодня. Сравнительно недавно использовались только лампы накаливания, но развитие светотехнической промышленности позволило применять для освещения улиц и более современные виды приборов.
Какие лампы в фонарях уличного освещения применяются сейчас?
Основные проблемы, которыми обладают лампы накаливания как источник освещения улиц – недолговечность, высокий уровень энергопотребления, низкая устойчивость к атмосферным и физическим воздействиям. Все это вынудило искать более эффективные виды светотехники. Итак, какие лампы в фонарях уличного освещения используются в наше время?
- Газоразрядные лампы. Для уличной подсветки применяются 2 вида газоразрядных ламп – ртутные (ДРЛ) и натриевые (ДНАТ). В первом случае в конструкцию прибора закачаны пары ртути, излучающие поток света белого цвета, во втором – пары натрия, и их свечение имеет желтый оттенок. Газоразрядные лампы отличаются мощностью и способны освещать большие площади уличного пространства. Недостаток этих ламп – сильное нагревание в процессе работы, восприимчивость к перепадам напряжения и температур;
- Металлогалогенные лампы (МГЛ). Эти источники света модифицированы из ртутных ламп, но в их колбу, помимо паров ртути, закачаны галогениды – пары йода и брома, таллия и индия. Также мощные, что позволяет хорошо освещать даже большие пространства – как стадионы, площади, концертные площадки;
- Люминесцентные. Отличаются хорошим сроком годности, низким энергопотреблением, но при разбитии требуют специальной утилизации. Поэтому их применяют все реже, как небезопасные;
- Светодиодные. Это самые современные источники света. Их технические возможности оказались полезны в уличном освещении. LED-лампы имеют низкий уровень потребления электроэнергии, выпускаются в нужной мощности и с нужным цветовым спектром, устойчивы скачкам напряжения и механическим воздействиям, долговечны. Кроме того, современные технологии позволяют производить морозостойкие и герметичные светодиодные светильники, что делает их устойчивыми к разным атмосферным и температурным условиям. Подробно о плюсах LED-подсветки улиц мы рассказывали на сайте.
Сегодня светодиодное освещение улиц активно развивается. LED-технологии соединяются с другими инновациями, позволяющими создавать экономичную, экологичную и комфортную подсветку. Например, в ряде городов Германии и Австрии в уличную светодиодную подсветку внедрены датчики времени, которые регулируют интенсивность излучения в зависимости от времени суток.
Светильник дрл: принцип действия и характеристики
Для освещения в доме или в любом другом помещении можно использовать самые разнообразные осветительные приборы. В сегодняшней статье речь пойдет о таком типе осветительных приборов, как лампы ДРЛ.
Такие светильники имеют особенный принцип работы, из-за чего он и стали столь популярными в современном мире. Но для того чтобы создать требуемый уровень освещения, необходимо правильно подобрать светильник, а также его установить своими руками. Всем наиболее важным вопросам, касательно осветительных приборов типа ДРЛ (250 и 400) и ДНаТ будет посвящена наша статья.
Сведения об изделии
Лампы ДРЛ (дуговая ртутная лампа) представляет собой источник света, работающий на принципе оптического излучения, которое генерируется газовым разрядом из ртутных паров. Сегодня это довольно распространенный светильник, который приобрел широкое применение в самых различных сферах.
На сегодняшний день такие лампы используются для создания освещения:
- на промышленных объектах. Это отличные промышленные светильники, создающие хороший световой поток и способные работать в различных условиях;
- для наружного освещения. Такие светильники помещают на столбы, размещенные вдоль дорог, пешеходных дорожек в парках и скверах. Уличный тип ламп может выдержать различные климатические условия и даже резкие перепады температуры;
- создание необходимого уровня освещенности в помещениях общественного назначения;
- для дома и т.д.
Обратите внимание! Наибольшее распространение светильники типа ДРЛ (чаще используются лампы 250, чем 400), как и ДНаТ получили, используясь для уличного освещения.
Лампа уличного типа
Лампы ДРЛ обладают вытянутой формой, благодаря чему они очень похожи на обычные лампочки накаливания. Изделие состоит из следующих компонентов:
- металлический цоколь;
- стеклянная колба;
- трубка, в которой содержаться пары ртути. В трубке пары ртути всегда находятся под давлением. Трубка изготавливается из кварцевого стекла.
Строение лампы
Такое строение обуславливает особый принцип работы подобного рода устройств.
Устройство лампы
Светильники типа ДРЛ имеют особенное устройство, которое позволяет им создавать качественный световой поток. Для этого внешняя часть колбы у ламп покрыта специальным люминофором. Внутрь трубки, после того как из нее был полностью выкачен весь воздух, вводят под давлением пары ртути.
Кроме этого данный тип осветительного прибора не обойдется без двух элементов, выступающих в роли внутреннего сопротивления. Эти элементы размещаются под стеклом и подсоединяются ко второй паре электродов. Если в более ранних версиях использовались два электрода, то в современных моделях таких ламп применяются уже более долговечные четырехэлектронные устройства. Для ламп ДРЛ здесь потребуется только индуктивный дроссель.
Принцип работы осветительных приборов заключается в следующем. Проходя через контактные элементы, сетевое напряжение одномоментно проводится в промежутках между парными электродами с обеих сторон прибора. В результате этого происходит возникновение «тлеющего» разряда. После формирования этого разряда образуется большое число свободных электронов, а также положительно заряженных ионов. Когда их количество станет больше, через 0,5-1 минуту этот тлеющий заряд преобразуется в стабильный дуговой.
Работа лампы
Через 7-10 минут наблюдается постепенное установление электрических и световых рабочих показателей лампы. На этом этапе светильник переходит в фазу своего максимального горения.
Особенностью данного типа осветительных приборов заключается именно в таком длительном «разогреве». Это связано с тем, что на поверхности колбы или в газоразрядном устройстве капля ртути будет испаряться постепенно в результате нагревания изделия. В результате постепенного нагрева и испарения ртути наблюдается улучшение качества заряда. Необходимо помнить, что скорость нагревания светильника ДРЛ определяется внешней температурой помещения.
Какие виды бывают
Лампы внутреннего типа
На сегодняшний день светильники типа ДРЛ имеют достаточно широкое разнообразие. Они могут быть:
- внутренние. Такие приборы предназначены для функционирования внутри помещений. Уличные модели, по сравнению с ними более устойчивы к негативным влияниям окружающей среды, но и модели для помещений также могут эффективно противостоять загрязнению и воздействию влаги. В противном случае их бы не устанавливали на промышленных объектах;
- уличные. Светильник уличный типа ДРЛ специально разработан для работы вне помещений. Его корпус укреплен и герметизирован, что позволяет прибору выдерживать сильный ветер и продолжительный дождь без ощутимого вреда внутреннему содержимому светильника.
Помимо этого светильники могут иметь следующее деление:
Уличный тип лампы
- ДРЛ или дуговые ртутные люминесцентные. Для этих изделий характерен небольшой индекс цветопередачи. Помимо этого они выделяют много тепла в ходе своей работы. Такие светильники нуждаются в 2-х минутном выходе на требуемый уровень светового потока. Также данный тип лам менее устойчив к перепадам напряжения, которые иногда наблюдаются в сети. Поэтому они нуждаются в стабильном источнике энергии;
Обратите внимание! В связи со спецификой работы ламп типа ДРЛ, для их установки необходимо использовать термостойкие приводы.
- ДРЛФ или дуговые ртутные люминесцентные. Предназначены для стимулирования фотосинтеза у растений;
ДРЛ
- ДРВЭД или дуговые ртутные эритемные вольфрамовые лампы. Могут эксплуатироваться без подключения пускорегулирующих аппаратов (ПРА). Их активация происходит с помощью балласта, как и в случае с обычными лампами накаливания. Такие лампы изготавливаются из йодидов металлов, с помощью которых удается создать необходимый уровень цветности. Они испускают ультрафиолетовое (эритемное) излучение. Могут эффективно работать в сетях с переменным током;
Обратите внимание! ДРВЭД могут использовать для стимуляции фотосинтеза у растений. Поэтому часто применяются в фотобиологических приборах, а также в теплицах и парниках.
ДРВЭД
- ДРВ или дуговые ртутные вольфрамовые. Также используется без подключения к ПРА. Для них характерен повышенный индекс светоотдачи и довольно продолжительный срок эксплуатации.
Кроме этого, светильники типа ПРЛ или ДНаТ могут различаться по мощности. Выделяют лапы следующей мощности:
- 125 Вт;
- 250 Вт;
- 400 Вт;
- 700 Вт;
- 1000 Вт.
Обратите внимание! Цифра, которая идет после аббревиатуры ДРЛ означает мощность лампы. Из приведенного выше перечня самыми востребованными на сегодняшний день являются светильники с мощностью 250 и 400 Вт. Именно ДРЛ 250 или 400 зачастую используются для освещения промышленных объектов со средними требованиями норм освещенности.
Как видим, выбор здесь велик. Но если знать особенности каждого вида, то сделать его будет не сложно.
Еще одна разновидность
Лампа ДНаТ
Еще одной разновидностью такой продукции являются лампы ДНаТ. Аббревиатура ДНаТ расшифровывается как дуговая натриевая трубчатая лампа. Принцип работы светильника ДНаТ почти аналогичен лампам ДРЛ.
Данный вид осветительного прибора имеет в своем составе стеклянный баллон. В нем имеется специальная «горелка», имеющая вид цилиндрической разрядной трубки. Эта труба в лампах ДНаТ изготавливается из специального материала (чистая окись алюминия). Внутри труба заполнена парами натрия, который находится здесь под высоким давлением.
Как и при работе ДРЛ, в ДНаТ с помощью прохождения электрического тока через пары натрия формируется дуга. По мощности ДНаТ несколько отличается от ДРЛ.
Светильники ДНаТ бывают таких мощностей:
Рабочий ДНаТ
- 70 Вт;
- 150 Вт;
- 250 Вт;
- 400 Вт.
При этом самыми популярными и широко применяемыми на сегодняшний день являются лампы с мощностью 250 и 400 Вт.
Стоит отметить, что светильники ДНаТ обладают специфическим свечением и создают излучение оранжево-желтого или золотисто-белого оттенков. В целом для освещения данные осветительные приборы используются также часто, как и лампы ДРЛ. При этом считается, что именно светильники ДНаТ являются самыми экономичными источники света. Этим фактом и объясняется довольно обширное распространение данного типа осветительных приборов для создания освещения в самых разнообразных помещениях, а также подсветки улиц. Для создания уличного освещения чаще используют лампы с мощностью в 250 Вт, особенно для подсветки в ночное время магистралей, аэродромов, вокзалов и туннелей. При этом изделия с мощностью 400 Вт для этих целей применяются крайне редко.
Установка
ПРА
Для создания качественного освещения с помощью ламп ДРЛ (мощности 250 или 400 Вт) необходимо правильно установить это изделие. Ведь даже качественная продукция не послужит долго при неправильном монтаже. Особенно если лампа была установлена на улице.
Подключение в сеть превалирующего числа видов ламп ДРЛ происходит через ПРА.
При установке светильников типа ДРЛ (мощности 250 или 400 Вт) следует соблюдать следующие правила:
- перед монтажом нужно обесточить ту часть дома, в которой будет проводиться установка такой лампы;
- монтаж электропроводки осуществляется в открытом исполнении. Провода крепятся на изоляторах, шинопроводах или проводами АРТ;
- для установки лампы нужно использовать комплектные монтажные элементы, которые продаются вместе с изделием;
- обязательно следует придерживаться рекомендаций, которые приведены в инструкции производителем. В противном случае после монтажа осветительный прибор типа ДРЛ может начать работать некорректно;
- подсоединение проводов, идущих от лампы к электросети, следует делать строго по схеме;
Схема подключения
- все места контактов проводов следует хорошо изолировать от влаги. Попадание влаги внутрь прибора может привести к возникновению короткого замыкания, что негативным образом скажется на его функциональности и длительности эксплуатации.
По всем остальным параметрам установка светильников типа ДРЛ не отличается от монтажа других видов осветительных приборов. Соблюдайте рекомендации производителя и все у вас получится.
Опираясь на сведения, приведенные в этой статье, вы сможете без особых проблем подобрать лампу с нужными техническими характеристиками и правильно ее подключить.
Виды уличного освещения | Строительный портал
Благодаря уличному освещению создается искусственное усиление видимости в ночное время суток. Чаще всего для этого используют различные источники освещения, закрепленные на столбах, зданиях и других опорах. Их свет может быть как направленного действия, так и рассеянный. Уличные светильники служат не только для ночной подсветки, но и для создания уникальной атмосферы. В статье пойдет речь о многообразии уличного освещения.
Содержание:
- Особенности ландшафтного освещения
- Уличное освещение и его виды
- Характеристики и требования к лампам уличного освещения
- Разновидности уличных светильников
- Автоматы и фотореле для уличного освещения
Уличное освещение делится на несколько видов по типу источников света, по видам опор и по способу управления источниками питания. Сама система освещения может быть устроена таким образом, что управление происходит автоматически.
- Фасадное освещение представляет собой фонари и прожекторы, которые закрепляются на зданиях таким образом, чтобы освещать небольшие участки территории точечно, например, парадный вход, здание или внутренний двор.
- Самыми большими по разнообразию и видам осветительных приборов можно назвать ландшафтное освещение. Оно не только обозначает садовые дорожки, но и выгодно подчеркивает кустарники, деревья, скульптуры.
- Уличное освещение представлено преимущественно установленными на большой высоте фонарями. Их особенность заключается в создании рассеянного потока света.
Особенности ландшафтного освещения
- Ландшафтные осветительные элементы предназначены для освещения частных домов и приусадебных участков, а также выполняет функцию декоративного элемента.
- Чаще всего они устанавливаются на невысоких столбиках и предназначаются для освещения участков, дорожек, придомовой территории, бассейнов, водоемов и садов.
- Такое освещение создает неповторимую атмосферу и уют, а также позволяет подчеркнуть необычные архитектурные и ландшафтные решения.
- Если светильные приборы подобраны правильно, то освещение не только украсит пространство, но и позволит человеку чувствовать себя в безопасности и уверенно передвигаться по территории в ночное время.
- Особенностью ландшафтных светильников является высокая степень их защиты и устойчивость к влаге. За счет того, что парковым и уличным светильникам приходится работать в условиях открытого пространства и при любых погодных условиях, конструкция их разработана таким образом, что она включает в себя все способы защиты от внешнего неблагоприятного воздействия.
- Они широко представлены разнообразными моделями, среди которых фонари для парковых и садовых участков, подвесы для фасадов, бра и светильники разных форм и размеров.
- Разновидностями ландшафтного освещения служат охранное, функциональное, архитектурное и декоративное освещение, а также отдельно можно выделить иллюминацию.
Уличное освещение и его виды
Для создания светильников уличного освещения используются различные современные и классические материалы, такие как сталь, стекло, пластик, ковка. Стилистическое решение тоже многообразно и может быть выполнено в стиле классики, модерна, хайтека и барокко. По типам источников света их можно разделить на следующие виды.
Лампы накаливания
- Основанные на нагревании нити до высокой температуры в инертном газе. Характеризуются достаточно большой мощностью и теплоотдачей, но затратные по энергопотреблению.
- Галогенные – один из видов ламп накаливания, в который добавлен буферный газ (пары галогена), позволяющий лампе работать дольше. Срок службы за счет такой добавки увеличивается в 2-4 раза (2-4 тысячи часов). Их применяют и во внутреннем и в уличном освещении в прожекторах и фонарях.
Газоразрядные лампы для уличного освещения
Источником света в них выступает сжигание газообразного топлива, которое вызывает образование электрического разряда. Это может быть водород, метан, пропан, природный газ, этилен или другие виды газа.
Преимущества:
- У газоразрядных ламп довольно высокая эффективность работы (светоотдача достигает 85-150 лм/вт), поэтому их часто используют для уличной подсветки.
- Срок службы достигает 3000-20000 часов, что позволяет реже осуществлять замену источников освещения.
- Благодаря качеству светопередачи их часто используют для декоративной уличной подсветки.
Недостатки:
К недостаткам газоразрядных ламп можно отнести непринципиальные для уличной сферы моменты.
- Эти лампы отличаются достаточно шумной работой пусконаладочной установки и мерцающему свечению.
- Также они вредны для внутреннего освещения и тем, что при повреждении колбы лампы, пары ртути отравляют организм человека. Но для наружного освещения эти факторы не существенны, а корпус и колба уличных газоразрядных ламп изготавливаются из прочного материала и вандалоусточивые.
Газоразрядные лампы бывают трех видов: натриевые, ртутные и метало галогенные.
Ртутные лампы
- Работают на основе образования газового разряда в ртутных парах. Для уличного использования подходят лампы общего назначения, а для медицины, промышленности и сельского хозяйства используют ртутные лампы спецназначения.
- Управление параметрами работы ртутной лампы уличного освещения происходит через пусковой аппарат. По окончании заданного срока электро- и светотехнические характеристики источника освещения стабилизируются. Время, за которое происходит стабилизация, связано с внешними условиями: чем холоднее окружающая среда, тем дольше она разогревается.
- В ходе работы подобные лампы быстро накаляются, что требует использования термостойких проводов в осветительной установке.
- К недостаткам ртутных ламп высокой мощности относят увеличение давления в ходе работы. Это значит, что для запуска установки, нужно время, чтобы лампа остыла. А так как ее работа начинается ночью, то за время дня она успевает охладиться и вновь исправно работать.
- Также ртутные лампы для уличного освещения подвержены влиянию перепадов напряжения в сети, которые оказывают влияние на световой поток, излучаемый ими. Если напряжение снижается очень сильно, то ртутная лампа не зажжется, а та, что горит, может погаснуть.
- Газовый разряд, за счет которого функционирует лампа, создает ультрафиолетовое излучение, служащее источником яркого белого света. Происходит это из-за того, что стенки внутри ртутных ламп имеют покрытие из люминофора, от которого образуется ультрафиолет.
- Благодаря экономичному использованию ртутных ламп их выгодно использовать для освещения значительных площадей.
Металл галогенные лампы
- Этот вид газоразрядных ламп имеет специальные добавки из галогенидов металлов в ртутных парах, это дает возможность откорректировать спектральные характеристики прибора.
- Из-за высокой мощности и светопередачи металл галогенные лампы применяются для освещения открытых пространств большой площади, архитектурной подсветки, спортивного освещения и сценической подсветки.
- Такие лампы бывают одноцокольные, мощность которых колеблется в пределах от 125 до 2000 Вт, и софитные с мощностью 70-150 Вт.
- Свет этих ламп ближе к дневному и не имеет примеси голубого цвета. Со временем они способны изменять цветовые характеристики через некоторое время работы. Металл галогенные лампы стали занимать место ртутных аналогов, благодаря их цветовой температуре.
Натриевые лампы
- Принцип их работы заключается в том, что в парах натрия образуется газовый разряд. Такие источники используют только для наружного освещения. Отличительная черта натриевых ламп – низкие спектральные характеристики.
- Спектр освещения желто-оранжевый яркий мягкий свет, который обычно встречается на улицах городов.
- Эффективность натриевых ламп очень высокая, но минусом ее является зависимость от внешних условий температурного режима. Для того чтобы создать необходимую температуру для уличных ламп на основе натрия используют особые колбы, которые производят из боросиликатного стекла.
Ксеноновые лампы
- С встроенными дуговыми лампами, источником света в которых служит электродуга, горящая между двумя электродами. Обычно электроды изготавливают из вольфрама. Внутри находится инертный газ, пары металлов или солей ртути и натрия. Исходя из внутреннего содержимого, давления и температуры излучение этой лампы имеет свет различного спектра. Газ внутри лампы обогащается ионами и переходит в плазму, которая обладает высокой проводимостью тока.
Люминесцентные лампы
- По сравнению с лампами накаливания у люминесцентных ламп очень большая светоотдача и служат они в 10 раз дольше.
- Раньше применялись электромагнитные пусковые и регулирующие устройства. Им на смену пришли электронные, которые называют балласты. Они позволили работать лампам без мерцания и шума, а также увеличить экономичность и уменьшить габариты.
- Снижают срок службы такой лампы частые включения и выключения, поэтому использование люминесцентных ламп отличный вариант для уличного освещения.
- В обоих концах лампы установлены электроды, между которыми находятся пары ртути, а проходящий ток создает УФ излучение. Оно незаметно для человеческого глаза и за счет люминесции преобразуется в видимый свет. Люминофор покрывает внутреннюю поверхность стенок лампы и, поглощая УФ излучение, образует свечение. За счет состава люминофора изменяется и оттенок свечения лампы. 23Вт такой лампы создает освещение равное 100Вт лампочки накаливания.
- В уличном освещении и осветительных установках высокой мощности применяют люминесцентные лампы высокого давления, а лампы низкого давления подойдут для частных приусадебных участков. Это самые надежные на сегодняшний день виды ламп.
Индукционные лампы
- Безэлектродные газоразрядные лампы. Источником света в них является плазма, которая образуется во время ионизации газа магнитным полем высокой частоты. Чтобы образовалось магнитное поле, газовый баллон лампы помещается рядом с катушкой индуктивности. Прямого контакта электродов с газовой плазмой нет, что увеличивает время работы лампы, а стабильность параметров увеличивается. Это объясняется тем, что во внутренней части нет деталей из металла, которые разрушаются ударами ионов и электронов, что позволяет сохранить состав газовой среды.
Освещение на солнечных батареях
- Осветительные приборы с использованием солнечных батарей – отдельный класс уличного освещения, который характеризуется большой экономичностью. Его выгодно использовать как для придомового освещения, так и для масштабного уличного освещения ландшафтов и архитектурных композиций. Они служат альтернативой всем видам ламп электроосвещения.
- Освещение на солнечных батареях характеризуется высокой мобильностью и автономностью, поскольку не требуют подключения к электрической сети. Они включаются и выключаются самостоятельно, поэтому человеческий фактор в их работе отсутствует.
- Яркость излучаемого света возрастает с наступлением темноты, а в светлое время солнечные светильники выключаются автоматически. Использование таких осветительных приборов позволяет экономить на расходе электричества, а по внешнему оснащению они могут иметь более вычурный дизайн и множество декоративных элементов.
- Источником света в них является солнечная энергия, которая накапливается в течение светового дня. С применением солнечных батарей изготавливают как фонари, так и подвесные модели светильников, светодиодные подсветки и прочие декорации. Их чаще всего выбирают для освещения городских ландшафтов в парках и скверах, клумб и аллей, тропинок и подъездных дорожек.
Характеристики и требования к лампам уличного освещения
Все фонари имеют ряд характеристик, основными из которых является мощность и световой поток. Мощность измеряют в Ваттах, а световой поток в Люменах. Эффективность работы фонаря проверяется соотношением Люменов к Ваттам. Чем выше оно, тем мощнее и эффективнее фонарь. У светодиодного уличного освещения это соотношение равно 100Люменов/1 Ватт.
Уличное освещение регулируется нормами СНиП, в которых разрешено широкое использование светодиодной техники.
- Пешеходные дорожки и парки обычно освещаются рассеянным светом. Для этого используют особую конструкцию плафона, который рассеивает лучи. Чтобы увеличить рассеивание лучей на цилиндрические плафоны устанавливают прозрачные кольца рельефной формы. Мощность таких ламп равна 40-125 Ватт, в зависимости от расстояния друг от друга.
- Информационные объекты (номер дома) подсвечивают лампами и прожекторами.
- Есть и архитектурное освещение, которое носит декоративную функцию. Фасады зданий, скульптуры, беседки освещаются также различными видами фонарей и прожекторов.
Из-за специфичности условий работы к уличному освещению предъявляется особый набор требований к техническим характеристикам, дизайну и нормам безопасности.
- Например, для ламп уличного освещения не слишком важна цветопередача или цветность.
- Важными параметрами для них являются: светоотдача, удобство обслуживания, мощность лампы, срок службы. Светоотдачей называют соотношение потока счета к его мощности или по другому – эффективность работы.
Чтобы правильно подобрать вариант уличного освещения, кроме перечисленных параметров, необходимо учитывать 5 основных критерия:
- климат освещаемой территории;
- интенсивность потока в радиусе освещения;
- учет негативного влияния окружающей среды на осветительные приборы;
- особенности монтажа;
- требования к световой яркости или освещенности участков территории.
От климатических особенностей территории зависит уровень защиты, которая показывает возможность попадания в осветительные приборы влаги, пыли или других инородных предметов. Степень защиты светильников отмечается в паспорте устройства. Ее величина имеет два составляющих параметра значения:
- от 1 до 6 степень защиты от проникновения в корпус прибора твердых инородных частиц или пыли.
- от 1 до 8 степень проникновения влаги в корпус осветительного прибора.
Разновидности уличных светильников
Ассортимент уличных светильников включает в себя фонари разного типа (с лампами, с плафонами, струнные), светильники и прожекторы.
- Фонари уличного освещения обычно монтируют на опорные столбы, стены зданий, а также крепят на металлические «струны».
- Светильники исходя из кривизны распределения светового потока делят на:
- классические или парковые;
- энергосберегающие уличные светильники;
- сферические состоят из опоры и плафона шарообразной формы. Их особенность состоит в том, что свет равномерно распределен во все стороны. Плафон такого светильника может быть с матовым или глянцевым стеклом, имеющим свойство переотражения. Полусферические отличаются в основном тем, что верхушка плафона и есть отражатель, поэтому они лучше подойдут для горизонтальных пространств;
- столбики (болларды) производят из пластика, камня иди полированного металла высотой от 0,5 м до 1м. У них также есть ослепляющий эффект;
- светильники отраженного света или индиректы работают по принципу перераспределения светового потока немного иначе. Они напоминают полую трубу с источником света, световодом и широкой крышкой-отражателем. Они отлично подходят для освещения в городе, в парках и скверах, на спортплощадках и в частных садах;
- встраиваемые светильники крепятся на вертикальные и горизонтальные поверхности. Поток света идет перпендикулярно поверхности своей установки. Применяются для ландшафтного освещения.
Типы уличных прожекторов:
- прожекторы делят по типу ламп, установленных в них, а также по принципу того, как распределяется свет. Симметричные бывают двух видов — одноплоскостные и двухплоскостные;
- также они делятся на выраженную в числовом значении силу света и угол светового потока. Однако, основная их классификация – по типу используемых ламп.
Автоматы и фотореле для уличного освещения
- Система освещения может регулироваться автономно или зависеть от человеческого фактора. Чтобы экономить затраты электроэнергии часто поздней ночью свет либо становится немного приглушенным, либо выключается на некоторое время.
- Использование автоматов при организации уличного освещения позволяет включать и выключать лампы в заданное время. Для этого либо ставится таймер на определенное врем, либо задается параметр уровня освещенности, который контролирует специальный датчик, например, фотодиод.
- Также экономить на электроэнергии позволяют фотореле для уличного освещения. Благодаря ним осветительные приборы включаются и выключаются автоматически в зависимости от солнечного света.