Materiale elettrico, luce, illuminazione

Tipi di illuminazione stradale

Grazie all’illuminazione stradale si crea un aumento artificiale della visibilità notturna. Molto spesso, per questo vengono utilizzate varie fonti di illuminazione, fissate su pali, edifici e altri supporti. La loro luce può essere direzionale o diffusa. I lampioni servono non solo per l’illuminazione notturna, ma anche per creare un’atmosfera unica. L’articolo discuterà la varietà di illuminazione stradale.

Contenuto:

L’illuminazione stradale è suddivisa in più tipologie in base al tipo di sorgenti luminose, in base ai tipi di supporti e in base al metodo di controllo delle fonti di alimentazione. Il sistema di illuminazione stesso può essere organizzato in modo tale che il controllo sia automatico.

L’illuminazione di facciata è costituita da lanterne e faretti che vengono fissati agli edifici in modo tale da illuminare con un punto piccole aree del territorio, ad esempio un ingresso frontale, un edificio o un cortile..

Il più grande in termini di varietà e tipi di dispositivi di illuminazione può essere chiamato illuminazione paesaggistica. Non solo denota i percorsi del giardino, ma enfatizza anche favorevolmente arbusti, alberi, sculture.
L’illuminazione stradale è rappresentata principalmente da lanterne ad alta quota. La loro caratteristica è quella di creare un flusso luminoso diffuso..

Caratteristiche dell’illuminazione paesaggistica

Gli elementi di illuminazione paesaggistica sono progettati per illuminare case private e terreni domestici e fungono anche da elemento decorativo.
Molto spesso vengono installati su pilastri bassi e hanno lo scopo di illuminare aree, percorsi, locali, piscine, laghetti e giardini.
Tale illuminazione crea un’atmosfera e un comfort unici e consente anche di enfatizzare soluzioni architettoniche e paesaggistiche insolite.

Se gli apparecchi di illuminazione sono selezionati correttamente, l’illuminazione non solo decorerà lo spazio, ma consentirà anche a una persona di sentirsi al sicuro e di muoversi con sicurezza nel territorio di notte..
Una caratteristica delle lampade paesaggistiche è il loro alto grado di protezione e resistenza all’umidità. A causa del fatto che i lampioni stradali e dei parchi devono funzionare in spazi aperti e in tutte le condizioni atmosferiche, il loro design è progettato in modo tale da includere tutti i metodi di protezione dalle influenze esterne avverse.
Sono ampiamente rappresentati in una varietà di modelli, tra cui lanterne per parchi e giardini, sospensioni per facciate, applique e lampade di varie forme e dimensioni..
Le varietà di illuminazione del paesaggio sono l’illuminazione di sicurezza, funzionale, architettonica e decorativa e l’illuminazione può anche essere distinta separatamente..

Illuminazione stradale e sue tipologie

Vari materiali moderni e classici vengono utilizzati per creare apparecchi di illuminazione stradale, come acciaio, vetro, plastica, forgiatura. Anche la soluzione stilistica è diversa e può essere realizzata nello stile classico, moderno, hi-tech e barocco. Per tipi di sorgenti luminose, possono essere suddivisi nei seguenti tipi.

Lampade ad incandescenza

Basato sul riscaldamento del filamento ad alta temperatura in un gas inerte. Sono caratterizzati da una potenza e da un trasferimento di calore sufficientemente grandi, ma costosi in termini di consumo energetico.

L’alogeno è un tipo di lampada a incandescenza in cui è stato aggiunto un gas tampone (vapore alogeno) per consentire alla lampada di durare più a lungo. La durata dovuta a tale additivo aumenta di 2-4 volte (2-4 mila ore). Sono utilizzati nell’illuminazione sia interna che esterna in faretti e lanterne..

Lampade a scarica per illuminazione stradale

La fonte di luce in essi è la combustione di combustibile gassoso, che provoca la formazione di una scarica elettrica. Questo può essere idrogeno, metano, propano, gas naturale, etilene o altri tipi di gas..

Vantaggi:

Le lampade a scarica di gas hanno un’efficienza operativa piuttosto elevata (l’emissione luminosa raggiunge 85-150 lm / W), quindi sono spesso utilizzate per l’illuminazione stradale.
La vita utile raggiunge le 3.000-20.000 ore, il che consente una sostituzione meno frequente delle sorgenti luminose.
A causa della qualità della trasmissione della luce, vengono spesso utilizzati per l’illuminazione stradale decorativa..

Svantaggi:

Gli svantaggi delle lampade a scarica includono momenti non fondamentali per la sfera stradale..

Queste lampade si distinguono per un funzionamento piuttosto rumoroso dell’unità di messa in servizio e un bagliore tremolante..
Sono anche dannosi per l’illuminazione interna e per il fatto che se la lampadina è danneggiata, i vapori di mercurio avvelenano il corpo umano. Ma per l’illuminazione esterna, questi fattori non sono significativi e il corpo e la lampadina delle lampade a scarica di gas stradali sono realizzati in materiale durevole e resistente agli atti vandalici.

Le lampade a scarica di gas sono di tre tipi: sodio, mercurio e alogene metalliche.

Lampade al mercurio

Funzionano sulla base della formazione di una scarica di gas nel vapore di mercurio. Le lampade per uso generale sono adatte per l’uso esterno e le lampade al mercurio per usi speciali sono utilizzate per la medicina, l’industria e l’agricoltura..

I parametri del funzionamento della lampada al mercurio dell’illuminazione stradale sono controllati attraverso il dispositivo di avviamento. Al termine del periodo specificato, le caratteristiche elettriche e illuminotecniche della sorgente luminosa sono stabilizzate. Il tempo necessario per la stabilizzazione è legato alle condizioni esterne: più l’ambiente è freddo, più a lungo si riscalda.
Durante il funzionamento, tali lampade si illuminano rapidamente, il che richiede l’uso di fili resistenti al calore nell’impianto di illuminazione..
Gli svantaggi delle lampade al mercurio ad alta potenza includono un aumento della pressione durante il funzionamento. Ciò significa che è necessario del tempo affinché la lampada si raffreddi per avviare l’installazione. E poiché il suo lavoro inizia di notte, durante il giorno riesce a rinfrescarsi e a lavorare di nuovo correttamente..
Inoltre, le lampade al mercurio per l’illuminazione stradale sono soggette a picchi di tensione nella rete, che influiscono sul flusso luminoso emesso da esse. Se la tensione scende molto, la lampada al mercurio non si accenderà e quella che brucia potrebbe spegnersi.
La scarica di gas, grazie alla quale funziona la lampada, crea radiazioni ultraviolette, che fungono da fonte di luce bianca brillante. Ciò è dovuto al fatto che le pareti all’interno delle lampade al mercurio sono rivestite con un fosforo, da cui si forma la luce ultravioletta..
Grazie all’uso economico delle lampade al mercurio, è vantaggioso utilizzarle per illuminare grandi aree..

Lampade alogene in metallo

Questo tipo di lampade a scarica di gas ha speciali additivi da alogenuri metallici in vapori di mercurio, che consentono di correggere le caratteristiche spettrali del dispositivo..

Grazie alla loro elevata potenza e trasmissione della luce, le lampade alogene metalliche sono utilizzate per l’illuminazione di grandi spazi aperti, illuminazione architettonica, illuminazione sportiva e illuminazione scenica..
Tali lampade sono a cappuccio singolo, la cui potenza varia da 125 a 2000 W e intradosso con una potenza di 70-150 W.
La luce di queste lampade è più vicina alla luce del giorno e non ha impurità di blu. Nel tempo, sono in grado di cambiare le caratteristiche del colore dopo un po’. Le lampade alogene metalliche hanno iniziato a prendere il posto degli analoghi al mercurio a causa della loro temperatura di colore.

Lampade al sodio

Il principio del loro funzionamento è che si forma una scarica di gas in vapore di sodio. Tali sorgenti sono utilizzate solo per l’illuminazione esterna. Una caratteristica distintiva delle lampade al sodio – basse caratteristiche spettrali.

Spettro di illuminazione luce morbida brillante giallo-arancio che si trova comunemente nelle strade della città.
L’efficienza delle lampade al sodio è molto elevata, ma il suo svantaggio è la dipendenza dalle condizioni esterne del regime di temperatura. Per creare la temperatura richiesta per i lampioni stradali a base di sodio, vengono utilizzate lampadine speciali, realizzate in vetro borosilicato..

Lampade allo xeno

Con lampade ad arco integrate, la cui sorgente luminosa è un arco elettrico che brucia tra due elettrodi. Tipicamente, gli elettrodi sono fatti di tungsteno. All’interno c’è un gas inerte, vapori di metalli o sali di mercurio e sodio. In base al contenuto interno, alla pressione e alla temperatura, la radiazione di questa lampada ha una luce di spettro diverso. Il gas all’interno della lampada si arricchisce di ioni e passa nel plasma, che ha un’elevata conducibilità di corrente.

Lampade fluorescenti

Rispetto alle lampade ad incandescenza, le lampade fluorescenti hanno un’emissione luminosa molto elevata e durano 10 volte di più.
In precedenza, venivano utilizzati dispositivi di avviamento e regolazione elettromagnetici. Sono stati sostituiti da quelli elettronici, che sono chiamati reattori. Hanno permesso alle lampade di funzionare senza sfarfallio e rumore, oltre ad aumentare l’efficienza e ridurre le dimensioni..

L’accensione e lo spegnimento frequenti riducono la durata di tale lampada, quindi l’uso di lampade fluorescenti è un’opzione eccellente per l’illuminazione stradale.
Ad entrambe le estremità della lampada sono installati elettrodi, tra i quali ci sono vapori di mercurio e la corrente che passa crea radiazioni UV. È invisibile all’occhio umano e viene convertito in luce visibile a causa della luminescenza. Il fosforo ricopre la superficie interna delle pareti della lampada e, assorbendo le radiazioni UV, forma un bagliore. A causa della composizione del fosforo, cambia anche l’ombra della luminescenza della lampada. 23W di una tale lampada creano un’illuminazione pari a 100W di una lampadina a incandescenza.
Le lampade fluorescenti ad alta potenza sono utilizzate nell’illuminazione stradale e negli impianti di illuminazione ad alta potenza e le lampade a bassa pressione sono adatte per i terreni domestici privati. Questi sono i tipi di lampade più affidabili oggi.

Lampade a induzione

Lampade a scarica di gas senza elettrodi. La fonte di luce in essi è il plasma, che si forma durante la ionizzazione del gas da un campo magnetico ad alta frequenza. Per creare un campo magnetico, la bombola del gas della lampada viene posizionata accanto all’induttore. Non c’è contatto diretto degli elettrodi con il gas plasma, il che aumenta il tempo di funzionamento della lampada e aumenta la stabilità dei parametri. Ciò è dovuto al fatto che nella parte interna non ci sono parti metalliche che vengono distrutte dall’impatto di ioni ed elettroni, il che consente di preservare la composizione del mezzo gassoso.

Illuminazione ad energia solare

I dispositivi di illuminazione che utilizzano pannelli solari sono una classe separata di illuminazione stradale, caratterizzata da un’elevata efficienza. È vantaggioso utilizzarlo sia per l’illuminazione domestica che per l’illuminazione stradale su larga scala di paesaggi e composizioni architettoniche. Servono come alternativa a tutti i tipi di lampade per illuminazione elettrica.
L’illuminazione ad energia solare è caratterizzata da elevata mobilità e autonomia, poiché non richiede un collegamento elettrico. Si accendono e si spengono da soli, quindi non c’è alcun fattore umano nel loro lavoro.
La luminosità della luce emessa aumenta con l’inizio dell’oscurità e durante il giorno le luci solari si spengono automaticamente. L’uso di tali apparecchi di illuminazione consente di risparmiare sul consumo di elettricità e, in termini di apparecchiature esterne, possono avere un design più elaborato e molti elementi decorativi..
La fonte di luce in essi è l’energia solare, che si accumula durante le ore diurne. Con l’utilizzo di pannelli solari si realizzano sia lanterne che modelli a sospensione di lampade, retroilluminazione a led e altre decorazioni. Sono più spesso scelti per illuminare paesaggi urbani in parchi e piazze, aiuole e vicoli, vialetti e vialetti..

Caratteristiche e requisiti per i lampioni stradali

Tutte le lanterne hanno una serie di caratteristiche, le principali delle quali sono la potenza e il flusso luminoso. La potenza si misura in watt e il flusso luminoso in lumen. L’efficienza della torcia è controllata dal rapporto tra Lumen e Watt. Più è alto, più potente ed efficace è la torcia. Per l’illuminazione stradale a LED, questo rapporto è di 100 Lumen / 1 Watt..

L’illuminazione stradale è regolata da SNiP, che consente l’uso diffuso della tecnologia LED.

I passaggi pedonali e i parchi sono generalmente illuminati con luce diffusa. Per questo, viene utilizzato un design speciale dell’ombra, che disperde i raggi. Per aumentare la diffusione dei raggi, gli anelli di rilievo trasparenti sono installati su sfumature cilindriche. La potenza di tali lampade è di 40-125 watt, a seconda della distanza l’una dall’altra.
Gli oggetti informativi (numero civico) sono illuminati con lampade e faretti.
C’è anche un’illuminazione architettonica che ha una funzione decorativa. Anche le facciate di edifici, sculture, gazebo sono illuminate da vari tipi di lanterne e proiettori.

A causa della specificità delle condizioni di lavoro, l’illuminazione stradale ha una serie speciale di requisiti per le caratteristiche tecniche, il design e gli standard di sicurezza..

Ad esempio, per i lampioni, la resa cromatica o la cromaticità non sono troppo importanti..
I parametri importanti per loro sono: emissione luminosa, facilità di manutenzione, potenza della lampada, durata. L’efficienza luminosa è chiamata il rapporto tra il flusso dell’account e la sua potenza, o in un altro modo: l’efficienza del lavoro.

Per scegliere l’opzione giusta per l’illuminazione stradale, oltre ai parametri elencati, è necessario tenere conto di 5 criteri principali:

il clima della zona illuminata;
l’intensità del flusso nel raggio di illuminazione;
tenendo conto dell’impatto negativo dell’ambiente sui dispositivi di illuminazione;
caratteristiche di installazione;
requisiti per la luminosità della luce o l’illuminazione di aree del territorio.

Il livello di protezione dipende dalle caratteristiche climatiche del territorio, che mostra la possibilità che umidità, polvere o altri corpi estranei entrino nei dispositivi di illuminazione. Il grado di protezione degli apparecchi è annotato nel passaporto del dispositivo. Il suo valore ha due componenti del valore del parametro:

da 1 a 6 gradi di protezione contro la penetrazione di particelle solide estranee o polvere nell’alloggiamento del dispositivo.
da 1 a 8 il grado di penetrazione dell’umidità nel corpo del dispositivo di illuminazione.

Varietà di lampioni

La gamma dei lampioni comprende lampade di diverse tipologie (con lampioni, con paralumi, a corda), lampade e faretti.

I lampioni sono solitamente montati su pali, pareti di edifici e anche attaccati a “corde” metalliche.

Gli apparecchi, in base alla curvatura della distribuzione del flusso luminoso, si dividono in:

classico o parco;
lampioni a risparmio energetico;
quelli sferici sono costituiti da un supporto e da un paralume sferico. La loro particolarità è che la luce è distribuita uniformemente in tutte le direzioni. Il plafond di una tale lampada può essere con vetro opaco o lucido, che ha la proprietà di ri-riflessione. Emisferiche si differenzia principalmente per il fatto che la parte superiore del plafond è il riflettore, quindi sono più adatte per gli spazi orizzontali;

i pali (dissuasori) sono realizzati in plastica, pietra o metallo lucidato con un’altezza da 0,5 m a 1 m. Hanno anche un effetto accecante;
gli apparecchi a luce riflessa o indiretta funzionano secondo il principio della ridistribuzione del flusso luminoso in modo leggermente diverso. Assomigliano a un tubo cavo con una sorgente luminosa, una fibra ottica e un’ampia copertura del riflettore. Sono ottimi per l’illuminazione in città, nei parchi e nelle piazze, sui campi sportivi e nei giardini privati;

gli apparecchi da incasso sono montati su superfici verticali e orizzontali. Il flusso di luce va perpendicolare alla superficie della sua installazione. Utilizzato per l’illuminazione del paesaggio.

Tipi di faretti stradali:

i faretti sono divisi per il tipo di lampade installate in essi, nonché per il principio di distribuzione della luce. I simmetrici sono di due tipi: un piano e due piani;
si suddividono inoltre in intensità luminosa numerica e angolo di flusso luminoso. Tuttavia, la loro classificazione principale è in base al tipo di lampade utilizzate..

Dispositivi automatici e fotorelè per illuminazione stradale

Il sistema di illuminazione può essere regolato autonomamente o dipendere dal fattore umano. Per risparmiare sui costi energetici, spesso a tarda notte, la luce diventa leggermente fioca o si spegne per un po’.
L’uso di macchine automatiche per l’organizzazione dell’illuminazione stradale consente di accendere e spegnere le lampade in un momento specifico. Per fare ciò, viene impostato un timer per un certo tempo o viene impostato un parametro del livello di illuminazione, che è controllato da un sensore speciale, ad esempio un fotodiodo.
I fotorelè per l’illuminazione stradale risparmiano anche sull’energia elettrica. Grazie a loro, i dispositivi di illuminazione si accendono e si spengono automaticamente a seconda della luce solare..