روشنایی معابر شهری با پایه فلزی

روشنایی معابر شهری با پایه فلزی

در جامعه یکی از مهم ترین وظایف دستگاه های اجرایی تأمین کردن امنیت، رفاه و ایجاد شرایط مناسب برای افراد جامعه است. از جمله مواردی که می تواند شرایط مذکور را فراهم کند، تأمین روشنایی معابر کوچه ها، خیابان ها و بزرگراه ها می باشد. لذا از جمله وظایف هر شرکت توزیع برق طراحی سیستم روشنایی شهری می باشد.

سیستم روشنایی شامل چراغ (بخار سدیم، بخار جیوه، LED و …)، پایه فلزی، سیستم ارت، شبکه تغذیه کننده و … می باشد. از جمله  نشریات معتبر در حوزه طراحی روشنایی معابر می توان به موارد ذیل اشاره نمود.

• نشریه 195 : مشخصات فني عمومي و اجرايي روشنايي راههاي شهري (سال 1379)
• نشریه 614 : مشخصات فني عمومي و اجرايي روشنايي راه ها (سال 1392) اين نشريه دربرگيرنده مشخصات، ضوابط و دستورالعمل هاي فني لازم در زمينه طراحي، اندازه گيري و اجراي سيستم هاي روشنايي انواع مختلف راه ها براساس طبقه بندي آنها و مطابقت با استاندارد روشنايي مي باشد.

در ادامه برخی از تعاریف کاربردی در طراحی روشنایی معابر بیان می گردد.

شار یا جریان نوری: توان تشعشعات قابل رویت که از منبع نور خارج شده باشد. واحد اندازه گیری شار نوری لومن است.

ضریب بهره نوری: نسبت شار نور خروجی از منبع به توان الکتریکی آن و واحد آن لومن بر وات می باشد.

شدت نور (I): برابر است با تراکم شار نوری در فضا. واحد شدت نور، کاندلا است.

درخشندگی یا تراکم نور (L): معیار سنجش شدت نور در واحد مساحت است. واحد آن کاندلا بر متر مربع می باشد.

شدت روشنایی : به شار نوری تابیده شده در واحد مساحت گفته می شود. واحد شدت روشنايي لوكس (Lx) می باشد که با دستگاه لوکس متر می توانیم شدت روشنایی محیط را اندازه گیری نماییم.

خیرگی: عامل کاهش تمایز میان اشیاء و سطح زمین است. در شرایطی که خیرگی به حدی برسد که شیء قابل تشخیص نباشد و دیده نشود، خیرگی مطلق ایجاد می گردد.

خیرگی یکی از عوامل آزاردهنده در روشنایی است که موجب می‌شود حوزه دید محدود شود و چشم و ذهن افراد را دچار خستگی می‌کند. خیرگی می‌تواند بر اثر استفاده از چراغ‌های نامناسب، قرارگرفتن چراغ در موقعیت نامناسب، یا انعکاس بیش از اندازه سطوح ایجاد شود.

پيچيدگي حوزه ديد: گاهي سيستم روشنايي معبر و يا ديگر علائم موجود در حوزه ديد كاربر معبر، باعث بروز اشتباه، گيج شدن و يا اذيت او مي شود .بروز اين مساله را پيچيدگي حوزه ديد مي گويند. نمونه هايي از اين علائم مشكل ساز، آگهي هاي تبليغاتي، پايه هاي روشنايي، ساختمان هاي روشن شده و يا روشنايي زمين هاي ورزشي هستند.

سطح درخشندگي محيط پيرامون: سطح درخشندگي كه براي محيط اطراف معبر تشخيص داده مي شود.

 

فاکتورهای مهم در انتخاب لامپ برای روشنایی معابر

1- طول عمر لامپ

مبناي تعريف طول عمر، كاهش شار نور خروجي از منبع نور و يا خاموش شدن (از كار افتادن) آن است.

2- بهره نوری لامپ (مهمترین معیار انتخاب لامپ)

هر چه نسبت لومن بر وات بزرگتر باشد، نوري كه يك لامپ از انرژي مصرفي خود توليد مي كند، بيشتر خواهد بود.

3- تأثير بر محيط زيست

در اكثر منابع نوري جهت افزايش بازدهي و همچنين كيفيت رنگ، از جيوه استفاده مي شود. جيوه براي انسان ماده اي سمي و براي محيط زيست و لايه ازون ماده اي مخرب است.

4- تأثير درجه حرارت محيط بر عملكرد

به دليل آنكه در لامپ هاي كم فشار به خاطر وابستگي ميزان فشار درون لامپ به درجه حرارت محيط، ميزان فشار گاز و به تبع آن شار نوري خروجي با تغييرات درجه حرارت، تغيير مي كند، فشار گاز درون لامپ را براي يك درجه حرارت خاص (مثلاً 25 درجه) براي رسيدن به حداكثر شار خروجي در توان نامي تنظيم مي كنند.

ساختار پایه های روشنایی معابر

• ارتفاع چراغ: فاصله عمودي بین مرکز فتومتریک و سطح معبر، ارتفاع چراغ نام دارد.
• طول بازو: فاصله افقی بین ابتداي چراغ و خط عمودي که از مرکز مقطع پایه در سطح زمین می گذرد ، طول بازو نام دارد که در شکل زیرنشان داده شده است.
• زاویه بازو: زاویه اي است که بین امتداد بازو و خط عمود بر پایه تشکیل می شود. با تغییر این زاویه، شدت روشنایی روي قسمت هاي مختلف معبر تغییر میکند.

 

• ارتفاع نصب

از آنجا که ارتفاع متداول یک ساختمان دو طبقه تقریبا 6 متر است، بنابراین ارتفاع مناسب نصب پایه های روشنایی در معابر مجاور مناطق مسکونی و راه های محلی، 5 یا 6 متر می باشد. ارتفاع نصب مناسب برای معابر شریانی درجه دو ، 8 ، 10 یا 12 متر بوده و در مسیرهای دوبانده با سرعت بالا و یا معابر شریانی درجه یک 12 و یا 15 متر می باشد.

 

آرایش سیستم روشنایی معابر

 الف) نصب در وسط معبر

این نوع آرایش نصب معمولاً برای معابر ماشین رو دو بانده و یا آزادراه ها و بزرگراه ها مناسب می باشد.

ب) نصب روبروی هم

در این روش نصب، چراغ ها در دو طرف جاده روبروی هم قرار می گیرند. این روش بیشتر زمانی استفاده می شود که عرض جاده از 1/5 برابر ارتفاع پایه چراغ بیشتر باشد. این روش معمولاً برای جاده هایی با دو مسیر رفت و برگشت در یک راه مورد استفاده قرار می گیرد.

ج) نصب زیگزاگی

در این حالت نصب چراغ ها در دو طرف جاده قرار می گیرند. این روش اساساً زمانی مورد استفاده قرار می گیرد که عرض جاده بین 1 تا 1/5 برابر ارتفاع پایه چراغ باشد. درخشندگی سطح جاده، یک در میان روشن و تیره نباشد. این نوع نصب معمولاً برای جاده هایی که دارای دو مسیر رفت و برگشت در یک راه هستند مورد استفاده قرار می گیرد.

د) نصب در یک طرف (چپ یا راست)

در این حالت از نصب، همه چراغ ها در یک طرف جاده قرار می گیرند. این نوع نصب بیشتر برای جاده هایی استفاده می شود که عرض آن­ها برابر یا کمتر از ارتفاع پایه چراغ باشد. درخشندگی سطح جاده در یک سمت به ناچار بیشتر از طرف دیگر می باشد. این نوع نصب معمولاً برای جاده هایی که دارای دو مسیر رفت و برگشت هستند (در یک راه) استفاده می شود.

ه) ترکیب در وسط و نصب روبرو

این نوع آرایش نصب برای معابری که قسمت ماشین رو بسیار وسیعی داشته باشند.

و) روشنایی محوری معبر

در این نوع آرایش چراغ ها با استفاده از سیم مهاری متصل شده به دو پایه در دو طرف معبر، بر روی محور مرکزی معبر قرار می گیرند و مناسب معابر پوشیده از درخت می باشد.

 

لامپ و چراغ روشنایی معابر

انواع مختلف لامپ در روشنایی معابر استفاده می شود که می توان به موارد ذیل اشاره نمود.

• لامپ های بخار جیوه پرفشار
• لامپ های فلورسنت
• لامپ های بخار سدیم پرفشار و کم فشار
• لامپ های متال هالید
• لامپ های LED

از جمله لامپ های پرمصرف در روشنایی معابر می توان به لامپ های بخارسدیم اشاره نمود. در سال های اخیر لامپ های LED با توجه به مزایایی که در ادامه بیان می گردد، جایگزین خوبی برای سایر لامپ ها شده است.

جایگزینی چراغ های بخار سدیم با چراغ های LED در روشنایی معابر

 

مقایسه نور بین لامپ های بخار سدیم و LED