حساب إضاءة الطرق: كيف تحقق من أداء إضاءة الطرق باستخدام DIALux

حساب إضاءة الطرق الاحترافي ليس مجرد تحديد عدد الليوكس التي يمكن أن توفرها مصباح الشارع LED. يجب أن يُظهر تصميم إضاءة الطرق أن التثبيت المقترح يقدم الأداء المطلوب من الإضاءة تحت ظروف المشروع الفعلية.

يُستخدم DIALux على نطاق واسع لمحاكاة الإضاءة في الشوارع لأنها تسمح للمصممين بتعريف م-profils الطرق، وتوزيع الإضاءة، ومواصفات الأضواء، والمعايير المطبقة، ثم إنتاج نتائج الحسابات التفصيلية. يمكن أن تشمل هذه النتائج قيم أداء الإضاءة، وأسهم التماثل، والرسوم البيانية للقيم، جداول الحسابات.</p>

ومع ذلك، لا يعني تلقي تقرير DIALux تلقائيًا أن تصميم الإضاءة مطابق.

يحسب DIALux أداء النموذج. تحدد المراجعة ما إذا كان هذا الأداء كافيًا لمشروع الطريق الفعلي.

لمراجعة تقرير إضاءة الطرق DIALux بشكل صحيح، يجب التأكد من أن النموذج يمثل المشروع الحقيقي، وأن البيانات الفوتوميترية للأنوار المستخدمة صحيحة، وأن النتائج المحسوبة تفي بالمتطلبات الأداء المناسبة.

ما المعلومات المطلوبة لحساب إضاءة الطرق الموثوق بها؟

دقة حساب إضاءة الشوارع في DIALux تعتمد بشكل كبير على بيانات الإدخال. يجب أن تمثل هندسة الطريق المشروع الفعلي، بما في ذلك عرض الطريق، ترتيب المسارات، تخطيط مسار الطريق، وخصائص سطح الطريق ذات الصلة. معاملات التثبيت مهمة بنفس القدر. ارتفاع التثبيت، المسافة بين الأعمدة، المسافة الممتدة، توزيع الإنارة، الاتجاه، والانحدار يمكن أن يؤثر جميعها على توزيع الإضاءة النهائي.

المدخلات الحاسمة الأخرى هي بيانات التوزيع الضوئي لمصابيح الشوارع. ملفات التوزيع الضوئي، مثل ملفات IES أو LDT، تصف كيف تقوم الإضاءة بتوزيع الضوء وتسمح ببرامج تصميم الإضاءة بحساب الأداء المتوقع لهذا التكوين المحدد.

هذا هو السبب في أن قوة الطاقة ومعدل لومين النمطي وحدهما ليسا كافيين لتقييم تصميم الإضاءة على الطرق.

على سبيل المثال، قد تنتج مصابيح الشوارع التي تعمل بمحركات 100 واط اثنين نتائج مختلفة جداً في إضاءة الطرق إذا استخدمتا توزيعات بصرية مختلفة. قد يركز أحد الأنظمة الضوء على طريق ضيق أكثر، بينما قد يوزع الآخر الضوء على منطقة أوسع. وبالتالي يمكن أن تختلف لامعية الإضاءة والانضباط والتحكيم من الإضاءة بشكل كبير.

هنا يصبح اختيار المنتج مرتبطًا مباشرة بحساب الإضاءة. إنفرا لومين دى إل دي طرق، على سبيل المثال، متاحة مع الخيارات الضوئية من النوع I، والنوع II، والنوع III عبر مجموعات المنتجات المختلفة. إن شمعة الطريق ASL28 LED ونماذج Infralumin الأخرى لإنارة الطرق مصممة للتطبيقات بما في ذلك الطرق والشوارع السكنية والجسور ومواقف السيارات والمطارات والموانئ.

النقطة المهمة ليست مجرد اختيار توزيع من النوع الأول أو الثاني أو الثالث بناءً على وصف المنتج العام. يجب تقييم الضوء المختار والتكوين البصري باستخدام بيانات الفوتومترية المقابلة تحت ظروف المشروع الفعلية.

بالنسبة للمشاريع التي تستخدم إطار EN 13201، يجب تحديد الفئة الضوئية المناسبة أيضًا قبل تقييم نتائج الحساب. لا ينبغي اختيارها لاحقًا ببساطة لأن نتيجة DIALux تتوافق مع فئة معينة.

كيف تحسب أداء الإضاءة على الطرق في DIALux?

حساب إضاءة الطرق في DIALux يعتمد عادة على عملية بسيطة.

أولاً، اختر المعايير المناسبة لإنارة الطرق وحدد مخطط الشارع. أدخل عرض الطريق الفعلي، عدد المسارات، الرصيف أو مناطق أخرى ذات صلة، بالإضافة إلى ظروف سطح الطريق المناسبة.

بعد ذلك، اختر ضوء الشارع بالليد واستورد بيانات التصوير الضوئي IES أو LDT المقابلة. يجب أن يتم ترتيب الجسم الضوئي وفقًا للتركيب المقترح، بما في ذلك ارتفاع التركيب، المسافة بين الأعمدة، البارز، زاوية الميل، والترتيبات الجانبية الواحدة، المقابلة، المزدوجة أو المركزية حسب الاقتضاء.

بعد تحديد هندسة الطريق وترتيب الإضاءة، تقوم DIALux بحساب المجالات المطلوبة للتقييم وتعطي نتائج الأداء ذات الصلة. بناءً على الفئة الإضاءة المختارة وتطبيق الطريق، قد تشمل هذه القيم اللمعان أو التضوء، والانضباط العام، والانضباط الطولي، والقيم المرتبطة بالوميض، وغيرها من المعايير المطلوبة.

الخطوة الأخيرة هي التحقق. مقارنة النتائج المحسوبة مع متطلبات الفئة الضوئية المختارة وتأكيد أن نموذج الحساب يستخدم نفس الأضواء والتكوين البصري والظروف التركيب كما في المشروع الحقيقي.

باختصار: حدد الطريق → اختر بيانات الإضاءة الصحيحة → ضع هندسة التثبيت → أجرِ الحساب → قارن النتائج مع المعايير المطلوبة.

ما الذي يجب عليك التحقق منه في تقرير إضاءة الطرق DIALux؟

الرقم الأول الذي تراه في تقرير DIALux لا يجب أن يحدد تلقائيًا ما إذا كان التصميم ناجحًا.

يتم تقييم أداء إضاءة الطرق باستخدام عدة مؤشرات معًا.

اللُّوْمِينَانْس أو الإضاءة

يُقاس الإضاءة باللوكس وتصف كمية الضوء التي تصل إلى سطح. وهو مهم للتطبيقات التي تنطبق عليها متطلبات تعتمد على الإضاءة.

بالنسبة للكثير من الطرق التي تمر بها المركبات، فإن لمعان سطح الطريق هو المؤشر الأهم. يتم قياس اللومينانس بالكندل لكل متر مربع (cd/m²) ويصف مدى بروز سطح الطريق للراصد.

اللُّمِنَانُ لسطح الطريق يعتمد على أكثر من إجمالي تدفق الليترات الذي توليه لمبة الإضاءة بالليد. يؤثر النتيجة توزيع شدة الإضاءة في المضيئة، والهندسة التركيبية، وخصائص انعكاس سطح الطريق، وافتراضات الصيانة.

هذا هو السبب في أن حساب بسيط مثل: لومينات إجمالية ÷ مساحة الطريق لا يمكن التحقق بدقة من أداء الإضاءة على الطرق المهنية.

وحدة إضاءة الطرق

الانضباط يشير إلى مدى انتظام توزيع الضوء على الطريق. بالنسبة لحسابات لامعية سطح الطريق، التوافر العام (Uo) يصف العلاقة بين اللمعان الأدنى واللامعان المتوسط عبر منطقة الحساب. الUniformity الطولية (Ul) تقييم التغير في اللمعان في اتجاه حركة المرور.

هذا مهم لأن متوسط سطوع مقبول لا يعني بالضرورة أن الطريق مضاء بشكل متساوٍ.

على سبيل المثال، قد تحقق تصميمان كثافة إضاءة متوسطة قدرها 1.0 شمعة/م². إذا كان لتصميم واحد Uo يساوي 0.45 ولتصميم آخر Uo يساوي 0.30، فإن التصميم الثاني يمتلك اختلافًا أكبر بين المناطق المضيئة والظلام.

لا ينبغي أن يُقيَّم تصميم إضاءة الطرق فقط باللومينانس المتوسط أو الفولس المتوسط.

مسافة الأعمدة وتوزيع الضوء غالبًا ما تكون عوامل مهمة تؤثر على الانتظام. قد تقلل مسافة الأعمدة من عدد المصابيح المطلوبة، ولكن المسافة الزائدة قد تخلق مناطق أكثر خمولًا بين الأعمدة. قد يحسن توزيع ضوء مختلف نمط الإضاءة دون زيادة قدرة الواتت بشكل بسيط.

يدعم DIALux نفسه تحسين معايير مثل المسافة بين الأعمدة، ارتفاع التثبيت، زاوية الميل، توزيع الإضاءة، الإشراق، والتماسك أثناء التخطيط لإنارة الطرق.

وميض الأنوار في الشارع

الوميض هو جزء مستقل آخر من أداء إضاءة الطرق.

بالنسبة للمشاريع التي تم تقييمها باستخدام فئات الإضاءة M وفقًا لـ EN 13201-2:2015، فإن الإضاءة العمياء للإعاقة تُعبّر عنها عامل الزيادة في الحد (fTI). تحدد فئات الإضاءة المختلفة قيمًا قصوى مختلفة.

يجب أن يتم تحديد مؤشر الانعكاس الصحيح دائمًا وفقًا للمعايير المرتبطة بإضاءة الطرق أو المواصفات الخاصة بالمشروع. لا ينبغي أن يتم استبداله تلقائيًا بـ UGR، والتي تُستخدم بشكل رئيسي في بيئات إضاءة أخرى.

الأداء المُحافظ عليه

من المهم أيضًا تحديد ما إذا كان تقرير DIALux يمثل الحالة المطلوبة المُحافظ عليها. يمكن أن تنخفض إخراج الإضاءة بالليد مع مرور الوقت، بينما يمكن أن تؤثر الظروف البيئية وممارسات الصيانة أيضًا على الأداء الضوئي المتاح. قد لا يؤدي تصميم يحقق الهدف فقط تحت الظروف الأولية إلى الحفاظ على الأداء المطلوب خلال عمر تشغيله.</p>

عند مراجعة تقرير، تحقق من أن افتراضات الصيانة المستخدمة في الحساب مناسبة للمشروع.

كيفية التحقق من نتيجة DIALux وفقًا لـ EN 13201

لمشاريع تطبيق إيسن 13201، يجب مقارنة النتائج المحسوبة مع متطلبات الفئة الإضاءة المناسبة.

بالنسبة للإشارة، تشمل فئات الإضاءة M وفقًا للمعيار EN 13201-2:2015 متطلبات لسطوع متوسط مُحافظ عليه، انتظام عام، انتظام طولي، والانحراف البصري. يجب تحديد الفئة والمتطلبات المطبقة وفقًا لظروف الطريق ومشروع العمل.

يجب أن تتبع عملية التحقق ترتيبًا واضحًا:

حدد فئة الإضاءة المطلوبة → تأكيد المشروع وافتراضات الحساب → مقارنة كل نتيجة مطلوبة مع الحد الأداء المناسب.

لا يجب اختيار فئة الإضاءة ببساطة لأن التصميم المقترح يفي بقيمها العددية.

تدعم DIALux تصميم إضاءة الطرق وفقًا للمعيار EN 13201:2015 وإجراءات إضاءة الطرق الأخرى، كما تسمح أيضًا بتهيئة ملف الطرق، فئة الإضاءة، توزيع الأضواء، والمعالم التخطيطية الأخرى. وتلاحظ DIALux أن المتطلبات قد تختلف من دولة إلى أخرى، مما يجعل من المهم التحقق من المتطلبات الوطنية السارية للمشروع.</p>

تقرير DIALux يمكن أن يمر على الورق ولكن لا يزال خاطئًا

يمكن أن تنتج حسابات DIALux أرقامًا صحيحة تقنيًا ولكنها ما زالت لا تمثل المشروع الفعلي.

على سبيل المثال، قد تستخدم المحاكاة ارتفاع تركيب قدره 10 أمتار ومسافة بين الأعمدة قدرها 30 مترًا، بينما تستخدم التركيب الفعلي أعمدة بارتفاع 8 أمتار مع مسافة 40 مترًا بينها. قد تكون الحسابات صحيحة رياضيًا، ولكنها لا تؤكد التثبيت المقترح.

قد تحدث نفس المشكلة عند استخدام ملف IES أو LDT غير الصحيح. قد تنتج ملفات فوتومترية لبصريات مختلفة أو تكوينات قدرة أو نماذج مصباح نتائج تبدو معقولة ولكنها لا تمثل المنتج الفعلي المقدم.

هذا أمر مهم بشكل خاص عند مقارنة مصابيح الشوارع التي تقدمها مصنعين مختلفين. قد تنتج مصباحان لهما نفس القوة والكفاءة الضوئية المُعلنة نتائج مختلفة في إضاءة الطرق بسبب الاختلافات في أنظمة الضوء الخاصة بهم.

حساب صحيح بناءً على افتراضات خاطئة لا يُعتبر تحققًا صالحًا لمشروع إضاءة الطرق الفعلي.

قبل قبول تقرير DIALux، تأكد من أن هندسة الطريق، ارتفاع التثبيت، المسافة بين الأعمدة، نموذج الضوء، التكوين البصري، البيانات الفوتوميترية، وفئة الإضاءة جميعها تتطابق مع المشروع المقدم.

مثال: كيف تقرأ نتيجة إضاءة الطرق في DIALux

اعتبر مشروع توضيحي حيث يكون المتطلب المعمول به هو M3.

تُظهر تقرير DIALux:

المعلمة	نتيجة الحساب	متطلبات M3
السطوع المتوسط	1.08 شمعة/م²	≥ 1.00 شمعة/م²< p>
يوو	0.42	≥ 0.40
ول	0.61	≥ 0.60
فتي	13%	≤ 15%</p>

بناءً على هذه القيم، يجتاز التصميم الأربعة معايير الأداء المرجعية.

ومع ذلك، يجب قبول التصميم فقط بعد التأكد من أن النموذج يمثل المشروع الفعلي وأن الملف الضوئي للإضاءة الصحيح تم استخدامه.

على سبيل المثال، إذا تم إكمال الحساب باستخدام توزيع ضوئي من النوع الثاني ولكن المنتج المقدم يستخدم تركيب عدسة مختلف، فقد لا يمثل النتيجة الأصلية النظام المثبت بعد الآن.

هذا هو الفرق بين مجرد قراءة تقرير DIALux و Verified تصميم إضاءة الطريق حقًا.

ما الذي يجب أن تسأل منتجًا لمصابيح الشوارع المصنوعة من LED؟

عند طلب حساب DIALux من مُصنِّع لمصابيح الشوارع التي تعمل بالليد، يجب ألا يكون تقرير PDF هو المعلومات الوحيدة المقدمة.

اطلب الدقة ملف فوتومترى IES أو LDT تُستخدم في المحاكاة وتأكيد نموذج الإضاءة والتكوين الضوئي. يجب أن تحدد الحساب أيضًا ارتفاع التثبيت، المسافة بين الأعمدة، هندسة الطريق، ترتيب الإضاءة، والصيغة الضوئية المطبقة.

لمشاريع الإضاءة على الطرق، يجب على المصنعين دعم اختيار المنتج بناءً على ظروف التركيب الفعلية بدلًا من توصية مصباح إضاءة فقط بناءً على قدرته الكهربائية.

تقدم إ infralumin منتجات الإضاءة الطريقية بالليد بمواصفات قدرة متعددة وخيارات توزيع ضوئي، مما يسمح بتقييم مختلف تكوينات الأضواء للطرق وغيرها من تطبيقات البنية التحتية الخارجية. يجب بعد ذلك التحقق من الاختيار النهائي باستخدام بيانات الفوتومترية لتكوين المنتج المحدد في حساب الإضاءة.

تقرير DIALux بدون افتراضات فوتومترية وتركيب واضحة من الصعب التحقق منه بشكل مستقل.

هل تحتاج إلى دعم في اختيار ضوء طريق LED لمشروعك؟

يجب اختيار حل مناسب للإضاءة على الطرق بناءً على المشروع الكامل بدلًا من فقط القوة الكهربائية.

عرض الطريق، ارتفاع التركيب، المسافة بين الأعمدة، توزيع الإضاءة، توزيع الضوء، والأداء المطلوب في الإضاءة يجب أخذ جميعها بعين الاعتبار معًا. قد تنتج توزيعات من النوع I والنموذج II أو النموذج III نتائج مختلفة حسب هندسة الطريق وظروف التركيب.

لأجل مشاريع إضاءة الطرق بالليد الإفريقي، تقديم المعلومات الأساسية للمشروع - بما في ذلك أبعاد الطريق، تخطيط الأعمدة، ارتفاع التركيب، ومتطلبات الإضاءة المستهدفة - يمكن أن يساعد في تحديد تكوين لمبة مناسب للاستخدام في تقييم DIALux التالي.

يمكنك استكشاف أضواء الطرق الليدي إنفرالومين لمراجعة التكوينات المتاحة للإضاءة على الطرق وخيارات المنتجات.

الاستنتاج

يجب أن تقيّم حسابات الإضاءة على الطرق المهنية النظام الكامل لإضاءة الطرق بدلًا من التركيز فقط على استهلاك الطاقة، أو توليد اللومين، أو متوسط الليكس.

يمكن لـ DIALux حساب أداء الإضاءة على الطرق بناءً على هندسة الطريق المحددة، بيانات الفوتومترية للمصابيح، ظروف التثبيت، والمมาตรฐาน التخطيطي المحدد. ولكن التقرير نفسه هو فقط نقطة البداية.

لتحديد ما إذا كان التصميم مناسبًا فعليًا للمشروع، تأكد من أن النموذج يمثل التركيب الحقيقي، والتحقق من بيانات الفوتومترية الدقيقة والتكوين الضوئي، وتحديد متطلبات الإضاءة ذات الصلة، ومقارنة لمعان أو إضاءة ومرونة وانعكاسات الإضاءة والأداء المُحافظ عليه مع المعايير المطلوبة.

بالنسبة لمشتري إضاءة الشوارع بالليد وخطط المواقع، يعني هذا أيضًا النظر إلى ما وراء المواصفات الأساسية للمنتج. يمكن أن يؤثر توزيع الضوء وبيانات الفوتومترية للمصدر المختار مباشرةً على ما إذا كانت المسافة بين الأعمدة المقترحة والهندسة التركيبية تحقق أداء إضاءة الشارع المطلوب.

يوضح لك DIALux ما تحسبه نظام الإضاءة المُشكّل. تقوم التحقق الصحيح بتحذيرك إن كانت الأداء المحاسَب كافياً لمشروع الطريق الفعلي.

المراجع

1. ديالوكس. إضاءة الشوارع مع ديالوكس إيفو. الوثائق الرسمية التي تغطي مprofilات الطرق، وتصنيفات الإضاءة، وترتيبات الأضواء، والتحسين، ونتائج الحسابات، والتوثيق.

2. المركز الأوروبي للتوحيد الصناعي. EN 13201-2:2015 — الإضاءة على الطرق، الجزء 2: متطلبات الأداء. تحدد متطلبات أداء الإضاءة على الطرق، بما في ذلك لمعان الضوء، والUniformity، والومضات الإعاقة، والمعايير ذات الصلة.

3. المركز الأوروبي للتوحيد - EN 13201-3:2015 — الإضاءة على الطرق، الجزء 3: حساب الأداء. يحتوي على طرق حسابية وتقييم الأداء للإضاءة على الطرق.

4. روسو، أ. ف., جالاتانو، ج. د., ليفينت، جي، ولونتشي، د. د. (2021). حساب الإضاءة المتوسطة في تصميم الإضاءة الشارعية، المقارنة بين معايير BS-EN 13201 و RP-08. الاستدامة, 13(18), 10143.
   مقالة بحثية من MDPI

5. DIALux. المعايير المدعومة للإضاءة الشارعية. يدعم DIALux معايير وإحالات إضاءة الطرق بما في ذلك EN 13201 و CIE 140 و CIE 115:2010 ودليل IES لإضاءة الطرق.