Een van de kenmerken van een goed ontworpen straatlantaarn op zonne-energie is dat het systeem voor de juiste lichtintensiteit zorgt. Een systeem met veel lumen leidt tot verspilling van energie, terwijl een systeem met weinig lumen tot slechte prestaties leidt. Net als bij elk systeemontwerp, moet een ontwerpberekening voor straatlantaarns op zonne-energie worden uitgevoerd om optimale prestaties te bereiken. Dit kan alleen worden bereikt met de juiste rekentechnieken. Voor het ontwerp van straatlantaarns op zonne-energie beginnen experts met fotometrische gegevens, waarbij rekening wordt gehouden met zaken als de locatie van het project, omgevingsfactoren zoals vuil en temperatuur.
De reden voor de berekening van het ontwerp van straatlantaarns op zonne-energie is om het juiste verlichtingsniveau voor de lichteenheid te bereiken. Verlichtingssterkte definieert de hoeveelheid verlichting die per oppervlakte-eenheid wordt verdeeld, meestal wordt het gemeten lumen per vierkante meter (lux) of lumen per vierkante voet (footcandles). U moet uw stadsvereisten met betrekking tot verlichtingsefficiëntie controleren voordat u doorgaat met uw berekeningen om er zeker van te zijn dat u aan de vereisten voldoet. Ingenieurs in landen als de VS en Canada zullen bijvoorbeeld waarschijnlijk de waarden volgen die zijn vastgesteld door de Illuminating Engineering Society of North America (IESNA) voor verlichtingssterkte. Het is misschien niet mogelijk om de vastgestelde waarden perfect te krijgen, maar kleine variaties van de waarden in uw lichtontwerp zijn acceptabel.
U kunt de verlichtingsberekening met de hand doen, maar in het moderne-dagelijkse ontwerp is dat praktisch onmogelijk en bovendien zal het veel tijd kosten. Een betere manier om dit te doen is het gebruik van software bij uw lichtberekeningen. Hierdoor kunt u de nadruk leggen op de beste keuzes die u moet maken, terwijl u de repetitieve taken aan de computer overlaat.
Fundamentele verlichtingsberekeningen: de lumenmethode
Voor een gemakkelijke berekeningsmethode voor de projectie van de verlichting die wordt bereikt door een gepland verlichtingssysteem, kan de lumenmethode effectief blijken te zijn. Het gebruik van de methode voor een zeer groot project dat is verdeeld in verschillende gebieden of complexe kamergeometrieën is echter praktisch onmogelijk. De lumenmethode wordt beschreven in de onderstaande stappen:
Bepaal de RCR
De kamerholteverhouding of RCR is de verhouding van het horizontale oppervlak van een kamer tot het verticale oppervlak van diezelfde kamer. De formule hiervoor verschilt op basis van de geometrie van de kamer.
Ontdek de oppervlaktereflecties
Ten eerste kan reflectie worden gedefinieerd als de fractie van het licht dat door het oppervlak wordt gereflecteerd, dit wordt sterk beïnvloed door de kleur en textuur van het oppervlak.
Vind de fotometrische gegevens
Voor elk gekocht verlichtingsproduct zijn er specificaties die zowel de ruimtelijke verdeling als de totale verlichtingsoutput uitspreken. Dit zijn basisgegevens die nodig zijn om uw ontwerpberekeningsproces voor zonne-straatverlichting uit te voeren.
Stel de gebruikscoëfficiënt vast
Door gebruik te maken van de verkregen waarden voor oppervlaktereflecties en ruimteholteverhouding, kan de gebruikscoëfficiënt (CU) worden vastgesteld. Dit wijst op de efficiëntie van de lichtopbrengst die naar het werkvlak wordt verdeeld.
Bepaal de onderhoudsfactor
Deze berekening van het ontwerp van straatlantaarns op zonne-energie helpt bij het bepalen van de verslechtering van het verlichtingssysteem in de loop van de tijd en het effect van de ophoping van vuil. Wanneer het systeem in de loop van de tijd verslechtert en vuil ophoopt, wordt de lichtopbrengst beïnvloed omdat deze afneemt, waardoor de verlichtingssterkte onder de vastgestelde waarde komt. De onderhoudsfactor (MF) helpt hierbij.
Gebruik de Lumen Method-formule
De formule van de lumenmethode kan op twee manieren worden gebruikt, namelijk het bepalen van de verlichtingssterkte die wordt verkregen uit een bepaalde combinatie van verlichtingsarmaturen of het aantal armaturen dat nodig is om een bepaalde verlichtingssterkte te bereiken. De formule wordt hieronder gegeven:
| N E n F CU MF | = Aantal armaturen = Vereiste verlichtingssterkte = Lampen per armatuur = Lumenoutput per lamp = Gebruikscoëfficiënt = Onderhoudsfactor |
Overzicht van DIALux
Van alle software voor het ontwerpen van verlichting die u kunt gebruiken voor het berekenen van het ontwerp van straatverlichting op zonne-energie, onderscheidt DIALux zich van de rest. Behalve dat het een krachtig softwarepakket is, is het ook gratis te gebruiken. Wat het softwarebedrijf doet, is dat het verlichtingsfabrikanten in rekening brengt om hun producten, inclusief de 3D-modellen en fotometrische informatie, in hun database te plaatsen als vervanging voor het betalen van een vergoeding voor de software. Dit maakt de ontwerpprocedure eenvoudiger, aangezien er gemakkelijk beschikbare fotometrische bestanden zijn voor elk gepland lichtsysteem.
Een ander pluspunt is de flexibiliteit van de software, aangezien deze wordt gebruikt in verschillende projectontwerpen, zoals buitenlocaties, eenheden voor één-kamer en hele gebouwstructuren. Bovendien kunnen opvulformaten zoals DWG van AutoCAD direct worden gebruikt, dit elimineert de noodzaak voor stressvolle conversie van bestanden. Een fundamenteel verschil tussen het gebruik van de lumenmethode en software voor berekeningen is het vermogen van de software om de verlichtingsvariatie in het geëvalueerde gebied te berekenen. De berekening van de Lumenmethode kan echter alleen rekening houden met de gemiddelde waarde.
Het gebruik van software stelt u in staat om wijzigingen aan te brengen in de berekening van het ontwerp van uw zonnestraatverlichting in gebieden met te veel duisternis of helderheid. DIALux presenteert 2D-plannen en 3D-modellen van de verlichtingssterktevariaties van het ontwerpgebied voor straatverlichting.
