Существует несколько видов газоразрядных ламп:
Ртутные: их свет появляется в результате электрических разрядов в ртутных парах, которыми заполнена колба. Отличается сильным нагреванием колбы и поверхностей, которые находятся рядом, из-за чего требуется применять жаростойкие материалы. Ртутные лампы (ДРЛ) используют в помещениях с большой квадратурой.
Натриевые (ДНАТ): работают как ртутные, но колбу наполняют парами натрия. От воздействия окружающей среды защищены специальным стеклом. Такая мера безопасности нужна, так как натриевые лампы неустойчивы к перепадам температур и к влажности.
Металлогалогенные (ДРИ): к ртутным парам в колбе добавляют галогениды. Они имеют большую мощность (до 2 кВт), что считается гарантом хорошей освещенности помещения
Это важно для оборудования больших площадей и спортивных объектов
Ксеноновые: состоят из вольфрамовых электродов, между которыми проходит электрический разряд. В колбе имеется инертный газ и соли металлов (ртути или натрия).
Люминесцентные: энергоэффективные лампы с большим сроком эксплуатации
Большим недостатком считается использование паров ртути, которыми заполнена колба. Если колба будет повреждена ядовитый газ станет опасным для здоровья человека. Если люминесцентные приборы особо часто включать и отключать их срок службы заметно сокращается. Такая характеристика не мешает использовать эти лампы для освещения городских улиц.
Индукционные: уличное освещение поступает за счет ионизированного газа, в котором создается плазменное свечение. Управление освещением осуществляется с помощью катушки индуктивности, образующей магнитное поле.
В отдельную группу нужно поместить светодиодные прожектора для освещения улиц. Такой источник света понемногу заменяется вышеперечисленными.
Уличный светодиодный светильник обладает такими характеристиками:
- высокий КПД;
- долгий срок службы (100 тыс. часов и более);
- экономичность: электроэнергия не тратится на нагрев находящихся в близи объектов. Служит для создания светового потока
- устойчив к различным климатическим изменениям
- прочный и не боится влаги
Какие бывают уличные светильники?
По типу установки уличные светильники разделяют на:
- торшерные;
- настенные;
- подвесные;
- столбиковые;
- встраиваемые.
Торшерные светильники выглядят красивыми декоративными столбами высотой 3-4 м, на верхушке которых закреплены атмосфероустойчивые элементы освещения. Они освещают зону под собой отраженным светом так, что даже при взгляде на них ослепляющий эффект отсутствует.
Настенные приборы крепятся на оригинальных кронштейнах, а подвесные — на натянутых между опорами струнах. Столбиковые светильники высотой до 1 м обычно устанавливают вдоль узких тротуарных дорожек. Встраиваемые светильники монтируются непосредственно в дорожную плитку, бетон или асфальт.
По форме плафона светильники изготавливают:
- классическими на изогнутом декоративном кронштейне;
- с отражателем без плафона;
- в виде сферы и полусферы;
- в виде цилиндра, конуса, прямоугольника;
- прожекторными направленного действия;
- столбиковыми на светодиодах и солнечных батареях.
Выбор источника света
Для определения типа источника освещения требуется проанализировать технические параметры доступного оборудования. Например, галогеновые источники искусственного освещения обеспечивают яркий свет, но при работе нагреваются, что вызывает ускоренный выход из строя. Светодиодные светильники лишены проблемы перегрева и обладают пониженным потреблением электроэнергии, но при этом стоимость изделий выше, чем прожекторов с лампами накаливания.
Прожекторы строительные оснащаются лампами нескольких типов, рекомендуется выбирать изделия светодиодного типа
При выборе необходимо обратить внимание на конструкцию отражателя. Плоская поверхность предназначена для создания направленного пучка, ячеистые элементы позволяют рассеивать свет по площади
Для снижения риска ослепления прожекторы ставятся на высоте 10-20 м и выше. Применение нескольких источников света, смонтированных в углах площадки, позволяет устранить тени от людей или предметов.
Виды искусственного освещения
Существует несколько типов приборов. Они отличаются коэффициентом полезного действия и другими характеристиками.
Неоновые лампы
Эти излучатели относятся к типу газоразрядных. Колба изделия заполнена смесью неона и гелия. При подключении находящихся внутри электродов к источнику напряжения в газовой среде возникает стабильный разряд, способный существовать неограниченное время. Он сопровождается оптическим излучением оранжево-красного цвета.
Светильники работают на переменном и постоянном токе. Для снижения напряжения зажигания в газ вводят специальные добавки, катод покрывают активирующим материалом.
Существует несколько разновидностей таких источников. Наиболее экономичны дуговые безртутные люминесцентные неоновые лампы. На каждый Вт потребляемой энергии они выдают поток в 25 лм.
Точечные светильники
Компактные приборы, которые выпускаются в следующих исполнениях:
- встраиваемом;
- накладном.
Первые устанавливаются скрыто, в нише или за обшивкой подвесного потолка. Вторые располагаются на виду.
Функционально точечные светильники делятся на 2 вида:
- стационарные;
- поворотные.
Вторые позволяют направить свет в нужную сторону.
В приборах используются лампы:
- Накаливания.
- Галогенные.
- Люминесцентные.
- Светодиодные.
В лампах накаливания ток пропускается через вольфрамовую нить, из-за чего она нагревается до яркого свечения. Из колбы откачан воздух, поэтому горения не происходит.
Изделие привлекает низкой стоимостью, но имеет ряд недостатков:
- низкий удельный световой поток (5-15 лм/Вт);
- сильный нагрев;
- короткий срок службы — 1000 часов.
Галогенные представляют собой усовершенствованный вариант. Колба у них заполнена буферным газом. Это позволяет поднять светоотдачу до 15-25 лм/Вт и одновременно увеличить ресурс до 2-4 тыс. часов.
Люминесцентные лампы в обиходе называют «экономками». Их световой поток составляет 25-50 лм/Вт, ресурс — 2-20 тыс. часов.
Они почти не греются, но имеют ряд недостатков:
- стоят дороже ламп накаливания;
- мерцают, что вызывает утомление глаз;
- нуждаются в пускорегулирующей аппаратуре.
Светодиодные (LED) лампы постепенно вытесняют все остальные благодаря существенным преимуществам:
- большому ресурсу — 50 тыс. часов;
- высокому световому потоку — 80-120 лм/Вт;
- устойчивости к ударам и вибрации;
- низкому тепловыделению;
- отсутствию чувствительности к частым включениям.
Недостатком LED-ламп является высокая стоимость.
Светодиодный дюралайт
Источник представляет собой длинную прозрачную ПВХ-трубку с LED-элементами внутри. Он предназначен для использования вне помещений: на фасадах домов, деревьях и т. д. Модели с разноцветными диодами применяются в декоративных целях: при подключении к контроллеру они мигают и меняют оттенки.
Светодиодные ленты
Изделие представляет собой узкую полосу полимера с закрепленными на ней LED-диодами и проводниками. На обратной стороне имеется клеевой слой, закрытый пленкой. Он позволяет зафиксировать ленту на любой гладкой поверхности без применения инструментов.
Гибкий неон
Светильник устроен подобно дюралайту. Отличие состоит в силиконовой заливке, не позволяющей разглядеть отдельные LED-диоды. Благодаря этому исходящее от трубки оптическое излучение является рассеянным, отчего она напоминает неоновую лампу.
Электрическое специальное освещение зрелищных учреждений
Остановимся боле подробно на освещении зрелищных учреждений. Если брать все учреждения данного типа, то придётся говорить про освещение:
- Цирков;
- Кинотеатров;
- Театров;
- Стадионов;
- Плавательных бассейнов;
- Теннисных кортов;
- Ипподромов;
- Боксёрских рингов;
- Борцовских арен;
- Музеев;
- Зоопарков;
- Террариумов;
- Дельфинариев;
- Океанариумов;
- Концертных залов;
- Дискотек и ночных клубов.
Согласитесь, слишком большой, хотя и не полный, список для одной статьи. Однако освещение всех подобных освещений объединят одно: они нормируются разделом 7, ПУЭ, главой 7.2. В главе 60 пунктов с объяснениями, которые касаются:
- Областям применения специального освещения;
- Электроснабжению;
- Нормам и правилам освещения;
- Силовому оборудованию;
- Прокладке кабелей;
- Защитным мерам безопасности.
Виды ламп, применяемых для уличного освещения
Для уличного освещения светильники оснащают лампами следующих видов.
- Накаливания: отличаются хорошими характеристиками по мощности светового потока и низкой экономичностью.
- Галогенные: отличаются от первых тем, что внутрь колбы закачивается газ-галоген. Это увеличивает минимум вдвое срок эксплуатации прибора.
- Газоразрядные: они идут на замену лампам накаливания и галогенным.
Существует несколько разновидностей газоразрядных светильников:
Ртутные: их свет излучается в результате электрических разрядов в ртутных парах, которыми заполнена колба. Характеризуются сильным разогревом самой колбы и близлежащих поверхностей, что требует применения жаростойких материалов. Ртутные лампы (ДРЛ) используют для освещения больших площадей.
Натриевые (ДНАТ): работают аналогично ртутным, но в колбу закачиваются пары натрия. От воздействия окружающей среды защищены специальным стеклом. Эта мера необходима, так как натриевые лампы неустойчивы к перепадам температур и к влажности.
Металлогалогенные (ДРИ): к ртутным парам в колбе добавляют галогениды. Отличаются большой мощностью (до 2 кВт), что гарантирует хорошую освещенность
Это важно для оборудования больших площадей и спортивных сооружений.
Ксеноновые: конструкция состоит из вольфрамовых электродов, между которыми постоянно проходит электрический разряд. В колбе находится инертный газ и соли металлов (ртути или натрия).
Люминесцентные: энергоэффективные лампы с большим сроком эксплуатации
Недостатком является применение паров ртути, заполняющих колбу. В случае повреждения колбы ядовитый газ становится опасным для здоровья человека. Люминесцентные приборы нельзя часто включать и отключать: это уменьшает их срок службы. Такие характеристики не являются препятствием для их применения для освещения городских улиц.
Индукционные: уличное освещение обеспечивается за счет ионизированного газа, в котором возникает плазменное свечение. Управление освещением осуществляется с помощью катушки индуктивности, образующей магнитное поле.
В отдельную группу можно выделить светодиодные прожектора для уличного освещения. Светильники такого типа постепенно идут на замену вышеперечисленным.
Уличный светодиодный светильник обладает следующими преимуществами:
- высокий КПД;
- продолжительный срок службы (100 тыс. часов и более);
- экономичность: электроэнергия не расходуется на нагрев расположенных поблизости поверхностей, а служит только для образования светового потока;
- устойчивость к изменениям температуры окружающей среды;
- механическая прочность и устойчивость к воздействию влаги.
Виды уличного освещения
В зависимости от того, что именно требуется освещать, строится вся организация выбранного типа освещения: подвод энергии, высота опор, мощность излучателей, их тип, система управления и т. д. Основными видами уличного освещения можно считать:
- ландшафтное;
- фасадное;
- архитектурное;
- дорожное и тротуарное;
- специальное.
В фасадное освещение входят: подсветка входных групп, примечательных архитектурных элементов конструкции, контуров здания, прилегающей к нему территории. Архитектурное освещение применяют для высвечивания памятников, монументальных композиций, исторических объектов.
Освещение дорожного полотна, тротуаров, пешеходных переходов имеет большое значение для безаварийного дорожного движения в ночное время, ему уделяется первостепенное значение в городах.
Специальное освещение предназначено для предприятий, организаций, использующих его для сугубо утилитарных целей (например, освещение охраняемого периметра ограждения, пунктов пропуска, технически сложных объектов).
Подбор фотореле для освещения на улице
Прежде чем идти в магазин приобретать фотодатчик для регулировки системы уличного освещения, следует определиться с количеством и типом подключаемых светильников. Для одного-двух фонарей хватит реле, осветительные электроприборы к которому будут подсоединяться напрямую.
Если лампочек много, то фотореле не сможет выдержать проходящий через него ток. В этом случае требуется оборудование с магнитным пускателем.
Здесь светочувствительный переключатель запускает специальное устройство, посредством которого уже производится запитка аппаратуры освещения. Т.е. очень многое в выборе модели фотодатчика зависит от мощности подключаемой к нему схемы из светильников.
Особого подхода и обязательного выполнения предварительных расчетов требует подбор фотореле для системы уличного освещения на солнечных батареях. Его мощность и число подключаемых приборов напрямую зависит от среднегодового числа солнечных дней в регионе, а также от количества гелиопанелей в схеме.
Чем больше к фотореле планируется подключить лампочек, тем выше у него обязаны быть параметры коммутируемого тока – на рынке сейчас представлены приборы с номиналом по току в диапазоне 6–63 Ампер, выбирать есть из чего
По типу подключения к электросети светоконтролирующие реле для уличного освещения делятся на:
- однофазные (бытовые, под сеть 220 В);
- трехфазные (для сетей 380 В).
Однако само коммутирующее реле и вся схема с фотодатчиком запитываются напряжением 12 В, которое поступает с понижающего трансформатора. Выбор в пользу однофазного либо трехфазного прибора зависит исключительно от подключаемой к нему сети из лампочек и потребляемой ею мощности.
Для установки фотореле контроля для уличного освещения на частных домах лучше всего выбирать обычные бытовые модели на 220 В. Их с избытком хватит, особенно если к ним будут подключаться экономичные светодиодные светильники.
Технические параметры – на что смотреть
Некоторые импортные электроприборы рассчитаны на сети в 110 либо 127 В. Редко, но на них можно наткнуться в магазинах светотехники. Просто так в российских сетях на 220 В они работать не смогут. Для них потребуется устанавливать дополнительный трансформатор. Лучше сразу брать то оборудование, с подключением которого будет меньше проблем.
Первый и главный показатель – степень защиты. Для установки под открытым небом следует выбирать модели с герметичным корпусом под IP65 и выше. А для монтажа под крышей или в защищенном щитке вполне подойдет устройство с IP44.
Второй параметр – порог срабатывания, который выражается в Люксах. Обычно это диапазон от 2 до 50 Лк. Фотореле имеет регулировку данного показателя, чтобы пользователь мог настроить его свои под личные предпочтения. Приобретать прибор с нерегулируемым порогом срабатывания стоит только в крайнем случае.
Третий показатель – тип подключаемых ламп. Нередко фотореле предназначено исключительно для работы с лампочками накаливания, создающими активную нагрузку.
Для подключения люминесцентных приборов с уже реактивной нагрузкой требуется брать другой вид сумеречных выключателей. А для подсоединения ртутных либо натриевых светильников нужна аппаратура с дополнительным защитным контуром, рассчитанным на броски пускового тока.
При выборе реле с выносным фотоэлементом необходимо учесть длину кабеля между ними – он имеет определенные ограничения, менять его на больший по метражу нельзя
И последние параметры – габариты и вес. Самая большая по размерам часть фотореле – это блок питания с понижающим трансформатором внутри. Сам фотодатчик (светодиод) имеет совсем небольшие габариты.
Гораздо больше места занимает контактор или магнитный пускатель, через которые подключаются осветительные приборы. Все это должно уместиться в электрощите или возле светильника.
Важны ли дополнительные функции
Многие модели светоконтролирующих реле дополняются датчиком движения и таймером. Первый гарантирует включение освещения только при перемещении по контролируемой территории человека, а второй позволяет полностью отключать прибор днем независимо от уровня естественной освещенности.
Фактически все фотодатчики еще на заводе настраиваются так, чтобы при кратковременном освещении фарами проезжающего автомобиля попросту не срабатывать
Наиболее дорогие модели – это фотореле с электронным табло и программируемым контроллером. Эти приборы позволяют для каждого сезона и случая заложить свою программу работы.
Например, в зимний период освещение будет включаться раньше, а летом позже. Можно также предусмотреть выключение самого реле вместе с уличными светильниками после часа ночи, чтобы они не жгли энергию попусту.
Общие положения организации освещения
СНиП определяет степень освещенности объекта, способы защиты, контроля. Все необходимые расчеты согласно документу осуществляются еще на этапе создания строительного проекта. То есть для строительной площадки определяются тип, количество необходимого светотехнического оборудования согласно действующим стандартам, ГОСТам.
Важно выделить из общих требований СНиП следующие моменты:
- для строительных площадок необходимо применять типовые приборы освещения (стационарные, мобильные), к примеру, уличные прожекторы;
- нормы дополнительной подсветки посредством искусственного освещения определены ГОСТом 12.1.013-78, СНиП III-4-80.
Также согласно СНиП системы освещения стройплощадок подразделяются на отдельные категории, а именно…
Рабочая. Обустраивается на любых земельных участках, определенных под застройку какого-либо объекта, с круглосуточной посменной работой. Такая система обеспечивает равномерную локализованную световую подачу. Она может быть местного, общего типа.
- Аварийная. Данный тип освещения обустраивается на рабочих участках, связанных с заливкой бетона, приблизительная освещенность — 3 Лк.
- Охранная. Организовывается для эффективной охраны строительного объекта. Для этого используются приборы освещения, которые входят в рабочую категорию. Часто просто по периметру земельного участка, определенного под строительство, оборудуется группа прожекторов на определенном расстоянии друг от друга. Норма для охранной подсветки — 0.5 Лк.
- Эвакуационная. Организовывается на наиболее опасных строительных участках, показывает строителям возможные пути эвакуации. Нормы: для светового оборудования, устанавливаемого внутри сооружений, — 0.5 Лк, вне зданий — 0.2 Лк.
Измерение освещенности
В самом общем понимании, под освещением понимают световой поток относительно конкретной площади. Стандартные требования к естественному или искусственному освещению различны, измеряются в люксах относительно к квадратному метру, поверхности. Люмен – это единица светового потока (международное значение). Гигиенические требования к естественному и искусственному освещению различны.
Строгие измерения производят на производствах, поскольку в жилых помещениях главное условие − это безопасность, комфорт для семьи. Источником естественного света является солнце и отраженный свет луны, а искусственного — разнообразные электрические конструкции. Дополнительное — дают экраны телевизоров, мониторы компьютеров, дисплеи смартфонов и другие приборы бытового назначения.
Прибор для измерения потока света называется люксметр, который выпускается компактного размера, имеет простой базовый интерфейс. Выпускаются аналоговые или цифровые устройства, а используют их профессиональные электрики, дизайнеры, специализирующиеся на монтировке светового оборудования.
Как правило, измерения искусственного или естественного света выполняют одинаково, но величина нормы отличается
Важно следить, чтобы на прибор не падала тень, способная исказить полученные данные. Результаты измерений сверяют с нормативными значениями и выносят заключение соответствия стандартам
Показатели естественного освещения отвечают нормативным коэффициентам освещенности, измеряются в точках наиболее удалённых от окон помещения и под открытым небосводом на таком же горизонтальном уровне, выражается в процентном соотношении.
Искусственный свет для помещения считается важным критерием, влияющим на производственные показатели, здоровье сотрудников, комфортные условия труда и отдыха.
Применение прожекторов
Прожектор отличается от светильника большей мощностью и узкой направленностью потока.
Эти приборы используют для освещения больших территорий, таких как:
- спортивные сооружения и ледовые арены;
- открытые бассейны и зоны купания;
- фасады зданий;
- концертные площадки;
- открытые производственные и строительные площадки.
Правильный выбор схемы расположения и элементов системы освещения — сложная задача даже для профессионала, поэтому перед реализацией проекта нужно грамотно выполнить расчёты параметров и подобрать электротехническое оборудование. От этого зависит окончательная стоимость и удобство дальнейшей эксплуатации всей системы.
Особенности прожекторов, используемых на стройке
Обычно для освещения строительного участка монтируются прожекторы разного типа. Их, как правило, обустраивают по периметру территории, в результате одновременно организовывается эффективное рабочее, охранное освещение. Соответственно, данное оборудование используется для проведения монтажных работ в темное время суток.
Нормы освещенности запрещают применение на стройке голых источников светового потока, они могут слепить рабочих. В данном случае применение направленных световых источников неэффективно, поэтому и используется в основном прожекторное освещение участков строительной площадки со специальными рассеивателями, которые убирают слепящий эффект.
Типы естественного освещения
Естественное освещение по своей природе является наиболее правильным как для жилых, так и для офисных помещений. Естественный — не мерцает, глаза при нём не устают, цветопередача остается без искажений, а также не расходуется электрическая энергия. Солнечный свет освещает, согревает помещение — его присутствие наполняет помещение атмосферой уюта и комфорта.
За все время существования культуры и развития цивилизации человечество разработало несколько способов освещения комнат естественным светом.
Виды (типы) естественного освещения.
Условно эти приёмы можно разделить на три вида естественного освещения: боковое (а,б), верхнее (в) и комбинированное (г).
Боковое − поступает в помещение через оконные проёмы, напрямую зависит от количества окон. В любом случае, даже при больших окнах показатели уже к середине комнаты снижаются на 50% солнечного света, а до противоположной стены оно просто не достает.
Верхнее − спускается с потолка, считается идеальным и его использование дает наиболее полноценное проникновение света во все уголки пространства. Для обеспечения естественного света через потолок необходимо внести в проект использование специальных стекол и конструкций, позволяющих осуществить данный проект. К тому же следует помнить, что данный способ подойдет только для верхнего этажа здания или в одноэтажном строительстве.
Комбинированное − наиболее удачным считается совмещать доступные способы поступление света, при котором учитываются все возможные варианты в данном конкретном проекте
При использовании комбинированных способов стоит обратить внимание не только на светопроходимость стекол, но и энергосберегающие технологии, поскольку оконные проёмы, особенно в потолке расходуют тепло дома
Виды уличных светильников
В зависимости от вида установки уличные фонари могут быть:
Консольные светильники
Они чаще всего применяются для внешней подсветки домов, парковок, дорог, парков. Консольными они называются из-за способа монтажа. Фонарь на столб крепится при помощи кронштейна (консоли). Кроме столба, в качестве опоры для светодиодного прожектора, может служить стена дома, бетонное ограждение.
Разновидностью консольного фонаря можно считать подвесные конструкции. Они устанавливаются на не жесткий кронштейн, а на трос или цепь. Подвесные приборы применяются, когда нет возможности закрепить консоль. Их подвешивают под козырек крыши или крыльца, на столб.
Не все светильники и опоры стандартные. Перед монтажом нужно заранее выяснить, подходит ли крепление для выбранной опоры.
Парковые
Задачей садово-парковых светодиодных светильников является на только освещение в вечернее и ночное время, но и дополнение элементов ландшафтного дизайна. Внешний вид таких приборов не менее важен, чем энергосберегающие качества и защита от неблагоприятных погодных условий.
По способу монтажа парковые фонари могут быть консольными, подвесными, иметь подставку или крепится на столб. Все зависит от стиля паркового ансамбля (хайтек, ампир, классика). Кроме защиты от погодных воздействий, парковые фонари должны иметь повышенную защиту от вандализма, электроизоляцию, быть максимально безопасными.
Грунтовые
Или наземные виды светодиодных уличных прожекторов представляют собой плоские осветительные панели, которые устанавливаются на уровне земли. Грунтовые фонари могут монтироваться прямо в грунт, асфальтовую или бетонную дорогу, в ступени. Наземные светильники могут быть встраиваемые и не встраиваемые.
За счет плоского корпуса и горизонтального положения наземные фонари могут оснащаться солнечными батареями. Если садовый участок расположен преимущественно на солнечной стороне и нет значительного затемнения, то солнечные батареи позволяют существенно сэкономить на электроэнергии.
Прожекторы
Это переносные или легко монтируемые диодные фонари уличного освещения. Изначально прожекторы применялись для освещения стройплощадок, когда нужна была яркая, компактная и мобильная подсветка на ночь. Либо в кинематографе, когда прожектор устанавливается на столб.
Отличие прожектора от обычного фонаря в том, что он имеет боковые дефлекторы, которые сужают угол рассеивания светового потока. За счет этого излучение концентрируется в ограниченном пространстве и освещается только нужный участок, не ослепляя по периметру.
Автономные уличные осветители
Это системы уличного освещения, которые не требуют подводки стандартной электрокоммуникации. Автономные уличные фонари снабжены системой солнечных батарей, которые полностью заменяют потребление электричества.
Развитие автономных уличных фонарей стало возможным, благодаря появлению светодиодных элементов освещения. Поскольку они обладают значительной эффективностью, высокой светоотдачей на фоне малого потребления энергии.
