Виды уличного освещения, Строительный портал

Виды уличного освещения

Благодаря уличному освещению создается искусственное усиление видимости в ночное время суток. Чаще всего для этого используют различные источники освещения, закрепленные на столбах, зданиях и других опорах. Их свет может быть как направленного действия, так и рассеянный. Уличные светильники служат не только для ночной подсветки, но и для создания уникальной атмосферы. В статье пойдет речь о многообразии уличного освещения.

Уличное освещение делится на несколько видов по типу источников света, по видам опор и по способу управления источниками питания. Сама система освещения может быть устроена таким образом, что управление происходит автоматически.

  • Фасадное освещение представляет собой фонари и прожекторы, которые закрепляются на зданиях таким образом, чтобы освещать небольшие участки территории точечно, например, парадный вход, здание или внутренний двор.
  • Самыми большими по разнообразию и видам осветительных приборов можно назвать ландшафтное освещение. Оно не только обозначает садовые дорожки, но и выгодно подчеркивает кустарники, деревья, скульптуры.
  • Уличное освещение представлено преимущественно установленными на большой высоте фонарями. Их особенность заключается в создании рассеянного потока света.

Особенности ландшафтного освещения

  • Ландшафтные осветительные элементы предназначены для освещения частных домов и приусадебных участков, а также выполняет функцию декоративного элемента.
  • Чаще всего они устанавливаются на невысоких столбиках и предназначаются для освещения участков, дорожек, придомовой территории, бассейнов, водоемов и садов.
  • Такое освещение создает неповторимую атмосферу и уют, а также позволяет подчеркнуть необычные архитектурные и ландшафтные решения.
  • Если светильные приборы подобраны правильно, то освещение не только украсит пространство, но и позволит человеку чувствовать себя в безопасности и уверенно передвигаться по территории в ночное время.
  • Особенностью ландшафтных светильников является высокая степень их защиты и устойчивость к влаге. За счет того, что парковым и уличным светильникам приходится работать в условиях открытого пространства и при любых погодных условиях, конструкция их разработана таким образом, что она включает в себя все способы защиты от внешнего неблагоприятного воздействия.
  • Они широко представлены разнообразными моделями, среди которых фонари для парковых и садовых участков, подвесы для фасадов, бра и светильники разных форм и размеров.
  • Разновидностями ландшафтного освещения служат охранное, функциональное, архитектурное и декоративное освещение, а также отдельно можно выделить иллюминацию.

Уличное освещение и его виды

Для создания светильников уличного освещения используются различные современные и классические материалы, такие как сталь, стекло, пластик, ковка. Стилистическое решение тоже многообразно и может быть выполнено в стиле классики, модерна, хайтека и барокко. По типам источников света их можно разделить на следующие виды.

Лампы накаливания

  • Основанные на нагревании нити до высокой температуры в инертном газе. Характеризуются достаточно большой мощностью и теплоотдачей, но затратные по энергопотреблению.
  • Галогенные – один из видов ламп накаливания, в который добавлен буферный газ (пары галогена), позволяющий лампе работать дольше. Срок службы за счет такой добавки увеличивается в 2-4 раза (2-4 тысячи часов). Их применяют и во внутреннем и в уличном освещении в прожекторах и фонарях.

Газоразрядные лампы для уличного освещения

Источником света в них выступает сжигание газообразного топлива, которое вызывает образование электрического разряда. Это может быть водород, метан, пропан, природный газ, этилен или другие виды газа.

  • У газоразрядных ламп довольно высокая эффективность работы (светоотдача достигает 85-150 лм/вт), поэтому их часто используют для уличной подсветки.
  • Срок службы достигает 3000-20000 часов, что позволяет реже осуществлять замену источников освещения.
  • Благодаря качеству светопередачи их часто используют для декоративной уличной подсветки.

К недостаткам газоразрядных ламп можно отнести непринципиальные для уличной сферы моменты.

  • Эти лампы отличаются достаточно шумной работой пусконаладочной установки и мерцающему свечению.
  • Также они вредны для внутреннего освещения и тем, что при повреждении колбы лампы, пары ртути отравляют организм человека. Но для наружного освещения эти факторы не существенны, а корпус и колба уличных газоразрядных ламп изготавливаются из прочного материала и вандалоусточивые.

Газоразрядные лампы бывают трех видов: натриевые, ртутные и метало галогенные.

  • Работают на основе образования газового разряда в ртутных парах. Для уличного использования подходят лампы общего назначения, а для медицины, промышленности и сельского хозяйства используют ртутные лампы спецназначения.
  • Управление параметрами работы ртутной лампы уличного освещения происходит через пусковой аппарат. По окончании заданного срока электро- и светотехнические характеристики источника освещения стабилизируются. Время, за которое происходит стабилизация, связано с внешними условиями: чем холоднее окружающая среда, тем дольше она разогревается.
  • В ходе работы подобные лампы быстро накаляются, что требует использования термостойких проводов в осветительной установке.
  • К недостаткам ртутных ламп высокой мощности относят увеличение давления в ходе работы. Это значит, что для запуска установки, нужно время, чтобы лампа остыла. А так как ее работа начинается ночью, то за время дня она успевает охладиться и вновь исправно работать.
  • Также ртутные лампы для уличного освещения подвержены влиянию перепадов напряжения в сети, которые оказывают влияние на световой поток, излучаемый ими. Если напряжение снижается очень сильно, то ртутная лампа не зажжется, а та, что горит, может погаснуть.
  • Газовый разряд, за счет которого функционирует лампа, создает ультрафиолетовое излучение, служащее источником яркого белого света. Происходит это из-за того, что стенки внутри ртутных ламп имеют покрытие из люминофора, от которого образуется ультрафиолет.
  • Благодаря экономичному использованию ртутных ламп их выгодно использовать для освещения значительных площадей.
  • Этот вид газоразрядных ламп имеет специальные добавки из галогенидов металлов в ртутных парах, это дает возможность откорректировать спектральные характеристики прибора.
  • Из-за высокой мощности и светопередачи металл галогенные лампы применяются для освещения открытых пространств большой площади, архитектурной подсветки, спортивного освещения и сценической подсветки.
  • Такие лампы бывают одноцокольные, мощность которых колеблется в пределах от 125 до 2000 Вт, и софитные с мощностью 70-150 Вт.
  • Свет этих ламп ближе к дневному и не имеет примеси голубого цвета. Со временем они способны изменять цветовые характеристики через некоторое время работы. Металл галогенные лампы стали занимать место ртутных аналогов, благодаря их цветовой температуре.
  • Принцип их работы заключается в том, что в парах натрия образуется газовый разряд. Такие источники используют только для наружного освещения. Отличительная черта натриевых ламп – низкие спектральные характеристики.
  • Спектр освещения желто-оранжевый яркий мягкий свет, который обычно встречается на улицах городов.
  • Эффективность натриевых ламп очень высокая, но минусом ее является зависимость от внешних условий температурного режима. Для того чтобы создать необходимую температуру для уличных ламп на основе натрия используют особые колбы, которые производят из боросиликатного стекла.

Ксеноновые лампы

  • С встроенными дуговыми лампами, источником света в которых служит электродуга, горящая между двумя электродами. Обычно электроды изготавливают из вольфрама. Внутри находится инертный газ, пары металлов или солей ртути и натрия. Исходя из внутреннего содержимого, давления и температуры излучение этой лампы имеет свет различного спектра. Газ внутри лампы обогащается ионами и переходит в плазму, которая обладает высокой проводимостью тока.

Люминесцентные лампы

  • По сравнению с лампами накаливания у люминесцентных ламп очень большая светоотдача и служат они в 10 раз дольше.
  • Раньше применялись электромагнитные пусковые и регулирующие устройства. Им на смену пришли электронные, которые называют балласты. Они позволили работать лампам без мерцания и шума, а также увеличить экономичность и уменьшить габариты.

  • Снижают срок службы такой лампы частые включения и выключения, поэтому использование люминесцентных ламп отличный вариант для уличного освещения.
  • В обоих концах лампы установлены электроды, между которыми находятся пары ртути, а проходящий ток создает УФ излучение. Оно незаметно для человеческого глаза и за счет люминесции преобразуется в видимый свет. Люминофор покрывает внутреннюю поверхность стенок лампы и, поглощая УФ излучение, образует свечение. За счет состава люминофора изменяется и оттенок свечения лампы. 23Вт такой лампы создает освещение равное 100Вт лампочки накаливания.
  • В уличном освещении и осветительных установках высокой мощности применяют люминесцентные лампы высокого давления, а лампы низкого давления подойдут для частных приусадебных участков. Это самые надежные на сегодняшний день виды ламп.

Индукционные лампы

  • Безэлектродные газоразрядные лампы. Источником света в них является плазма, которая образуется во время ионизации газа магнитным полем высокой частоты. Чтобы образовалось магнитное поле, газовый баллон лампы помещается рядом с катушкой индуктивности. Прямого контакта электродов с газовой плазмой нет, что увеличивает время работы лампы, а стабильность параметров увеличивается. Это объясняется тем, что во внутренней части нет деталей из металла, которые разрушаются ударами ионов и электронов, что позволяет сохранить состав газовой среды.

Освещение на солнечных батареях

  • Осветительные приборы с использованием солнечных батарей – отдельный класс уличного освещения, который характеризуется большой экономичностью. Его выгодно использовать как для придомового освещения, так и для масштабного уличного освещения ландшафтов и архитектурных композиций. Они служат альтернативой всем видам ламп электроосвещения.
  • Освещение на солнечных батареях характеризуется высокой мобильностью и автономностью, поскольку не требуют подключения к электрической сети. Они включаются и выключаются самостоятельно, поэтому человеческий фактор в их работе отсутствует.
  • Яркость излучаемого света возрастает с наступлением темноты, а в светлое время солнечные светильники выключаются автоматически. Использование таких осветительных приборов позволяет экономить на расходе электричества, а по внешнему оснащению они могут иметь более вычурный дизайн и множество декоративных элементов.
  • Источником света в них является солнечная энергия, которая накапливается в течение светового дня. С применением солнечных батарей изготавливают как фонари, так и подвесные модели светильников, светодиодные подсветки и прочие декорации. Их чаще всего выбирают для освещения городских ландшафтов в парках и скверах, клумб и аллей, тропинок и подъездных дорожек.

Характеристики и требования к лампам уличного освещения

Все фонари имеют ряд характеристик, основными из которых является мощность и световой поток. Мощность измеряют в Ваттах, а световой поток в Люменах. Эффективность работы фонаря проверяется соотношением Люменов к Ваттам. Чем выше оно, тем мощнее и эффективнее фонарь. У светодиодного уличного освещения это соотношение равно 100Люменов/1 Ватт.

Уличное освещение регулируется нормами СНиП, в которых разрешено широкое использование светодиодной техники.

  • Пешеходные дорожки и парки обычно освещаются рассеянным светом. Для этого используют особую конструкцию плафона, который рассеивает лучи. Чтобы увеличить рассеивание лучей на цилиндрические плафоны устанавливают прозрачные кольца рельефной формы. Мощность таких ламп равна 40-125 Ватт, в зависимости от расстояния друг от друга.
  • Информационные объекты (номер дома) подсвечивают лампами и прожекторами.
  • Есть и архитектурное освещение, которое носит декоративную функцию. Фасады зданий, скульптуры, беседки освещаются также различными видами фонарей и прожекторов.

Из-за специфичности условий работы к уличному освещению предъявляется особый набор требований к техническим характеристикам, дизайну и нормам безопасности.

  • Например, для ламп уличного освещения не слишком важна цветопередача или цветность.
  • Важными параметрами для них являются: светоотдача, удобство обслуживания, мощность лампы, срок службы. Светоотдачей называют соотношение потока счета к его мощности или по другому – эффективность работы.

Чтобы правильно подобрать вариант уличного освещения, кроме перечисленных параметров, необходимо учитывать 5 основных критерия:

  • климат освещаемой территории;
  • интенсивность потока в радиусе освещения;
  • учет негативного влияния окружающей среды на осветительные приборы;
  • особенности монтажа;
  • требования к световой яркости или освещенности участков территории.

От климатических особенностей территории зависит уровень защиты, которая показывает возможность попадания в осветительные приборы влаги, пыли или других инородных предметов. Степень защиты светильников отмечается в паспорте устройства. Ее величина имеет два составляющих параметра значения:

  • от 1 до 6 степень защиты от проникновения в корпус прибора твердых инородных частиц или пыли.
  • от 1 до 8 степень проникновения влаги в корпус осветительного прибора.

Разновидности уличных светильников

Ассортимент уличных светильников включает в себя фонари разного типа (с лампами, с плафонами, струнные), светильники и прожекторы.

  • Фонари уличного освещения обычно монтируют на опорные столбы, стены зданий, а также крепят на металлические «струны».
  • Светильники исходя из кривизны распределения светового потока делят на:
    • классические или парковые;
    • энергосберегающие уличные светильники;
    • сферические состоят из опоры и плафона шарообразной формы. Их особенность состоит в том, что свет равномерно распределен во все стороны. Плафон такого светильника может быть с матовым или глянцевым стеклом, имеющим свойство переотражения. Полусферические отличаются в основном тем, что верхушка плафона и есть отражатель, поэтому они лучше подойдут для горизонтальных пространств;
  • столбики (болларды) производят из пластика, камня иди полированного металла высотой от 0,5 м до 1м. У них также есть ослепляющий эффект;
  • светильники отраженного света или индиректы работают по принципу перераспределения светового потока немного иначе. Они напоминают полую трубу с источником света, световодом и широкой крышкой-отражателем. Они отлично подходят для освещения в городе, в парках и скверах, на спортплощадках и в частных садах;
  • встраиваемые светильники крепятся на вертикальные и горизонтальные поверхности. Поток света идет перпендикулярно поверхности своей установки. Применяются для ландшафтного освещения.

Типы уличных прожекторов:

  • прожекторы делят по типу ламп, установленных в них, а также по принципу того, как распределяется свет. Симметричные бывают двух видов — одноплоскостные и двухплоскостные;
  • также они делятся на выраженную в числовом значении силу света и угол светового потока. Однако, основная их классификация – по типу используемых ламп.

Автоматы и фотореле для уличного освещения

  • Система освещения может регулироваться автономно или зависеть от человеческого фактора. Чтобы экономить затраты электроэнергии часто поздней ночью свет либо становится немного приглушенным, либо выключается на некоторое время.
  • Использование автоматов при организации уличного освещения позволяет включать и выключать лампы в заданное время. Для этого либо ставится таймер на определенное врем, либо задается параметр уровня освещенности, который контролирует специальный датчик, например, фотодиод.
  • Также экономить на электроэнергии позволяют фотореле для уличного освещения. Благодаря ним осветительные приборы включаются и выключаются автоматически в зависимости от солнечного света.

Статьи по теме