O objetivo principal da iluminação noturna da estrada é criar um ambiente visual seguro e confortável para todos os participantes do tráfego, garantindo que eles possam identificar claramente a estrada e as instalações vizinhas. Sistemas de iluminação de estrada eficazes podem destacar elementos -chave, como calçadas, faixas de tráfego, sinais, marcações, meio -fio e pedestres, promovendo assim o senso de segurança e confiança de pedestres, ciclistas e motoristas. Além da funcionalidade, as instalações modernas de iluminação rodoviária devem atender aos rígidos padrões de desempenho - não apenas economia de energia e duráveis, mas também visualmente atraentes e complementares à paisagem circundante durante o dia e à noite.
A abordagem tradicional de design de iluminação da estrada está centrada nos indicadores de brilho, com o objetivo de criar uma superfície da estrada que seja brilhante o suficiente para detectar facilmente obstáculos e mudanças ambientais na estrada. Essa abordagem se concentra em alcançar os níveis de brilho adequados, garantir a consistência do brilho da estrada e minimizar o brilho que pode prejudicar a visibilidade. No entanto, em cenários específicos, como estacionamentos, hubs de transporte e atividades frequentes de pedestres ou bicicletas, o brilho do fundo pode não ser eficaz devido à oclusão parcial ou à necessidade de iluminar diretamente recursos específicos, e é necessária uma abordagem de design baseada em iluminação. Embora os métodos específicos variem de acordo com a situação, os princípios básicos de design do nível de iluminação apropriados, a distribuição de luz uniforme e o brilho controlável sempre foram a pedra angular do design da iluminação da estrada e foram reconhecidos por unanimidade pelos departamentos internacionais de gerenciamento automotivo e de tráfego como elementos -chave para manter a segurança e a eficiência do tráfego das instalações de trânsito.
Como empresa de tecnologia com foco no campo da iluminação, a Chz Lighting Technology Co., Ltd. acumulou uma rica experiência no campo do design de iluminação de estradas com tecnologia avançada e uma equipe profissional. Este artigo detalhará como usamos o software Dialux para simulação de iluminação de estradas, bem como nossas práticas e realizações profissionais nesse campo.
O Dialux é um poderoso software de design de iluminação amplamente usado em uma variedade de cenários de iluminação, como edifícios, estradas e paisagens. Ele pode simular com precisão os efeitos da iluminação, ajudar os designers a otimizar o layout da lâmpada, avaliar a qualidade da iluminação e gerar relatórios detalhados. No campo da iluminação rodoviária, o Dialux fornece uma riqueza de ferramentas e funções, permitindo -nos projetar soluções de iluminação eficientes, seguras e bonitas, de acordo com diferentes tipos de estradas e requisitos de uso.
O design da iluminação da estrada deve seguir padrões estritas para garantir que o efeito de iluminação atenda aos requisitos de tráfego e segurança. A seguir, são apresentados os principais padrões que nos referimos durante o processo de design:
A pista é a área central da iluminação rodoviária e sua qualidade de iluminação afeta diretamente a segurança da direção. De acordo com a Comissão Internacional de Iluminação (CIE) e os padrões nacionais relevantes, a iluminação da pista precisa atender aos seguintes requisitos:
Parâmetros de iluminação | ME1 (rodovia) | ME2 (estrada principal) | ME3 (estrada secundária) | ME4 (Branch Road) | ME5 (estrada residencial) | ME6 (Estrada da área de função especial) |
Iluminação média (LX) | ≥30 | 20-30 | 15-20 | 10-15 | 5-10 | ≥5 |
Uniformidade de iluminação (U0) | ≥0.4 | ≥0.4 | ≥0.4 | ≥0.4 | ≥0.35 | ≥0.35 |
Uniformidade longitudinal (UL) | 0.70 | 0.70 | 0.60 | 0.60 | 0.40 | 0.40 |
Incremento de limiar de brilho incapacitante (Ti%) | ≤10 | ≤10 | ≤15 | ≤15 | ≤15 | ≤15 |
A iluminação precisa atender aos seguintes requisitos:
* A iluminação média recomendada (LX) garante que a estrada seja brilhante o suficiente para mostrar objetos;
* A uniformidade da iluminação recomendada (UO), que é a proporção da luminância mínima e a luminância média em uma área especificada, garante que nenhuma parte da superfície da estrada seja muito escura e o fundo do objeto possa ser mostrado.
* A uniformidade longitudinal recomendada (UL) refere -se à proporção da luminância mínima para a luminância máxima ao longo da linha longitudinal da posição do observador, o que garante que pontos visuais visíveis sejam evitados na superfície da estrada iluminada.
* O brilho ofuscante medido pelo incremento limiar do brilho incapacitante (Ti%) reduz o contraste entre os objetos e seu plano de fundo. O limite recomendado de Ti% garante que o brilho não prejudique a visão dos usuários da estrada.
As áreas de conflito são áreas da estrada onde os fluxos de tráfego cruzam e as mudanças de faixa são frequentes, como paradas de ônibus, pedágio, estacionamentos, docas e cruzamentos, travessias de pedestres, rotatórias etc. As mudanças no layout da estrada ou o uso pesado de pedestres, ciclistas ou outros usuários da estrada nessas áreas geralmente dificultam a tarefa visual do que em uma estrada reta. O principal requisito da iluminação é fornecer um nível de iluminação e uniformidade específicos e controlar adequadamente o brilho. O design da iluminação é mais adequado para o uso do método de iluminação. A seguir, são apresentados os requisitos de iluminação para diferentes áreas conflitantes:
Parâmetros de iluminação | CE1 (grande cruzamento) | CE2 (Interseção da estrada principal) | CE3 (Interseção da estrada secundária) | CE4 (Interseção da estrada de filial) | CE5 (Área mista para pedestres) |
Iluminação média (LX) | ≥30 | ≥20 | ≥15 | ≥10 | ≥7.5 |
Uniformidade da iluminação (U0) | ≥0.4 | ≥0.4 | ≥0.4 | ≥0.4 | ≥0.4 |
Indutibilidade | Muito alto | Alto | Meio | Meio | Baixo |
Incremento de limiar de brilho incapacitante (TI%) | ≤10 | ≤10 | ≤15 | ≤15 | ≤15 |
O design de iluminação de calçadas e pistas de bicicleta visa proporcionar um ambiente seguro e confortável para pedestres e ciclistas. Ao contrário dos usuários de rodovias, os pedestres nas calçadas e nas pistas não motorizadas precisam de um ambiente mais brilhante para se sentir seguro. Portanto, a iluminação de tais áreas é baseada principalmente no nível de iluminação. Para áreas em que o reconhecimento de rosto é necessário (becos), as lâmpadas com um índice de renderização de cores superiores a 70 ou superior devem ser selecionadas e os requisitos para o nível mínimo de iluminação vertical também são definidos. A seguir, são apresentados os requisitos de iluminação para diferentes áreas:
Parâmetros de iluminação | P1 (calçadas em áreas comerciais) | P2 (calçadas em áreas residenciais) | P3 (calçadas em parques) | P4 (calçadas em torno das escolas) | P5 (calçadas em torno de hospitais) | P6 (calçadas em áreas industriais) |
Iluminação média (LX) | ≥15 | ≥10 | ≥7.5 | ≥5 | ≥3 | ≥2 |
Uniformidade de iluminação (U0) | ≥0.4 | ≥0.4 | ≥0.4 | ≥0.4 | ≥0.4 | ≥0.4 |
Indutibilidade | Muito alto | Alto | Meio | Meio | Baixo | Baixo |
Incremento de limiar de brilho incapacitante (Ti%) | ≤20 | ≤25 | ≤25 | ≤30 | ≤30 | ≤35 |
Antes de realizar a simulação de iluminação da estrada, precisamos fazer um plano de layout detalhado para a estrada, incluindo a definição de esboços de rua e o arranjo dos postes da lâmpada.
O esboço da rua refere -se à forma geométrica da estrada e à descrição do ambiente circundante. Seus componentes variam de acordo com o planejamento urbano, as necessidades de tráfego e as diferenças culturais regionais. No Dialux, podemos definir esboços de rua importando desenhos CAD de estradas ou desenhando -os manualmente. Isso inclui informações como largura da estrada, número de faixas, localização da calçada, cintos verdes, etc. Definição de esboço da rua precisa é a base para uma simulação precisa de iluminação. Embora existam diferenças significativas nos layouts de rua em diferentes países e cidades, os componentes principais geralmente incluem os seguintes módulos:
Pistas de veículos a motor: o principal espaço para o tráfego de veículos
Pistas de bicicleta: fornecer direitos rodoviários independentes para os ciclistas
Calçadas: Garanta a experiência de segurança e caminhada para pedestres
Tiras de estacionamento: Resolva necessidades temporárias de estacionamento ou carregamento e descarregamento
Cintos verdes: isolamento ecológico e paisagismo
Tiras medianas centrais: Isolamento seguro do tráfego bidirecional
Pistas de emergência: usado para estacionamento de emergência ou tráfego de resgate
Em práticas específicas de planejamento, os contornos da rua geralmente são uma combinação flexível dos elementos acima. Por exemplo:
Estradas simples podem ter apenas faixas de veículos a motor;
As estradas comunitárias geralmente têm um layout misto de "faixas de veículos a motor + pistas de bicicleta";
As estradas de tronco de alta qualidade precisam ser equipadas com ilhas de isolamento e pistas de emergência
No design da iluminação de estradas, o layout de postes de luz afeta diretamente a uniformidade da iluminação, o controle do brilho, a eficiência energética e os custos do projeto. Precisamos determinar a localização e o espaçamento dos postes de luz com base no tipo de estrada, padrões de iluminação e desempenho da lâmpada. Além disso, o ângulo de altura e inclinação dos postes de luz também precisa ser ajustado de acordo com circunstâncias específicas para garantir que a luz possa cobrir uniformemente a superfície da estrada. A seguir, 6 métodos de layout de pólo de iluminação rodoviária comuns e análise de cenário aplicável:
1. Arranjo de lado único
** Cenários aplicáveis **
- Largura da estrada ≤ 12m (como estradas de filial, estradas secundárias)
- Espaço restrito (como em viadutos, áreas urbanas antigas estreitas)
** Parâmetros de layout **
Parâmetro | Comprimento do cantilever (O) |
Altura de instalação (h) | H≥ W eff |
espaçamento (S) | 3~4×H |
Comprimento do cantilever (O) | 1 ~ 1,5m |
** Prós e contras **
Vantagens | Desvantagens |
Economiza o número de postes leves e reduz os custos de construção | A iluminação do outro lado da estrada pode ser insuficiente |
Fácil de construir e manter | Baixa uniformidade longitudinal (UL) |
2. Arranjo escalonado
** Cenários aplicáveis **
-Largura da estrada 12 ~ 24m (estrada principal, quatro faixas de duas vias)
- cenários que exigem um equilíbrio entre iluminação e economia de energia
** Parâmetros de layout **
Parâmetro | Valor recomendado |
Altura de instalação ( | H≥0.7 W eff |
Espaçamento (S) | 3~4×H |
Offset escalonado | 0.5xs |
** Prós e contras **
Vantagens | Desvantagens |
Alta Uniformidade de Iluminação (U0≥0.4) | O número de pólos de luz é 50% mais do que de um lado |
Reduza o efeito de cruzamento da zebra | Precisa calcular com precisão a distância escalonada |
3. Arranjo oposto
** Cenários aplicáveis **
-Largura da estrada ≥ 24m (via expressa, seis faixas de duas vias)
- Zona de isolamento central mais ampla (> 3m)
** Parâmetros de layout **
Parâmetro | Valor recomendado |
Altura de instalação (h) | H≥0.5W eff |
espaçamento (S) | 3~4×H |
** Prós e contras **
Vantagens | Desvantagens |
A distribuição de iluminação mais uniforme (U0 pode atingir 0,5) | O maior custo de postes e cabos leves |
Adequado para estradas de alto padrão (como rodovias) | Alta complexidade da construção |
** Estratégia de otimização **:
- Use iluminação de pólo alto (H≥15m) para reduzir a densidade do polo
- Use acessórios de iluminação assimétricos para reduzir o brilho
4. Arranjo mediano central
** Cenários aplicáveis **
- Estradas principais urbanas com cintos verdes centrais
- Precisa reduzir o brilho para os motoristas
** Parâmetros de layout **
Parâmetro | Valor recomendado |
Altura de instalação (h) | H≥0.5W eff |
espaçamento (S) | 3~4×H |
** Prós e contras **
Vantagens | Desvantagens |
Melhor controle de brilho (TI≤15%) | Requer reforço de fundação especial (resistência à carga do vento) |
Adequado para integração de luz de rua inteligente (estação base 5G) | Fechamento temporário de pista necessário para manutenção |
5. Iluminação catenária
** Cenários aplicáveis **
- Distritos históricos estreitos (sem postes permitidos)
- Pontes e entradas de túnel
** Parâmetros de layout **
Parâmetro | Valor recomendado |
Span (l) | 15 ~ 30m |
Verticalidade da luminária | ≤1/10L |
** Prós e contras **
Vantagens | Desvantagens |
Excelente transparência visual | A vibração do vento pode facilmente causar flutuações de iluminação |
Zero ocupação no solo | Tensionamento frequente de cabos necessários |
6. Alta iluminação do mastro
** Cenários aplicáveis **
- grandes cubos de intercâmbio
- Portos e aventais do aeroporto
** Parâmetros de layout **
Parâmetro | Valor recomendado |
Altura de instalação (h) | 20 ~ 45m |
espaçamento (S) | 8~10×H |
Número de lâmpadas/pólo | 4 ~ 12 peças |
** Prós e contras **
Vantagens | Desvantagens |
Polo único cobre uma área de mais de 10.000 metros quadrados | É necessário um grande equipamento de elevação para a instalação |
Pode integrar equipamentos de monitoramento meteorológico | Risco de brilho (design rigoroso de iluminação necessário) |
Através da simulação do Dialux, as diferenças de desempenho de diferentes soluções podem ser quantificadas. Recomenda -se dar prioridade a:
1. Estrada principal: layout escalonado de ambos os lados (melhor desempenho de custo)
2. Filial Road: Layout de lado único + Lâmpadas de distribuição de luz ampla
3. Smart Road: Layout da correia de isolamento central (FAIL DE FUNÇÕES DE EXPENHA)
Nota: A solução final precisa ser otimizada em combinação com dados de levantamento no local (como oclusão de árvores, tubulações subterrâneas) e CHZ pode fornecer serviços gratuitos de cálculo de teste de simulação.
Depois de determinar os padrões de iluminação, os perfis de rua e o layout da pólo, precisamos usar o software de iluminação. O perfil da rua que mencionamos agora pode ser importado para o Dialux, incluindo o número de estradas de veículos a motor, calçadas (pistas de bicicleta), medianas, etc. Em seguida, podemos importar o arquivo IES das lâmpadas. Os designers experientes podem selecionar rapidamente as luzes, energia e espectro apropriados com base nas informações acima e ajustar o design de acordo com as necessidades.
1. Criação e configurações do projeto: Crie um novo projeto no Dialux e defina os parâmetros básicos do projeto, como localização geográfica, tipo de estrada, padrões de iluminação, etc;
2. Seleção e configuração da lâmpada: De acordo com os requisitos de iluminação da estrada, selecione o modelo de lâmpada apropriado e configure a distribuição de intensidade da luz da lâmpada, energia, cor e outros parâmetros no software. Geralmente selecionamos lâmpadas LED de alto desempenho da Biblioteca de Produtos da Chz Lighting Technology Co., Ltd. Essas lâmpadas têm alta eficiência de luz, vida longa e boas características de distribuição de intensidade da luz;
3. Importação e edição do perfil da rua: importar desenhos CAD de estradas ou desenhar perfis de rua manualmente para garantir que a geometria da estrada e o ambiente circundante sejam precisos;
4. Layout e ajuste do pólo leve: organize postes de luz de acordo com os padrões de iluminação e o desempenho da lâmpada. A posição, espaçamento, altura e ângulo de inclinação dos pólos de luz podem ser ajustados intuitivamente no software para obter o melhor efeito de iluminação;
5. Simulação e avaliação: Execute a simulação para gerar diagramas de distribuição de iluminação, diagramas de distribuição de brilho e diagramas de avaliação de brilho para iluminação da estrada. Através desses diagramas, podemos avaliar intuitivamente se o efeito de iluminação atende aos padrões de design. Se for constatado que a iluminação em algumas áreas é insuficiente ou a uniformidade não é suficiente, o layout do pólo leve ou os parâmetros da lâmpada podem ser mais ajustados;
6. Geração e otimização de relatórios: gerar um relatório detalhado de design de iluminação, incluindo parâmetros de iluminação, configuração da lâmpada, resultados da simulação etc. Com base nos resultados da simulação e no feedback do cliente, otimize o plano de design até que um efeito de iluminação satisfatório seja alcançado.
Em um grande projeto de iluminação rodoviária, muitas vezes existem muitos perfis de rua diferentes. Por exemplo, as principais artérias de trânsito de uma cidade podem incluir rodovias, estradas principais, cruzamentos, pontos de ônibus e outros cenários. No Dialux, podemos criar esquemas de iluminação independentes para cada perfil de rua diferentes e gerenciá -los e compará -los uniformemente no mesmo projeto. Dessa forma, podemos garantir que o estilo de design de iluminação de todo o projeto seja consistente enquanto atende às necessidades de iluminação de diferentes áreas.
O Dialux nos permite criar vários esquemas de iluminação no mesmo projeto e compará -los intuitivamente. Isso é muito útil em projetos reais, porque os clientes podem ter diferentes preferências por diferentes efeitos de iluminação. Por exemplo, podemos criar vários esquemas em um projeto: usando poderes diferentes, espaçamento diferente e lentes diferentes para importar para o software Dialux. Ao simular e comparar a distribuição de iluminação, consumo de energia, vida útil e outros parâmetros desses diferentes esquemas, podemos mostrar aos clientes quais dos diferentes esquemas são mais adequados para as condições atuais da estrada e continuar a otimizar outros parâmetros para ajudar os clientes a tomar decisões sábias.
Por exemplo, este design de iluminação atualiza a lâmpada de rua convencional de 100w original para a nova série de lâmpadas de rua do LED 100W da CHZ, alcançando melhorias de desempenho óptico geral:
• O brilho é significativamente aprimorado
A iluminação média da estrada é aumentada de 13 lx para 22 lx (um aumento de 69%), combinado com as características de alta eficiência da luz do LED (eficiência da luz medida> 150 LM/W), expandindo efetivamente a cobertura de iluminação e melhorando a visibilidade da estrada noturna.
• Controle de brilho otimizado
O incremento limiar (Ti) é estritamente controlado a 6%e o indicador -chave da uniformidade do brilho - o valor do brilho é otimizado de 0,79 cd/m² a 1,31 cd/m², reduzindo significativamente o risco de fadiga visual do motorista.
• Atualização de uniformidade da iluminação
A uniformidade da superfície da estrada (U0) é aumentada de 0,55 para 0,58, e a tecnologia de lente spot retangular de asa-de-morcego é usada para eliminar áreas escuras e suprimir a poluição à luz, garantindo que a luz seja projetada com precisão para a área alvo.
• E Eficiência e confiabilidade energéticas
No mesmo consumo de energia, a taxa de utilização da fonte de luz LED é 3 vezes a das lâmpadas tradicionais de sódio, e a vida útil é estendida para 50.000 horas, reduzindo os custos de manutenção; As características de proteção ambiental sem mercúrio também estão alinhadas com os requisitos de desenvolvimento sustentável.
O Dialux fornece uma função de otimização automática para o arranjo da lâmpada, o que melhora bastante a eficiência do projeto. Depois de definir os padrões de iluminação e os parâmetros da lâmpada, o software pode calcular automaticamente o espaçamento e a posição ideais do poste da lâmpada para garantir o melhor efeito de iluminação. Obviamente, os resultados da otimização automática ainda precisam ser ajustados e verificados manualmente de acordo com a situação real para garantir a viabilidade e a economia do projeto. A figura abaixo mostra como o Dialux realiza a automação do arranjo da lâmpada de rua. Você pode ver a altura apropriada da pólo da lâmpada. O espaçamento otimizado do poste da lâmpada pode estar mais longe, o que economiza efetivamente custos.
CHZ Lighting Technology Co., Ltd. está comprometido em fornecer aos clientes soluções de iluminação de estradas eficientes, economizando energia e ecológicas. Nossos produtos cobrem uma variedade de equipamentos de iluminação, desde luzes da rua LED, luzes de túnel até luzes paisagísticas. No design da iluminação de estrada, preferimos usar nossas lâmpadas LED porque elas têm as seguintes vantagens:
1. Alta eficiência da luz: Nossas lâmpadas LED têm uma eficiência leve de até 130-160 lm/w, que custa 50% a 70% de economia de energia em comparação com as lâmpadas tradicionais de sódio de alta pressão.
2. Vida longa: A vida útil das lâmpadas de LED pode atingir mais de 50.000 horas, reduzindo os custos de manutenção e a frequência de reposição.
3. Boa distribuição de intensidade de luz: Nossas lâmpadas usam design óptico avançado para fornecer distribuição uniforme de iluminação para atender às necessidades de iluminação de diferentes tipos de estradas.
4. Controle inteligente: Algumas lâmpadas LED suportam sistemas de controle inteligentes, que podem ajustar automaticamente o brilho de acordo com o fluxo de tráfego e a intensidade da luz ambiente, economizando ainda mais energia e melhorando a qualidade da iluminação.
Em projetos reais, fornecemos aos clientes soluções de iluminação personalizadas com base em tipos de estradas e padrões de iluminação. Por exemplo, em um projeto principal de iluminação de estrada em uma certa cidade, usamos as luzes da rua LED da CHZ. Através da otimização da simulação do Dialux, alcançamos um bom efeito de iluminação com uma iluminação média de 30 lx e uma uniformidade de iluminação de 0,4, enquanto economiza 60% de energia em comparação com as soluções de iluminação tradicionais.
O design da iluminação de estradas é uma tarefa complexa e importante que requer consideração abrangente de vários fatores. Através deste artigo, espero que todos tenham um certo entendimento da simulação de iluminação de estradas e a aplicação do Dialux na simulação de iluminação. Se você quiser saber mais, também pode entrar em contato conosco. CHZ Lighting Technology Co., Ltd. Pode fornecer aos clientes soluções de iluminação de estradas eficientes, profissionais e personalizadas. Seguimos estritamente os padrões de design de iluminação, combinamos a tecnologia avançada de iluminação LED e os sistemas de controle inteligente para garantir que cada projeto possa obter o melhor efeito de iluminação. No desenvolvimento futuro, continuaremos comprometidos com a inovação tecnológica e a pesquisa e desenvolvimento de produtos, contribuem mais para a indústria de iluminação urbana e iluminam todos os cantos da cidade com profissionalismo e qualidade.
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