Освещение во дворе


Важную роль в создании благоприятных условий для отдыха и жизни в доме играет освещение на частной территории. Сегодняшний ассортимент уличных светильников насчитывает десятки разнообразных видов освещения, с помощью которых можно создать особенную атмосферу на участке. Ими освещают дорожки, беседки, фасады домов.

Наружное освещение частного дома

Основные задачи уличного освещения:

  1. Декоративная. Создание привлекательного дизайна на территории
  2. Дежурная. Освещение основных путей для удобного передвижения в тёмное время суток
  3. Защитная. Освещение участка для предотвращения проникновения посторонних на территорию.

_


Уличное освещение частного дома и садового участка― это не только способ осветить территорию, но и своеобразная сигнализация (при наличии датчиков движения или фотореле для уличного освещения) и дежурная подсветка. Наружное освещение можно классифицировать двумя категориями: уличными фонарями и светильниками.

Фонари для загородного дома

Фонари для улицы позволяют качественно осветить территорию и создать неповторимый ландшафтный дизайн. Устройства отлично подходят для красивого освещения садовых дорожек и архитектурных объектов.

Ассортимент видов и стилей фонарей позволяет подобрать вариант даже для самого привередливого владельца частного участка: классические, hi-tech, французские, английские и восточные стилизации и многие другие. С разновидностями фонарей уличного освещения на столбы ознакомитесь в данном материале.

Светильники для дачного участка и двора

Ни один ландшафтный дизайн частной территории не обходится без уличных светильников. Устройства незаменимы как с функциональной, так и с эстетической точки зрения. Правильно выбранные и расставленные светильники до неузнаваемости преобразят участок и придадут ему самобытный стиль. Устанавливаются снаружи дома, как правило, настенные, и освещают придомовую территорию, вход.
_

Виды: настенные, подвесные для придомовых территорий

Различают:

  • Подвесные
  • Настенные
  • Светодиодные
  • С датчиками движения
  • С датчиками освещённости
  • Встраиваемые в грунт или тротуар светильники.

Подробно о размерах бордюрных камней рассказано в данной статье.

Все виды светильников для дачи или дома отличаются герметичностью и устойчивостью к воздействиям окружающей среды. Купить любой из них можно в специализированных магазинах осветительных приборов.

При подборе осветительных приборов для дачи или дома следует уделить большее внимание лампам, так как именно они влияют на световые эффекты:

  • Подвесные. Подвешиваются на расстоянии от потолка. Удерживаются с помощью цепи с регулировкой высоты до 1 м. Лучшие места для использования подвесных моделей: экстерьер здания, а также навесы, беседки и прочие вынесенные сооружения.

  • Настенные. Данные модели устанавливаются на фасады зданий, опоры, невысокие колонны и консоли. Их также можно встроить в ступеньки или стену благодаря пластиковому корпусу со специальным креплением, а также сделать автоматическую подсветку лестницы.
  • Светодиодные. Светодиодные модели эффективно экономят электроэнергию (в 2-3 раза по сравнению с другими видами осветления) и отличаются эстетически приятным внешним видом. А также повышенным сроком эксплуатации и высокой надёжностью. Подобные модели отлично работают при низких температурах и обладают противоударными свойствами. Читайте также про светодиодные прожекторы для уличного освещения по этой ссылке.

_

  • С датчиком освещённости. Устройства с датчиками освещённости автоматически включат все или выборочное количество светильников с наступлением сумерек.

  • Уличные светильники с датчиком движения. Постоянное освещение в тёмное время суток ― это лишняя трата средств за электроэнергию. Избежать этого помогут датчики движения, с помощью которых освещение будет включаться только при движении человека по территории. Совет: чтобы датчик не реагировал на домашних животных необходимо немного уменьшить его чувствительность. В идеале лучше всего объединить светильники с датчиками движения и освещённости в одну систему, что полностью автоматизирует освещение.
  • Встраиваемые. Представляют собой устройства, встраиваемые в грунт, тротуар и ступеньки. Позволяют осветить дорогу к дому, бассейну или беседке.

Установка уличной подсветки

Самостоятельно установить уличные светильники для загородного дома― не так сложно. Главное соблюдать несколько важных правил и изучить возможные способы монтажа.

Столбы для улицы

Фонарные столбы позволяют не только установить мощное освещение на территории, но и выполняют эстетическую функцию в ландшафтном дизайне. Для эффективной установки столбов необходимо сопоставить следующие параметры:

  • Ориентировочную высоту столба
  • Мощность источника света
  • Интенсивность и яркость светильника.

Только при грамотном анализе вышеуказанных факторов столбы будут установлены правильно, и владелец участка избежит создания «слепых зон».


При установке столбов важно знать глубину промерзания земли (например, в Москве это 140 см, а в северных районах ― до 240 см).

Кронштейны для установки снаружи дома

Кронштейны представляют собой самостоятельную опору для фонарей и светильников. Благодаря кронштейнам светильники устанавливаются на фасады домов, стены, фонарные столбы и другие места, что позволяет их использовать для освещения двора.

Рекомендуем также ознакомиться с особенностями светящихся деревьев для улицы.

Как сделать наружное освещение своими руками

Для самостоятельной установки наружного освещения понадобится три больших группы приборов:

  1. Осветительные устройства. Светильники, фонари и так далее.
  2. Контрольная техника. Оборудование для управления и автоматизации уличного освещения. Например, задавания таких параметров, чтобы освещение включалось в определённое время суток или даже в конкретный день.
  3. Коммуникации. К этой группе относятся различные кабели, трубы, клеммы, стяжки и другие вещи, используемые при монтаже.

Этапы монтажа

Работа по монтажу освещения состоит из нескольких масштабных этапов.

Проектирование

Первым делом необходимо создать план и разбить все осветительные приборы на группы, например устройства для освещения дорожек в саду в одну, а подсветка фасада ― в другую.


Подготовка

После этого начинается этап подбора мест для устройств, в них выкапываются ямки. Они и послужат опалубкой для последующей заливки фундамента. Все ямки нужно соединить неглубокими (около 400 мм) траншеями. Затем от крайней ямки для светильника прокладывается траншея к дому, чтобы завести провода в электрощиток.

Всю информацию про уличные светодиодные фонари на столбы найдете тут.

Прокладывание коммуникаций

Следующий этап заключается в прокладывании электрических кабелей. В траншею засыпается слой песка и укладывается провод, обернутый в специальный металлический рукав. Каждая группа приборов должна подключаться отдельным кабелем. Все кабели нужно засыпать 100 мм слоем песка и сверху уложить кирпичом в один слой.

Вместо кирпича можно использовать щебень, который также поможет защитить кабели от механических повреждений.

Там, где будут установлены светильники, необходимо вывести провода петлёй наружу. Затем залить яму бетоном, а канавы засыпать вырытой землёй._


Установка самих приборов

Сначала нужно разобрать осветительное устройство: отделить светильник от установочного элемента. Затем сложить кабель в петлю и разрезать его, зачистить концы и продеть сквозь элемент установки.

Далее пятка крепится к фундаменту: сверлятся отверстия в бетоне и пятка прибивается с помощью дюбелей (или анкерными винтами в зависимости от веса осветительных устройств).

После монтажа установочного элемента нужно подключить светильник к проводке и установить его на пятку.

Важно: не стоит забывать о заземлении. При отсутствии заземления высок шанс поражения электрическим током и выходом осветительных приборов из строя. Поэтому всю уличную проводу необходимо прокладывать трёхжильным кабелем.

Автоматизация освещения

В самом простом варианте автоматизация освещения представляет собой совместную работу датчиков присутствия для включения света и датчиков движения. При монтаже системы управления необходимо устанавливать индивидуальный датчик на каждую группу осветительных приборов._

Данная система позволяет включать только отдельные группы приборов. Например, только дежурное освещение. Это существенно сэкономит средства.

Наружное освещение как часть ландшафтного дизайна


Наружное освещение играет огромную роль в ландшафтном дизайне территории. Всего несколько правильно выбранных и установленных фонарей, и сад приобретёт совсем иной вид в тёмное время суток.

В зависимости от желаний владельца частного дома, участок можно оформить в разнообразных стилях. Это могут быть фонари в стиле «модерн», которые станут отличным дополнением современного ландшафтного дизайна. Или же наоборот использовать размеренный стиль «ампир», с помощью которого сад приобретёт умиротворённый и гармоничный вид.

Где расположить светильники

Красивого эффекта можно добиться при установке фонарей около стволов ветвистых деревьев. Приборы будут рассеивать свет сквозь листву, что добавит местности атмосферный вид.

Или же монтировать освещение на низкие столбы, которые будут играть роль элегантной подсветки. На столбы также можно устанавливать уличные светильники шары.

Не стоит забывать и о декоративном освещении. Мило и уютно смотрятся светильники вдоль садовых дорожек.  Их можно соорудить самостоятельно благодаря специальным формам.


О том, как сделать форму для садовых дорожек узнаете здесь.

При выборе светильников для декоративного украшения фасада подойдут маломощные модели 3-5 Ватт. А при самом оформлении следует обратить внимание на вектор подсветки. Например, если нужно оформить первый этаж, то светильники лучше всего расположить между или под окнами, а свет направить на углы здания и просто вниз.

Угловые модели светильников можно расположить в районе перекрытий между вторым и первым этажами, а свет направлять вниз.

Преимущества уличных светодиодных светильников на столбы изложены в данной информации.

Светильники для беседок

В беседках используются подвесные светильники. Яркость и тип осветительного прибора подбираются в соответствии с назначением беседки. Это может быть место для уютных вечерних бесед или же чтения и учёбы. Для первого случая понадобятся светильники с мягким и рассеянным освещением, а для второго ― более яркие и мощные источники освещения.

Источник: 2Gazon.ru

Плюсы и минусы

Устройство освещение двора, сада, придомовой территории требует больших затрат — требуется не только установить светильники, но и проложить кабель. Более надежна подземная укладка кабеля, а это большой объем земельных работ, плюс солидные затраты на кабель, так как он должен быть в защитной оболочке, а лучше — в броне. Но это не все — в процессе эксплуатации приходится оплачивать солидные счета за электроэнергию — освещение работает ежесуточно, по 6-8 часов. Частично решить проблему может уличное освещение на солнечных батареях.


Достоинства

Почему частично? Потому что наиболее «ответственные» зоны (ворота, парковка, входные двери) придется освещать стационарно — так надежнее. Зато на остальной площади можно поставить светильники на солнечных батареях. Они имеют целый ряд преимуществ.

  • Светильники на солнечных батареях обычно автономны, их не надо никуда подключать. Их устанавливают/развешивают в нужных местах, на этом монтаж закончен, они готовы к работе.
  • Включаются/выключаются они сами, от встроенных датчиков.
  • Требуют минимального ухода — надо периодически протирать фотоэлементы и плафон светильника от пыли и грязи.
  • Имеют длительный срок службы — от 10 лет и более (при надлежащем качестве).
  • Не наносят вреда окружающей среде и абсолютно безопасны, так как работают от низкого напряжения, которое не опасно для человека.
  • Если уличное освещение на солнечных батареях сделано на даче, его консервация на зиму и установка занимает совсем немного времени. Надо просто собрать светильники перед отъездом и расставить по приезде.

Недостатки

Как видите, плюсов немало, главный из которых — экономия электроэнергии и очень простой монтаж/демонтаж. Но и минусы есть:

  • Садовые и уличные светильники на солнечных батареях свет дают обычно не очень яркий. Использовать их в качестве охранного освещения не получится. Вернее, есть мощные модели, которые применяют даже для освещения автотрасс, но их стоимость совсем негуманная, из-за чего использование их на частных подворьях очень ограничено.
  • Количество часов работы в ночное время зависит от погоды: при пасмурной  дождливой погоде светильники «запасают» слишком мало энергии. Иногда ее хватает лишь на несколько часов, а не на всю ночь.
  • Надежные светильники на солнечных батареях стоят дорого, зато работают надежнее и дольше.
  • Солнечные панели имеют ограниченный диапазон эксплуатационных температур. Они плохо переносят сильные морозы и сильную жару. Потому использоваться оптимально могут на территориях с умеренным климатом.

Как видите, вариант не идеальный, но действительно помогает экономить на электричестве, ведь штатное освещение ответственных зон — это далеко не половина расходов на общее освещение двора и сада.

Устройство светильника на солнечных батареях

Уличные светильники на солнечных батареях могут иметь различную форму, внешний вид, способ установки, но все они состоят из определенного набора элементов:

  • Солнечная панель или батарея. Устройство, которое перерабатывает солнечную энергию в электрическую. Находится может на разных частях светильника, но обращено вверх — чтобы лучше улавливать солнечные лучи.
  • Аккумулятор. В нем в светлое время суток накапливается электрическая энергия.
  • Осветительный блок. Это обычно корпус, светодиодная лампа и плафон.
  • Контроллер, который включает/выключает подачу электроэнергии на осветительный блок.
  • Крепление для установки/подвешивания.

Как вы поняли, принцип работы такой: в светлое время суток солнечные лучи улавливаются солнечной панелью, где превращаются в электрическую энергию и передается а аккумулятор. При наступлении сумерек (освещенность 20 Лк) контроллер включает подачу электроэнергии, светодиодная лампа загорается. Утром на рассвете (при освещенности 10 Лк) освещение отключается.

Выбор светильников для уличного освещения на солнечных батареях

В торговой сети есть светодиодные уличные светильники с очень большим разбросом цен — от ста рублей до десятков тысяч. Порой есть модели, которые выглядят почти одинаково, но очень отличаются по цене. Как это понимать и как выбрать осветительные приборы для уличного освещения на солнечных батареях? Все просто — надо смотреть технические характеристики. Именно в них вся разница.

Мощность

При устройстве освещения необходимо учитывать, сколько света может давать светильник. От этого зависит количество светильников и расстояние, на котором их необходимо устанавливать друг от друга. В технических характеристиках обычно указывается мощность в ваттах, а в случае со светодиодными светильниками она мало о чем говорит.

Чтобы понять уровень освещенности, можно сравнить с аналогом обычной лампы накаливания  — их мощность нам более-менее понятна, а также можно перевести этот показатель в Люмы (Лм) — единицы измерения освещенности. Так реально можно оценить насколько эффективной будет именно этот светильник.

Как понимаете, модели с мощностью 1 Вт дают не так уж и много света — примерно как 20 Вт лампа накаливания, потому использовать их можно только для подсветки или маркировки участка — обозначения дорожек, подсветки беседок и т.д.

Класс защиты и материал корпуса

Чтобы уличное освещение на солнечных батареях работало долго и надежно, необходимо чтобы корпус и световой блок (плафон) имели защиту от попадания пыли и влаги. Желательно чтобы класс защиты был не ниже IP44 (больше цифры — это хорошо, меньше — плохо).

Также стоит обратить внимание на материал из которого изготовлены светильники. Обычно это специальный ударопрочный пластик или металл. Если «металл» — отличный от нержавеющей стали или алюминия, предпочтение лучше отдать пластикам. Они точно не ржавеют и длительное время сохраняют хороший внешний вид.

Вид и способ монтажа

По способу монтажа светодиодные уличные светильники делят на несколько групп:

  • Установка в грунт. Это группа светильников на ножках разной высоты — от 20-30 см до метра и выше. Их установка чрезвычайно проста — они просто втыкаются в грунт в нужном месте.
  • Светильники-столбы. Как правило, это более высокие модели с высотой ножки  от 1,5 метров и выше. Они тоже могут устанавливаться грунт, но требуют уже более серьезных мер по установке — имеют большую высоту и вес. Придется делать лунку, вставлять в нее столб, засыпать грунтом и уплотнять его. Есть модели для установки на твердое покрытие — плитки, асфальта и т.д.
  • Настенные светильники на солнечных батареях. Есть в разных стилях — от классического «фонарного» дизайна, до моделей в современном стиле. Монтироваться могут на стену, забор, заборные столбы.
  • Подвесные. Вариантов тоже немало — есть модели, которые можно крепить к потолку, балке и т.п., а есть которые можно развесить на ветках.
  • Встраиваемые в грунт, дорожки, лестницы. Очень практичные модели, которые позволяют осветить даже лестницы, причем подсвечивают не сверху, как обычно, а на уровне ступеней. Интересное и практичное решение — при таком варианте свет не слепит глаза, а освещенность остается хорошей.
  • Декоративные. Выполнены в виде различных фигурок. В дневное время они выглядят как обычный декор, в ночное дополнительно еще излучают свет. Монтажа в данном случае нет — просто ставят светильник в предназначенное для него место.

Выбор уличных светильников на солнечных батареях для уличного освещения действительно велик. По стилю, размерам, цене ассортимент большой, так что можно выбрать.

Автономное уличное освещение на солнечных батареях

При массе плюсов уличное освещение при помощи отдельных светильников на солнечных батареях имеет существенный недостаток: запас энергии в аккумуляторах мизерный. После пасмурного дня его хватает всего на несколько часов. В  ясный солнечный день «лишняя» энергия пропадает, так как емкость аккумулятора ограничена и он не в состоянии принять больше. Проблему можно решить, если поставить мощную солнечную батарею, подключить к ней аккумулятор и светильники. В этом случае использовать можно любые светодиодные светильники, которые могут работать от 12 В.

Плюс такого решения — имеется некоторый запас энергии (зависит от емкости аккумулятора), что гарантирует работу даже после пасмурного дня. Недостатки — высокая цена и необходимость прокладки кабелей, так как все требуется объединить в единую систему.

Уличное освещение на солнечных батареях: фото-идеи

В этом разделе собраны интересные на наш взгляд идеи подсветки участка и светильники, работающие от солнечных батарей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Источник: stroychik.ru

Определяемся с назначением фонарей

Первым делом нужно решить, для чего Вы хотите провести свет во двор частного дома. Освещение территории участка может быть декоративным, охранным, функциональным либо даже праздничным.

Современный уютный двор

Наиболее важной считается функциональная подсветка, которая отвечает за безопасность передвижения по двору. В эту категорию можно отнести освещение садовых дорожек, ступеней и крыльца. Чаще всего хозяева частных домов освещают такие объекты светильниками на коротких ножках, которые в дневное время суток дополняют ландшафтный дизайн участка, а ночью эффективно выполняют свою функцию. Чтобы сэкономить деньги на дворовом освещении, также рекомендуется использовать светильники на солнечных батареях (на последнем фото):

Следующий, не менее важный вариант подсветки двора частного дома – охранное освещение. В этом случае используются фонари на опорах, направленные на периметр всего участка, стоянку и парадный вход. Чтобы можно было сэкономить на электричестве и вовремя понять, что на Вашем участке находиться посторонний, рекомендуется использовать светодиодные прожекторы с датчиком движения. Такие светильники включают свет только тогда, когда в зоне обнаружения датчика происходит движение. Увидеть, как выглядит охранное дворовое освещение жилого дома, Вы можете на следующих фото примерах:

Что касается декоративной подсветки двора, она используется как раз для того, чтобы подчеркнуть наиболее важные объекты сада. Оригинальным решением будет установка светильников в водоемах, зонах отдыха, внутри фонтанов и садовых скульптур. Особых требований в этом случае не предъявляется к светильникам, главное чтобы они не противоречили общему ландшафтному дизайну и сбалансировано освещали все элементы двора.

Праздничное освещение дворовой территории, собственно как и декоративное, заключается в украшении деревьев в саду, жилого дома, ограждения и садовых построек. Наиболее популярными светильниками в этом случае являются уличные гирлянды и подвесные фонари. Чаще всего такой вариант подсветки используют на день рождения и Новый Год, когда нужно сделать тематическую атмосферу. Лучшие идеи украшения двора на праздник предоставлены ниже:

Также рекомендуем просмотреть видео, на котором отображается еще больше идей применения уличных светильников:

Выбираем подходящие светильники

Чтобы сделать безопасное и долговечное освещение в частном дворе своими руками, нужно особое внимание уделить светильникам. Во-первых, они должны быть уличными – пыле- и влагозащищенными. Во-вторых, они должны быть экономичными – потреблять как можно меньше электроэнергии и в то же время хорошо освещать дворовую территорию. Рекомендуем Вам выбрать прожекторы со светодиодными лампами, которые в несколько раз экономичнее остальных источников света. Хорошим решением будет использование датчиков движения и фотореле. Также Вы можете отдельно купить подходящий фонарь и к нему уже подключить сумеречный выключатель.

Светодиодный прожектор с датчиком движения

В остальном светильники выбираются по дизайну и, конечно же, стоимости. На видео рассказывается о том, какие светильники можно выбрать для освещения двора:

Источник: samelectrik.ru

1. Обзор типового дворового освещения

Освещение во дворе
Рисунок 1 – Консольно-установленный светильник типа РКУ

Освещение во дворе
Рисунок 2 — Потери света в светильнике типа ЖКУ, РКУ, НКУ

На большинстве многоэтажных панельных домах типового проекта стоят светильники типа РКУ с лампами ДРЛ мощностью 125 ватт (ДРЛ- 125). Светильники установлены консольно под углом примерно 60 градусов при высоте установки около 6 метров. В подавляющем большинстве случаев светильники не включаются в ночное время по причине их высокого энергопотребления и отсутствия средств автоматического управления освещением.

Даже если система освещения работает, несмотря на то, что лампа ДРЛ является весьма эффективным источником света (светоотдача более чем в 3 раза больше чем у лампы накаливания), суммарный коэффициент использования светового потока для светильника РКУ не превышает 0,5 (см. рисунок 2). 

Общей проблемой систем дворового освещения является значительная высота установки, что затрудняет замену вышедших из стоя источников света.

Неработающая система дворового освещения является источником повышенного травматизма, плохой криминогенной обстановки и нарушением СанПиН 2.1.2.2645-10 (см. таблицу 1).

Таблица 1 — Нормы освещенности придворовых территорий

Освещаемые участки территорий

Средняя освещенность, лк

Пешеходные аллеи и дороги

4

Внутренние служебно-хозяйственные и пожарные проезды, тротуары-подъезды

2

Автостоянки, хозяйственные площадки и площадки при мусоросборниках

2

Прогулочные дорожки

1

Возможные жалобы жильцов о том, что свет во дворе мешает спать, в большинстве случаев не имеют под собой весомых обоснований.

Согласно СП52.13330.2011 уровни суммарной освещенности на окнах жилых зданий, создаваемые всеми видами установок наружного освещения, не должна превышать 5 люкс. Если данный показатель превышается, это является следствием следующих факторов:

• неправильная установка светильника;
• смещение светильника либо лампы в его составе;
• завышенная мощность лампы.

При этом следует учесть, что светильники используются в первую очередь для создания определенного уровня освещенности площадки основного входа, которая должна составлять согласно СП52.13330.2011 не менее 6 люкс. 

2. Обзор энергоэффективных источников света

В настоящее время для освещения дворовых территорий используются лампы типа ДРЛ, ДРИ, КЛЭ и светодиодные прожекторы и светильники.

Освещение во дворе
Рисунок 3 — Лампа ДРЛ и схема её включения, где Б — балласт (дроссель); Л — лампа

Лампы типа ДРЛ (дуговая ртутная люминесцентная) являются наиболее распространенными в настоящее время тип ламп используемых в уличном и промышленном освещении. Лампы ДРЛ обладают меньшей светоотдачей по сравнению другими лампами, но в отличие от них не требуют для зажигания дополнительных высоковольтных запускающих устройств. Основными недостатками данного вида ламп является наличие в их составе ртути (до 100 мг), электронного балласта (дросселя), снижающего КПД светильника, а также значительное время выхода на номинальную мощность (около 7 минут).

Металлогалогенные лампы высокого давления (ДРИ — дуговая ртутная с излучающими добавками) широко применяются для наружного и внутреннего прожекторного освещения и архитектурной подсветки. Обладают самой высокой светоотдачей среди газоразрядных ламп и меньшим снижением светового потока при длительных сроках службы.

Освещение во дворе
Рисунок 4 — Лампа ДРИ и схема её включения, где Д — дроссель; ИЗУ — импульсное зажигающее устройство; Л — лампа

Основными недостатками ламп ДРЛ и ДРИ являются:

• существенна зависимость между излучаемым спектром и питающим напряжением;
• высокое тепловыделение;
• возможность взрыва лампы;
• высокая пульсация света;
• содержание в их составе ртути — около 25 мг;
• значительное время запуска — от 2 до 10 минут.

Недостатки КЛЭ для освещения дворовой территории аналогичны недостаткам КЛЭ, используемых для внутреннего освещения (см. п. 2). Но тут следует учесть, что данные лампы будут использоваться в условиях эксплуатации от -50 до +30 градусов, что при эксплуатации в низких температурах у них снижается световой поток и повышается время выхода на рабочий режим.

Освещение во дворе
Рисунок 5 — Лампа КЛЭ-105 в светильнике типа НКУ

Освещение во дворе
Рисунок 6 — Установленный светодиодный прожектор мощность 30 Вт

Несмотря на наличие на рынке широкого спектра светодиодных светильников, в настоящее время в нем преобладают относительно дешевые китайские светодиодные прожектора, выпускаемые под различными марками, построенные на светодиодной матрице в корпусе металлогалогенного светильника с радиатором. 

Основными недостатками светодиодных прожекторов являются:

• низкая светоотдача матричного источника света (около 70 люмен с ватта);
• затрудненный теплоотвод от сосредоточенного источника тепла (светодиодная матрица);
• низкая техническая надежность при условии работы в низких температурах;
• плохая ремонтопригодность светильника.

Так же, как правило, при продаже прожектора на нем часто не указывается его световой поток, что создает трудности при светотехническом расчете.

Следует различать светильники и прожекторы. Основной задачей светильника является рассеивание и направление света для освещения зданий, их внутренних помещений, прилегающих к зданиям территорий, улиц и пр. Т.е. он перераспределяет свет внутри больших телесных углов, производит «заливку» светом освещаемую площадь. Как правило, он обладает низким слепящим эффектом при соблюдении условий установки.

Если необходимо создать высокую концентрацию светового потока (создать резкую направленность создаваемого света) в светильниках применяют фокусирующие элементы (рефлекторы или линзы). При этом светильник начинает называться прожектором. Следует учесть, что при этом ужесточаются требования установке светильника (высота и направленность) для снижения слепящего действия. В качестве условного примера можно привести обычный фонарик, задача которого — светить только вперед. Если снять с него отражатель, он уже будет светильником. 

3. Сравнение световой эффективности уличных систем освещения

3.1 Схема освещаемой территории

Для примера будем рассматривать случай, когда придомовая территория освещается консольно установленным светильником на стене дома (см. рисунок 8). Данная схема освещения является типовой и наиболее широко распространена.

Освещение во дворе
Рисунок 8 — Типовая схема освещения придомовой территории при помощи консольного светильника, где 1 — светильник; 2 — стена дома; 3 — козырек подъезда; 4 — входная дверь; 5 — приподъездная дорожка;
6 — бордюр; 7 — дворовой проезд.

Рисунок выполнен в масштабе. Размеры приведены в метрах.

На рисунке не приведены размеры в плане (сверху). Эти данные размеры были получены в результате измерений на конкретном объекте:

• расстояние между подъездами — 25 метров;
• ширина козырька — 4,5 метра;
• ширина приподъездной дорожки — 4,5 метра.

При этом указанные на схеме размеры не являются произвольными, а вытекают из действующих норм и правил:

• расстояние от дома до проезжей части — СНиП 2.07.01-89 (от 5 до 8 метров для зданий до 10 этажей включительно);
• ширина проезжей части во дворах — Федеральным законом от 22.07.2008 № 123-ФЗ (не менее 6 метров);
• высота установки светильника — СП 52.13330.2011 для ограничения слепящего действия осветительных установок (не менее 6 метров).

Как видно из приведенного рисунка, целью уличного светильника является освещение околоподъездной территории (от края козырька и до бордюра) а также проезжей части (которая часто выполнена совмещенной тротуаром).

3.2 Моделирование освещения

Для моделирования будем применять программу DIALux — компьютерная программа по расчёту и дизайну искусственного освещения. Она является бесплатной, содержит множество языковых пакетов (в т.ч. русский) и постоянно совершенствуется разработчиками, что в конечном итоге определило её и широкое распространение и использование при проведении различных светотехнических расчетов.
Программа производит светотехнические расчеты, учитывая множество факторов, которые не учитываются при проектировании освещенности по табличным методам. Это наиболее точный инструмент светотехнического проектирования.
Внеся в программу данные по материалам и геометрическим размерами освещаемой территории, получаем следующий вид, указанный на рисунке 9.

Освещение во дворе
Рисунок 9 — Результаты моделирования в программе DIALux

Сразу обращает внимание наличие значительной области затенения под козырьком подъезда. Это в первую очередь означает, что освещение приподъездной дорожки также должно обязательно осуществляться отдельным светильником под козырьком (как правило — над дверью). Справедливо и обратное — нельзя освещать всю приподъездную территорию только одним светильником над дверью даже при установке значительной мощности (см. рисунок 10). Во-вторых, так как дорожка должна освещаться как минимум 2 источниками света, оценивать будем показатели освещенности проезжей части, где влияние светильника над подъездом минимально.

Но как показала практика, расчет при такой загруженности расчетной сцены различными предметами и объектами занимает очень значительное время. Для снижения расчетного времени данная сцена была упрощена удалением всех объектов, кроме освещаемых поверхностей и козырька подъезда (см. рисунок 10). Для компенсации данного упрощения вводится коэффициент запаса Кз =1,5 (полученные средние показатели освещенности делятся на приведенный коэффициент).

Освещение во дворе
Рисунок 10 — Освещение придомовой территории светодиодным светильником мощностью 12 Вт установленным над входной дверью

Основными показателями световой эффективности системы освещения будем считать средний показатель освещенности на проезжей части Eср (оценивается соответствие нормам) и соотношение между максимальным и минимальным значениями этого показателя Emax/Emin (показывает комфортность освещения) и отношение Emax/Eср (показатель равномерности освещенности).

Освещение во дворе
Рисунок 10 — Сравнение световой эффективности различных уличных систем освещения

Сравнивались следующие виды систем освещения:

• Светильник РКУ01-125-011 с лампой ДРЛ-125 (ООО «Ксенон», г. Инсар, р. Мордовия).
• Светодиодный прожектор мощностью 50 Вт (фирма J&C, Китай).
• Светильник ГКУ20-70-001 Б (Лихославльский завод светотехнических изделий «Светотехника», г. Лихославль, Тверская область).
• Светодиодный светильник SLG-ST24 (ЗАО «Си- лэн-Лэд», г. Барнаул, Алтайский край).

В сравнении не участвовал светильник НКУ с лампой КЛЭ-105, т.к. производитель не предоставляет для них необходимых данных, требуемых для расчета программой. Ожидается, что полученные значения будут близкие по своим значениям светильнику РКУ с лампой ДРЛ-125.

Подбор мощностей источников света происходил по принципу создания нормируемой степени освещенности проезжей части с учетом коэффициента запаса.

Полученное в результате моделирования резкое отличие в световом распределении у светильника SLG-ST24 объясняется наличием у последнего вторичной оптики в виде фокусирующих линз, в результате чего практически весь испускаемый свет фокусируется на освещаемой поверхности. Т.е. у такого светодиодного светильника в сравнении с обычным светильником резко отличается кривая сил света (КСС), показывающая как изменяется интенсивность испускаемого света в зависимости от направления «взгляда» на светильник. Заметим, что результаты моделирования подтверждаются натурными измерениями (см. рисунок 14).

3.3 Результаты моделирования

На основании полученных расчетных данных можно сделать следующие выводы:

• Во всех случаях, при правильной ориентации источника света, на окнах дома (кроме окна под светильником, которое выходит на лестничную площадку) средний показатель освещенности даже с учетом отражения ниже нормируемого (5 Люкс).
• Все светильники создают достаточную освещенность (более 2 Люкс), но весьма сильно рознятся по его равномерности из-за светораспределяющих особенностей каждого из светильников.
• Светодиодный прожектор мощностью 50 Вт является примерным световым аналогом светильника с лампой ДРЛ-125. Но при этом его использование показывает более низкие значения средней освещенности и её равномерности. Являющийся по сути энергоэффективным источником света, при применении для освещения территорий двора со стены здания является неэффективным с точки зрения использования светового потока из-за отсутствия каких-либо средств для фокусирования светового потока на освещаемой поверхности. Основная его задача — освещение небольших площадей с близкого расстояния.
• Светильник SLG-ST24 обладает наименьшим фактическим энергопотреблением и занимая второе место по показателю равномерности распределения освещения. При этом можно заметить, что у светильника с лампой ДРИ-70, она более равномерная за счет её более низких средних показателей.

4. Выводы

Сведем все входные, а также полученные технические и экономические данные по рассмотренным светильникам в единую таблицу. Светильники приводятся в порядке их описания.

Таблица 3 — Характеристики источников света

Параметры

ДРЛ-125

ДРИ-70

КЛЭ105

LED50

SLG-ST24

Технические характеристики

Световой поток, лм

6000

4900

5750

3400

3300

Потребляемая мощность, Вт

140

77

110

55

26

Светоотдача, лм/Вт

43

64

55

62

127

Средний срок службы, ч.

12 000

6 000

8 000

30 000

50 000

Наличие ртути

+

+

+

Ценовые характеристики

Цена лампы, руб.

78

450

550

Цена светильника, руб.

1800

1000

650

1500

6000

Цена комплекта с установкой, руб.

2400

2450

1700

2000

6500

Целевой взнос, руб.

85,86

68,37

47,7

55,65

181,26

Рост ОДН, руб.

4,91

2,28

3,29

1,64

0,77

Окупаемость, мес.

55

30

91

Характеристики освещенности

Средняя

освещенность, лк

2,50

2,54

2,25

3,00

Комфортность Emax/Emin

11,76

6,62

14,12

7,31

Равномерность освещенности (Emax/Еср)

3,20

2,88

3,55

2,08

На основе проведенного исследования дадим краткую характеристику к каждому светильнику, указав его основные преимущества и недостатки.

Светильник РКУ с лампой ДРЛ-125. Наиболее часто встречающийся штатный вариант дворового освещения. Обладает наибольшим фактическим энергопотреблением и наименьшей светоотдачей. В составе имеются пары ртути. Основное преимущество — низкая цена лампы с наибольшим среди ртутных ламп сроком службы.

Светильник ГКУ с лампой ДРИ-70. Дальнейшее развитие светильника с лампой ДРЛ-125. Обладает в 1,5 раза большей светоотдачей, но цена лампы более чем в 5 раз больше, а менять её придется в 2 раза чаще, из-за чего имеет большой срок окупаемости. Содержит в своем составе ртуть. Основное преимущество — улучшенные показатели по освещенности.
Светильник НКУ с лампой КЛЭ 105 Вт. Практически не имеет преимуществ перед лампой ДРЛ-125. Вариант замены светильника РКУ с ДРЛ-125 на данный вид светильника с указанной лампой является экономически необоснованным. Основное преимущество — наиболее дешевый вариант для установки.

Светодиодный прожектор мощностью 50 Вт. Наиболее дешевый вариант светодиодного источника света. Но при этом имеет наименьшие показатели всем светотехническим характеристикам. Основное преимущество — наименьший срок окупаемости.
Светодиодный светильник SLG-ST24. Наиболее дорогой вариант замены. Но при этом имеет наибольший срок работы и показатели по механической прочности — его практически невозможность вывести из строя внешним воздействием. Основное преимущество — наилучше показатели по экономичности и освещенности. 

5. Средства автоматизации

Одним из вариантов решения проблемы автоматического
управления освещением является астрономическое реле. Оно автоматически включает и выключает систему освещения в моменты захода и восхода солнца в зависимости от географических координат местности и времени года. Управление происходит по годовой программе. В памяти микропроцессора записана таблица восходов и заходов солнца с корректировкой по времени года, т.к. продолжительность светового дня зимой и летом разная.

Освещение во дворе
Рисунок 12-Астрономическое реле PCZ-525

Главный недостаток данного решения — его высокая рыночная цена, которая в ценах 2014 года по г. Барнаулу превышала 3000 руб., что мешает его широкому внедрению (в случае коммутации сравнительно малой мощности).

Экономичным решением автоматизации может стать установка фотореле, которое при небольшой своей стоимости (около 150 р.) позволяет автоматически включать и выключать освещение в зависимости от уровня освещенности. Главной проблемой использования является его грамотная установка, которая кроме наличия квалифицированного электротехнического персонала, должна учитывать правильность его расположения. На фотореле не должен попадать свет от искусственных источников света (реклама, свет из окон жилых зданий, светильники), проезжающего автотранспорта и отраженный свет (от снега). 

При этом на фотореле не должен скапливаться снег и пыль, что может привести к снижению его чувствительности. С учетом данных факторов, рекомендуется установка фотореле над светильниками рядом с подъездным окном для облегчения его обслуживания и замены в случае необходимости. Как и в случае с ДД возможна параллельная установка фотореле. Ни в коем случаем не стоит устанавливать фотореле под козырьком или балконом — это резко повышает время работы системы освещения.

Освещение во дворе
Рисунок 13 — Фотореле типа ФР601 и схема его включения

Как показывают многочисленные наблюдения и замеры, приданной схеме установки разница между фактическим и нормируемым временем работы системы освещения не превышает 1,0-1,5 часа, что при низкой суммарной мощности подключенных светильников (в случае использования светодиодных) не приводит к существенному перерасходу электроэнергии. Например, система освещения, показанная на рисунке 15, имеет суммарную мощность 5 24=120 Вт. Переработка в течение 1 часа на протяжении месяца приводит к перерасходу электроэнергии 0,12 30=3,6 кВтч, что в денежном выражении в масштабах всего дома составляет 3,62,5=9 руб. 

6. Сравнительные фотографии систем светодиодного дворового освещения

Освещение во дворе
Рисунок 14 — Система освещения дворовой территории на матричных светодиодных прожекторах мощностью 50 Вт. Средний показатель освещенности — 1,4 люкса.

Освещение во дворе
Рисунок 15 — Система освещения дворовой территории на светодиодных светильниках SLG-ST24 мощностью 24 Вт. Средний показатель освещенности — 3,1 люкса.


Список использованной литературы:

1. Федеральный закон № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации».
2. СанПиН 2.1.2.2645-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях»
3. Строительные нормы и правила СНиП 2.07.01-89 «Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений»
4. ГОСТ 2239-79 «Лампы накаливания общего назначения. Технические условия».
5. Свод правил СП 52.13330.2011 «СНиП 23-05-95*. Естественное и искусственное освещение». Актуализированная редакция СНиП 23-05-95 (утв. приказом Министерства регионального развития РФ от 27 декабря 2010 г. № 783)
6. ГОСТ 24940-96 «Здания и сооружения. Методы измерения освещенности»
7. Постановление Администрации Алтайского края от 29 декабря 2014 г. № 582 «Об установлении минимального размера взноса на капитальный ремонт общего имущества в многоквартирных домах, расположенных на территории Алтайского края, на 2015 год»

Автор: Новиковский Егор Алексеевич, физик-инженер ЗАО «Силэл-Лэд»

Источник: www.eti.su


Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.