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Warum die Leuchtdichtegleichmäßigkeit nasser Straßenoberflächen berechnen?

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Warum ist es notwendig, die Leuchtdichtegleichmäßigkeit nasser Straßenoberflächen zu berechnen?

Kürzlich hat mich jemand gefragt, warum es in den vom Kunden vorgegebenen Anforderungen an die Straßenbeleuchtung zwei Uo-Werte gibt.
Warum gibt es eigentlich zwei Uo-Werte?
Warum die Leuchtdichtegleichmäßigkeit nasser Straßenoberflächen berechnen?
Der uns am besten bekannte Standard für Straßenbeleuchtung ist der in unserem Land weit verbreitete „Designstandard für städtische Straßenbeleuchtung“ CJJ45-2015. In diesem Standard bezieht sich Uo auf die allgemeine Gleichmäßigkeit der Straßenoberflächenleuchtdichte.
Uo-Referenzbild
Darüber hinaus gibt es in dieser Norm nur einen Uo-Wert.
Warum enthält die Anfrage des oben genannten Kunden also zwei Uo-Werte?
Dies führt uns zum internationalen Standard CIE115/EN13201.
In den vom Kunden bereitgestellten Anforderungen ist die Straßenklassifizierung A1, was sofort darauf hinweist, dass die anwendbare Straßenklassifizierungsnorm EN13201-1:2004 ist. Wer DIALux 4.13 bereits verwendet hat, sollte mit dieser Norm bestens vertraut sein.
Nur in der Straßenklassifizierung EN13201:2004 gibt es eine Stufe A1.
EN13201 A1-Klassifizierung
Bis wir 13201-1:2014 erreichen, haben sich die Straßenklassifizierungen vollständig geändert.
Änderungen in der Straßenklassifizierung EN13201-1:2014
Die Beleuchtungsnorm, die 13201-1:2014 entspricht, ist EN 13201-2:2003. Dort sind die Normen für die Straßenbeleuchtung wie folgt.
Straßenbeleuchtungsnorm EN 13201-2:2003
Moment, es gibt immer noch nur eine einheitliche Leuchtdichte Uo. Wo ist also die andere Uo? Keine Sorge, wenn wir uns die Tabelle genauer ansehen, sehen wir, dass sie trockene Straßenoberflächen spezifiziert. Das bedeutet, dass es auch einen Standard für nasse Straßenoberflächen gibt.
Standards für trockene und nasse Straßenoberflächen
Richtig, die Normstufe für eine trockene Fahrbahnoberfläche lautet ME, während die Normstufe für eine nasse Fahrbahnoberfläche MEW lautet, wobei das „W“ für nass steht.
Standard-Niveaus für trockene und nasse Oberflächen
In dieser Tabelle finden wir zwei Uo-Werte: einen für trockene Bedingungen mit einem minimalen Uo-Wert von nicht weniger als 0,4 und einen anderen für nasse Bedingungen mit einem minimalen Uo-Wert von nicht weniger als 0,15.
Uo-Werte für trockene und nasse Straßenverhältnisse
Da dies auf der Norm EN13201-2:2003 basiert, können Beleuchtungsberechnungen mit DIALux 4.13 durchgeführt werden, welches die Straßenbeleuchtungsstandards aus 13201-2:2003 integriert. Bei Verwendung der Version 2015 ist DIALux evo erforderlich.
Versuchen wir nun, die Beleuchtung für diese Straße entsprechend den Bedingungen zu berechnen.
Erste Berechnung der Straßenbeleuchtung
Wählen Sie entsprechend den Kundenanforderungen den neuen Straßendesignfall in der englischen Benutzeroberfläche aus und legen Sie dann die Straßenbedingungen fest.
Straßenzustandseinstellungen in DIALux
Nachdem Sie die Straßenbedingungen festgelegt haben, wählen Sie die photometrische Verteilung der Leuchte. Basierend auf der Breite der vierspurigen Zweirichtungsstraße priorisieren wir die Verteilung Typ III und wählen je nach Verhältnis von Mastabstand zu Masthöhe entweder die Verteilung M oder S.
Auswahl der photometrischen Verteilung der Leuchte
↑ Diese Distribution wird von DARKOO bereitgestellt und besteht aus einem Glaslinsenmaterial.
Importieren ausgewählter Leuchtenverteilungsdateien
Importieren Sie die ausgewählte photometrische Leuchtendatei und ordnen Sie die Leuchten gemäß den Anforderungen des Kunden an.
Legen Sie die Beleuchtungsstandards fest und überprüfen Sie, ob die Standardwerte den Anforderungen entsprechen.
Legen Sie die Optimierungsbedingungen fest und fahren Sie mit der Optimierung fort.
Optimierungseinstellungen in DIALux
Optimierte Ergebnisanzeige
Die Optimierungsergebnisse zeigen, dass ein Überhang von 1–2 m den Anforderungen entspricht. Wir wählen den kürzesten Überhang, um Mastmaterial zu sparen.
Importieren Sie die Ergebnisse und berechnen Sie das Endergebnis.
Endergebnisse der Lichtberechnung
Dadurch werden die Berechnungsergebnisse den Bedingungen des Kunden entsprechend ermittelt und der Bericht kann exportiert werden.
An dieser Stelle könnten sich einige fragen, warum in den nationalen Straßenbeleuchtungsnormen keine Anforderungen an nasse Straßenoberflächen gestellt werden. Ist eine Berechnung für nasse Oberflächen notwendig?
Tatsächlich heißt es im „CJJ 45-2015 Design Standard for Urban Road Lighting“, dass „die Beleuchtungsindikatoren unter trockenen Bedingungen nicht denen unter nassen Bedingungen entsprechen. Beispielsweise ist es bei der allgemeinen Gleichmäßigkeit der Helligkeit, wo ein Uo-Wert von 0,4 im Trockenen vorliegt, sehr schwierig, unter nassen Bedingungen einen Wert von 0,2 zu erreichen. Es werden jedoch keine Standardwerte für nasse Straßenoberflächen angegeben.
Die Straßenoberflächenstandards in CIE115/EN13201 werden gemäß CIE 47-1979 „Straßenbeleuchtung für nasse Bedingungen“ festgelegt. Dieser Standard umfasst 4 Tabellen in der R-Reihe, 4 in der N-Reihe, 2 in der C-Reihe und 4 in der W-Reihe, um den Anforderungen an die Berechnung der Leuchtdichte auf rauen Straßenoberflächen gerecht zu werden.
Die meisten dieser Standarddatentabellen stammen jedoch aus Studien europäischer Wissenschaftler aus den 1960er und 1970er Jahren zu den damals typischen Straßenmaterialien. Diese unterscheiden sich deutlich von den heute in China weit verbreiteten Straßenmaterialien. Aufgrund mangelnder Forschung zu den Reflexionseigenschaften von Straßenmaterialien im Inland gibt es derzeit keine Standarddaten zum Reflexionsgrad von Straßenmaterialien in China. Daher gibt es in China keine Beleuchtungsstandards für nasse Straßenoberflächen.
Dies bedeutet natürlich nicht, dass die Beleuchtungsanzeigen für nasse Fahrbahnen unwichtig wären. Im Gegenteil, sie sind von entscheidender Bedeutung.
Bedeutung der Beleuchtung nasser Fahrbahnoberflächen
Wie im obigen Bild gezeigt, unterscheidet sich die Leuchtdichtegleichmäßigkeit des letzten Bildes bei nassen Straßenoberflächen erheblich von der bei trockenen Straßenoberflächen, was erhebliche Auswirkungen auf die Fahrer hat.
Freunde, die schon einmal in regnerischen Nächten gefahren sind, wissen alle, dass die Sicht auf regennassen Straßen tatsächlich sehr schlecht ist.
Sicht auf nasser Fahrbahn bei Regen
Daher sollte es Standards für die Beleuchtungsanzeigen von Straßenoberflächen bei Nässe geben.
Farbwiedergabeindex für Solarstraßenlaternen

Anwendungsleitfaden zum Farbwiedergabeindex (CRI) von Solarstraßenlaternen – Herstellerperspektive

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Den Farbwiedergabeindex (CRI) von Solarstraßenlaternen verstehen

Der Farbwiedergabeindex (CRI) ist ein entscheidender Parameter zur Bewertung der Farbwiedergabeleistung von Solarstraßenlaternen. Je höher der CRI, desto besser die Farbwiedergabe und desto näher kommt der visuelle Effekt dem natürlichen Licht. Dieser Artikel analysiert die CRI-Werte verschiedener Lichtquellentypen und ihren Einfluss auf die Bildqualität.

Als Hersteller von Solarstraßenlaternen wissen wir, dass der CRI die Lichteffekte und das Benutzererlebnis direkt beeinflusst. Im Folgenden geben wir praktische Ratschläge zu technischen Prinzipien, Szenenanpassung und Produktauswahl.

Farbwiedergabeindex für Solarstraßenlaternen

1. Vergleich von Lichtquellentypen und Farbwiedergabeeigenschaften

LichtquellentypCRI (Ra)Spektrale EigenschaftenAnpassungsfähigkeitsbewertung (Sonnensystem)
Glühlampe95-100Kontinuierliches Spektrum, aber ohne blaues LichtBeste Farbwiedergabe, aber nur 15lm/W Effizienz, benötigt 3x Batteriekapazität, mittlerweile veraltet
Leuchtstofflampe60-85Linienspektrum, kein rotes LichtSchwieriger Start bei niedrigen Temperaturen (-10℃ Helligkeitsabfall um 40%), nicht für kalte Regionen geeignet
Natriumdampf-Hochdrucklampe20-25Gelbes Licht mit schmalem Spektrum, starke Farbverzerrung100lm/W+ Effizienz, wird nur in abgelegenen Low-Cost-Projekten verwendet
LED-Lampe70-98Einstellbares Vollspektrum/segmentiertes SpektrumMainstream-Wahl, Modelle mit hohem CRI bieten eine Effizienz von 130 lm/W+ und kontrollierbaren Energieverbrauch

2. Einfluss des CRI von Solarstraßenlaternen auf die tatsächlichen Effekte

Sicherheit und Funktionalität

  • Niedriger CRI (Ra<70): Rote Warnschilder ΔE-Farbunterschied >15 (internationale Anforderung ΔE<5), Gesichtserkennungsdistanz um 30% verkürzt.
  • Hoher CRI (Ra≥80): Die Vegetationsschichtung verbessert sich um 50%, wodurch Beschwerden über ein „gruseliges Gefühl“ in der Nacht reduziert werden.

Wirtschaftlichkeit und Energieeffizienz

  • Für jede Erhöhung von Ra um 10 Punkte: Erfordert eine Erhöhung der Batteriekapazität um 8% (z. B. erfordert eine 50-W-Straßenlaterne Ra70→Ra80 eine zusätzliche 10-Ah-Batterie).
  • Kostenbilanz: Der Aufpreis für LEDs mit hohem CRI beträgt etwa 0,8–1,2 Yuan/W, der Wartungszyklus verlängert sich jedoch um 2–3 Jahre.

Kommerzieller Wert

  • Ra≥90: Die Farbsättigung des Produkts steigt um 18%, die Konvertierungsrate des Verbrauchers bei Nacht steigt um 12% (Messdaten von kommerziellen Plätzen).

Farbwiedergabeindex für Solarstraßenlaternen

3. Szenariobasiertes Auswahlschema

AnwendungsszenarioEmpfohlener Ra-WertWichtige technische LösungKostensensitivität
Vorort-Hauptstraße70-753000 K warmweißes Licht + asymmetrische Linse, reduziert Blaulicht★★☆☆☆
Altes Wohngebiet80-85R9 Zusatzlichtchip (Deep Red Restoration) + Blendschutzdesign★★★☆☆
Kulturtourismus-Landschaftsgürtel90-95Vollspektrum-LED + intelligente RGBCW-Farbanpassung, stellt alte Gebäudetexturen wieder her★★★★☆
Industriepark65-70Hocheffiziente Modelle mit niedrigem CRI, betont gleichmäßige Beleuchtung★☆☆☆☆

Technische Vorschläge:

  • Tests in Schlüsselbereichen: Verwenden Sie das X-Rite CA410-Spektralphotometer, um die Leistung von R9 (tiefrot) und R12 (tiefblau) zu messen.
  • Hybridlösung: Basismodul (Ra70) + wichtiges Zusatzlichtmodul (Ra90), gleicht Kosten und Wirkung aus.

4. Technische Optimierung und Qualitätskontrollpunkte

Spektrale Verbesserungstechnologie

  • Violett angeregte LED: Spektrale Kontinuität und Ähnlichkeit mit Sonnenlicht erreichen 92%, Ra≥95 und Blaulichtspitze um 40% reduziert.
  • Dynamisches Dimmen: Automatischer Wechsel in den niedrigen CRI-Modus (Ra85→70) bei geringem Verkehrsaufkommen, verlängert die Batterielebensdauer um 30%.

Dämpfungsregelung

  • Jährlicher Dämpfungsstandard: Bei hochwertigen Produkten beträgt der jährliche CRI-Rückgang ≤ 1,5, bei minderwertigen Produkten können es 5–8 Punkte sein.
  • Kompensationsschaltung: Eingebautes Stromregelungsmodul gleicht den durch Alterung des LED-Chips verursachten Rückgang der Farbwiedergabe aus.

Optisches Design

  • Zusammengesetzte Linse: Sekundäre Lichtverteilung reduziert ungültige Streuung, erhöht die effektive Farbwiedergabe des Lichts um 15%.

5. Kaufvorschläge des Benutzers

  1. Zertifizierungsstandards: Fordern Sie den Testbericht CIE S 025/E:2015 an, konzentrieren Sie sich auf Rf (Wiedergabetreue) und Rg (Gamut-Index).
  2. Garantiebedingungen: Wählen Sie Hersteller, die einen „Ra-Rückgang ≤3 innerhalb von 5 Jahren“ versprechen, und geben Sie Produkten den Vorzug, die modulare Upgrades unterstützen.
  3. Überprüfung vor Ort: Verwenden Sie Standardfarbkarten (z. B. ColorChecker 24 Farben), um die Lichteffekte vor der Installation zu vergleichen.

Fallreferenz: Bei einem bestimmten Projekt in einer antiken Stadt wurden LEDs mit Ra95+R9>60 verwendet, wodurch sich die nächtliche Verweildauer der Besucher um 1,2 Stunden und der Umsatz der Geschäfte um 18% erhöhte.

Als Hersteller empfehlen wir Anwendern, eine bedarfsgerechte und wirtschaftliche Farbwiedergabelösung zu wählen und so Kostenverschwendung durch das blinde Streben nach hohen Parametern zu vermeiden. Für kundenspezifische Lösungen bieten wir Spektrumsimulation und Energieverbrauchsberechnung an.

Schlagwort: Solar-Straßenlaterne CRI

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