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¿Por qué calcular la uniformidad de luminancia de superficies de carreteras mojadas?

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¿Por qué es necesario calcular la uniformidad de luminancia de superficies de carreteras mojadas?

Recientemente, alguien me preguntó por qué hay dos valores de Uo en los requisitos de iluminación vial dados por el cliente.
De hecho, ¿por qué hay dos valores de Uo?
¿Por qué calcular la uniformidad de luminancia de superficies de carreteras mojadas?
La norma de alumbrado público con la que estamos más familiarizados es la CJJ45-2015, «Norma de Diseño para el Alumbrado Público Urbano», ampliamente utilizada en nuestro país. En esta norma, Uo se refiere a la uniformidad general de la luminancia de la superficie de la carretera.
Imagen de referencia de Uo
Además, solo hay un valor Uo en esta norma.
Entonces, ¿por qué la solicitud del cliente mencionado anteriormente incluye dos valores de Uo?
Esto nos lleva al estándar internacional CIE115/EN13201.
En los requisitos proporcionados por el cliente, la clasificación vial es A1, lo que indica inmediatamente que la norma de clasificación vial aplicable es EN13201-1:2004. Quienes hayan utilizado DIALux 4.13 estarán familiarizados con esta norma.
Sólo en la clasificación de carreteras EN13201:2004 existe un nivel A1.
Clasificación de nivel A1 según EN13201
Cuando llegamos a 13201-1:2014, las clasificaciones de carreteras han cambiado por completo.
Cambios en la clasificación de carreteras EN13201-1:2014
La norma de iluminación correspondiente a 13201-1:2014 es EN 13201-2:2003, donde las normas de iluminación de carreteras son las siguientes.
Norma de alumbrado público EN 13201-2:2003
Espere, todavía solo hay una uniformidad de luminancia general Uo. Entonces, ¿dónde está la otra Uo? No se preocupe, si observamos la tabla con atención, especifica las condiciones de la superficie seca, lo que significa que también hay un estándar para superficies mojadas.
Estándares para superficies de carreteras secas y mojadas
Correcto, el nivel estándar para una superficie de carretera seca es ME, mientras que el estándar para una superficie de carretera mojada es MEW, donde la “W” significa mojado.
Niveles estándar para superficies secas y húmedas
En esta tabla encontramos dos valores de Uo: uno para condiciones secas con un valor mínimo de Uo no menor a 0,4 y otro para condiciones húmedas con un valor mínimo de Uo no menor a 0,15.
Valores Uo para condiciones de carretera seca y mojada
Dado que se basa en la norma EN13201-2:2003, los cálculos de iluminación pueden realizarse con DIALux 4.13, que integra las normas de alumbrado público de la 13201-2:2003. Si se utiliza la versión 2015, se requerirá DIALux evo.
Ahora vamos a intentar calcular la iluminación de esta carretera según las condiciones.
Configuración inicial del cálculo de la iluminación vial
Según los requisitos del cliente, seleccione el nuevo caso de diseño de calle en la interfaz en inglés y luego configure las condiciones de la carretera.
Configuración del estado de la carretera en DIALux
Tras definir las condiciones de la vía, seleccione la distribución fotométrica de las luminarias. Con base en el ancho de la vía bidireccional de cuatro carriles, priorizamos la distribución Tipo III y seleccionamos la distribución M o S según la relación entre la distancia entre los postes y su altura.
Selección de la distribución fotométrica de la luminaria
↑Esta distribución es proporcionada por DARKOO, con un material de lente de vidrio.
Importación de archivos de distribución de luminarias seleccionados
Importe el archivo fotométrico de la luminaria seleccionada y organice las luminarias según los requisitos del cliente.
Establecer los estándares de iluminación y verificar si los valores estándar coinciden con los requisitos.
Establezca las condiciones de optimización y proceda con la optimización.
Configuración de optimización en DIALux
Visualización de resultados optimizada
Los resultados de la optimización indican que un voladizo de entre 1 y 2 m cumple con los requisitos. Elegiremos el voladizo más corto para ahorrar material para postes.
Importe los resultados y calcule el resultado final.
Resultados finales del cálculo de iluminación
Esto produce los resultados del cálculo que cumplen las condiciones del cliente, lo que nos permite exportar el informe.
En este punto, algunos podrían preguntarse por qué no existen requisitos para superficies mojadas en las normas nacionales de alumbrado público. ¿Es necesario realizar cálculos para superficies mojadas?
De hecho, la Norma de Diseño para Alumbrado Vial Urbano CJJ 45-2015 menciona que los indicadores de iluminación en condiciones secas no cumplen con los de condiciones húmedas. Por ejemplo, la uniformidad general del brillo, donde una Uo en condiciones secas de 0,4 dificulta alcanzar 0,2 en condiciones húmedas, no se proporcionan valores estándar para superficies mojadas.
Las normas de superficie vial de la CIE115/EN13201 se establecen de acuerdo con la norma CIE 47-1979 «Iluminación vial en condiciones húmedas». Esta norma incluye cuatro tablas de la serie R, cuatro de la serie N, dos de la serie C y cuatro de la serie W para satisfacer las necesidades de cálculo de luminancia en superficies viales irregulares.
Sin embargo, la mayoría de estas tablas de datos estándar provienen de estudios realizados por científicos europeos en las décadas de 1960 y 1970 sobre materiales viales típicos de la época, que difieren significativamente de los materiales viales de uso generalizado en China. Debido a la falta de investigación sobre las características reflectantes de los materiales viales a nivel nacional, actualmente no existen datos estándar de reflectancia para materiales viales en China. Por lo tanto, nuestras normas nacionales no han establecido estándares de iluminación para superficies mojadas.
Por supuesto, esto no quiere decir que los indicadores luminosos en carreteras mojadas no sean importantes; de hecho, son bastante importantes.
Importancia de la iluminación de superficies mojadas en carreteras
Como se muestra en la imagen de arriba, la uniformidad de luminancia de la última imagen para superficies de carreteras mojadas difiere en gran medida de la de las superficies de carreteras secas, lo que afecta significativamente a los conductores.
Todos los amigos que han conducido en noches lluviosas deberían tener la experiencia de que la visibilidad en las carreteras cuando llueve es realmente muy mala.
Visibilidad en carreteras mojadas durante la lluvia
Por lo tanto, deberían existir normas para los indicadores de iluminación de la superficie de la carretera en condiciones húmedas.
Índice de reproducción cromática de las farolas solares

Guía de aplicación del índice de reproducción cromática (IRC) de farolas solares: perspectiva del fabricante

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Comprensión del índice de reproducción cromática (IRC) en las farolas solares

El Índice de Reproducción Cromática (IRC) es un parámetro crucial para evaluar la reproducción cromática de las fuentes de alumbrado público solar. Cuanto mayor sea el IRC, mejor será la reproducción del color y el efecto visual se asemejará más a la luz natural. Este artículo analiza los valores del IRC de diferentes tipos de fuentes de luz y su impacto en la calidad visual.

Como fabricante de farolas solares, comprendemos que el IRC afecta directamente los efectos de iluminación y la experiencia del usuario. A continuación, ofrecemos consejos prácticos desde la perspectiva de los principios técnicos, la adaptación a la escena y la selección de productos.

Índice de reproducción cromática de las farolas solares

1. Comparación de los tipos de fuentes de luz y las características de reproducción cromática

Tipo de fuente de luzCRI (Ra)Características espectralesEvaluación de la adaptabilidad (Sistema Solar)
Lámpara incandescente95-100Espectro continuo, pero carece de luz azul.La mejor reproducción de color pero solo 15 lm/W de eficiencia, requiere una capacidad de batería tres veces mayor, ahora obsoleta
Lámpara fluorescente60-85Espectro de líneas, carece de luz roja.Difícil de arrancar a bajas temperaturas (-10 ℃ el brillo disminuye en 40%), no apto para regiones frías
Lámpara de sodio de alta presión20-25Luz amarilla de espectro estrecho, distorsión grave del colorEficiencia de 100 lm/W+, solo se utiliza en proyectos remotos de bajo costo
Lámpara LED70-98Espectro completo ajustable/espectro segmentadoOpción convencional, los modelos de alto CRI ofrecen una eficiencia de más de 130 lm/W y un consumo de energía controlable.

2. Impacto del CRI del alumbrado público solar en los efectos reales

Seguridad y funcionalidad

  • CRI bajo (Ra<70): señales de advertencia rojas, diferencia de color ΔE >15 (requisito internacional ΔE<5), distancia de reconocimiento facial acortada por 30%.
  • CRI alto (Ra≥80): la estratificación de la vegetación mejora en un 50%, reduce las quejas por “sensación de miedo” durante la noche.

Economía y Eficiencia Energética

  • Por cada aumento de 10 puntos en Ra: se requiere un aumento de 8% en la capacidad de la batería (por ejemplo, una farola de 50 W Ra70→Ra80 requiere una batería adicional de 10 Ah).
  • Equilibrio de costos: la prima de LED CRI alto es de aproximadamente 0,8-1,2 yuanes/W, pero el ciclo de mantenimiento se extiende entre 2 y 3 años.

Valor comercial

  • Ra≥90: La saturación del color del producto aumenta en 18%, la tasa de conversión del consumidor nocturno aumenta en 12% (datos medidos de cuadrados comerciales).

Índice de reproducción cromática de las farolas solares

3. Esquema de selección basado en escenarios

Escenario de aplicaciónValor Ra recomendadoSolución técnica claveSensibilidad al costo
Carretera principal suburbana70-75Luz blanca cálida de 3000 K + lente asimétrica, reduce la dispersión de luz azul★★☆☆☆
Antigua zona residencial80-85Chip de luz suplementario R9 (restauración a rojo intenso) + diseño antideslumbrante★★★☆☆
Cinturón paisajístico de turismo cultural90-95LED de espectro completo + ajuste de color inteligente RGBCW, restaura texturas de edificios antiguos★★★★☆
Parque Industrial65-70Modelos de CRI bajo y alta eficiencia que enfatizan la iluminación uniforme.★☆☆☆☆

Sugerencias de ingeniería:

  • Prueba de área clave: utilice el espectrofotómetro X-Rite CA410 para medir el rendimiento R9 (rojo intenso) y R12 (azul intenso).
  • Solución híbrida: Módulo básico (Ra70) + módulo de luz suplementario clave (Ra90), equilibra costo y efecto.

4. Puntos de optimización técnica y control de calidad

Tecnología de mejora espectral

  • LED excitado violeta: la continuidad espectral y la similitud con la luz solar alcanzan 92%, Ra≥95 y el pico de luz azul se reduce en 40%.
  • Atenuación dinámica: cambia automáticamente al modo CRI bajo (Ra85→70) durante períodos de poco tráfico, extiende la vida útil de la batería en 30%.

Control de atenuación

  • Estándar de atenuación anual: la disminución anual del CRI de los productos de alta calidad es ≤1,5, los productos de baja calidad pueden alcanzar entre 5 y 8 puntos.
  • Circuito de compensación: módulo de regulación de corriente incorporado, compensa la disminución de la reproducción del color causada por el envejecimiento del chip LED.

Diseño óptico

  • Lente compuesta: la distribución de luz secundaria reduce la dispersión no válida y aumenta la reproducción efectiva del color en 15%.

5. Sugerencias de compra para el usuario

  1. Normas de certificación: Solicitar informe de pruebas CIE S 025/E:2015, centrándose en Rf (fidelidad) y Rg (índice de gama).
  2. Términos de garantía: Elija fabricantes que prometan “disminución de Ra ≤3 en 5 años” y priorice los productos que admitan actualizaciones modulares.
  3. Verificación en el sitio: utilice tarjetas de colores estándar (por ejemplo, ColorChecker 24 colores) para comparar los efectos de iluminación antes de la instalación.

Caso de referencia: Un determinado proyecto de una ciudad antigua utilizó LED con Ra95+R9>60, aumentando el tiempo de permanencia de los visitantes nocturnos en 1,2 horas y los ingresos de la tienda en 18%.

Como fabricante, recomendamos a los usuarios elegir una solución de reproducción cromática adecuada y económica según sus necesidades reales, evitando el derroche de costes que supone la búsqueda ciega de parámetros altos. Para soluciones personalizadas, ofrecemos servicios de simulación de espectro y cálculo del consumo energético.

Etiqueta: Farola solar CRI

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