ソーラー街灯の費用はいくらですか?
市場にはさまざまなタイプのソーラー街灯が販売されています。
ソーラー街路照明システムの光測定
ソーラー街灯には、カンデラ、ルクス、ルーメンという 3 つの重要な明るさの指標があります。
- ルーメン 光出力の量を表します。
- ルクス 単位面積あたりの光束を表します。
- カンデラ 特定の方向の光の強さを表します。
明るさ、光度、照度の測定方法
ルーメン: ルーメン値は積分球を使用して測定されます。照明器具のルーメン値は通常、製品のパッケージに表示されており、購入者はルーメン値に基づいて照明器具の明るさを直接評価できます。
ルクス: ルクスはルクスメーターを使用して測定されます。
キャンデラ: 簡単な測定であれば、ポータブル光度計を使用できます。ただし、エンジニアリング プロジェクトでは、完全なレポートを生成するために、大型のプロ仕様の放射計が必要です。
重要なポイントをまとめた表を以下に示します。
メトリック | 意味 | 測定方法 |
---|---|---|
ルーメン | 放出される光の総量 | 積分球 |
ルクス | 単位面積あたりの光束 | ルクスメーター |
カンデラ | 特定の方向の光度 | 光度計(簡単な測定)または放射計(エンジニアリングプロジェクト) |
ソーラー街灯のルクスレベル標準。必要なルクスレベルはどれくらいですか?
ソーラー街路照明システムの光測定
明るさの重要な指標は2つあります。 ソーラー街灯、ルクス、ルーメン。
ルクスとルーメンはどちらも明るさの測定単位です。これらは、照明出力の量と特定の表面に当たる光の明るさを示すために使用されます。
ルーメンは光の出力に相当します。
ルクス(lx と表記)は単位面積あたりの光束を表します。
ルーメンとルクスの関係:1 ルクスは 1 平方メートルあたり 1 ルーメン (lm/m2) に相当します。
この記事では、街灯のルクス基準とその重要性について説明します。ルーメンについて知りたい場合は、次の記事をご覧ください。ワットとルーメンを理解する: プロジェクトに適した明るさの照明器具を選ぶ方法
照明におけるルクスとは何か、そしてなぜ重要なのか?
ルクスは、表面に当たる光束の測定値です。ルクスは、光の強度を測定する方法である測光法の国際単位です。ルクスは、光または照明の明るさを指定するために使用されます。ルクスは、家庭用照明、オフィス照明、車のヘッドライト、街灯など、あらゆる種類の照明の標準的な光測定値です。
ルクスレベルがルーメンよりも意味がある理由
ルーメンは、単一の光源の光出力を測定します。ルーメン測定の計算方法は、光源のワット数に、光源のワットあたりの定格ルーメンを掛けることです。
ルクスは表面上の光の量です。これは、光が一定の距離を移動した後の明るさで測定できます。
輝度に加えて、ルクスレベルはソーラー街灯の明るさを測定するのに最適な方法です。照度測定は照度計だけで簡単に行うことができますが、輝度測定には特殊な機器が必要であり、実装がより困難です。
さて、1000 ルーメンの太陽光街灯電球がある場合、10 メートル離れた場所に置くと明るさが変わります。したがって、電球の位置を変えると、異なるルクス レベルの下で明るさが変わります。ルーメンは電球が発する光の量を測定し、ルクスは光が伝わる距離を測定します。
さまざまな道路のソーラー街路照明のルクスレベル
どのくらいのルクスレベルが必要ですか?
一部の国の政府文書に規定されている基準に従い、参考として以下の推奨事項を示します。
高速道路照明 ルクスレベル
一級高速道路、二級高速道路:最低平均照度維持値20 lx(低基準)/ 30 lx(高基準)、均一性最小値0.4。
第三級高速道路:最低平均照度維持値15 lx(低基準)/ 20 lx(高基準)、均一性0.4。
第4級道路:平均照度10 lx(低基準)/ 15 lx(高基準)、均一度0.3。
上記の照度要件はアスファルト道路にのみ適用され、コンクリート道路の照度要件はそれに応じて低減できますが、低減は 30% 以下です。
高速道路の照明レベルは、それに接続する都市道路の照明基準、高速道路の交通管制システム、道路区画線施設に基づいて決定する必要があります。
上記の平均照度には 2 つの標準値があり、次の場合には高い標準値を使用する必要があります。
- 高品質の照明基準を備えた都市道路に接続されています。
- 視界不良
- 高速道路の交通管制システムと道路区画設備が不十分。
低グレードの照明基準、良好な視界、適切な高速道路交通管制システムおよび道路区画設備を備えた都市道路に接続する場合、高速道路照明には低グレードの値を使用する必要があります。
都市道路照明のルクスレベル
高速道路と主要道路: 最低平均照度維持値20 lx(低基準)/ 30 lx(高基準)、均一性最小値0.4。
二次道路: 最低平均照度維持値15 lx(低基準)/ 20 lx(高基準)、均一性0.4。
側道:平均照度10 lx(低基準)/ 15 lx(高基準)、均一度0.3。
上記の照度要件はアスファルト道路にのみ適用され、コンクリート道路の照度要件はそれに応じて低減することができ、低減幅は 30% 以下とする。
都市道路照明の照度値は、プロジェクトが位置するエリア、道路の位置、交通の流れ、道路区画設備、環境の明るさ条件、および実際のニーズに基づいて決定する必要があります。
次の条件では高い標準値を使用する必要があります。
- 中心都市および中心地域、または市内の大きな公共の建物や場所につながる主要道路。
- 都市の中心ビジネス地区または主要動脈。
- 環境輝度が高い道路
- 学校、病院、老人ホームなどのエリアに出入りする人々の主要道路。
- 道路区画設備が不十分で、自動車、非自動車、歩行者が混在する道路。
以下の条件では低い標準値が推奨されます。
- 住宅地やレクリエーションエリアに近い道路。
- 環境の明るさが低いエリア。
田舎の道路照明のルクスレベル
主要道路: 平均照度維持値10 lx(低基準)/ 15 lx(高基準)、均一性最小値0.3。
脇道と路地: 最低平均照度維持値5 lx(低基準)/ 8 lx(高基準)
公共活動広場: 最低平均照度維持値10 lx(低基準)/ 15 lx(高基準)
上記の照度要件はアスファルト道路にのみ適用され、コンクリート道路の照度要件はそれに応じて低減することができ、低減幅は 30% 以下とする。
農村道路照明の照度値は、プロジェクトが位置する地域、道路の位置、交通の流れ、道路区画設備、環境の明るさ条件、および実際のニーズに基づいて決定する必要があります。
次の条件では高い標準値を使用する必要があります。
- 町の近くで交通量の多い道路。
- 商業活動が密集している大きな田舎道。
- 環境輝度が高い道路
- 道路区画設備が不十分で、自動車、非自動車、歩行者が混在する道路
以下の条件では低い標準値が推奨されます。
- 遠隔地の田舎道;
- 自動車が通行できない村内の道路。
- 環境の明るさが低いエリア。
交差点エリアの自動車のルクスレベル
- 等級1と等級1、等級2、等級3の交差部:最低平均照度維持値30 lx(低基準)/ 50 lx(高基準)、均一性維持値0.4。
- 等級2と等級3の交差:最低平均照度維持値20 lx(低基準)/ 30 lx(高基準)、均一性0.4。
- グレード3とグレード3の交差:最小平均照度維持値15 lx(低基準)/ 20 lx(高基準)、均一性0.4。
交差道路の照明基準が両方とも低基準照度値である場合、交差点エリアは低基準値を採用し、そうでない場合は高基準値を使用する必要があります。
歩道橋照明 ルクス基準
- 田舎では人の往来が多く、都市部では人の往来が少ない歩道橋の場合、橋面の平均照度は 5lx、階段経路の平均照度は 6lx 以上。
- 都市部の人通りの多い歩道橋の場合:橋面の平均照度は10lx、階段通路の平均照度は12lx以上。
- 半密閉型歩道橋の場合:橋面の平均照度は30lx、階段経路の平均照度は36lx以上。
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ソーラー街路灯プロジェクトに適した色温度 CCT の選択
ソーラー街灯の色温度を理解する ( CCT ): ケルビン
ケルビンは、光源の色温度の測定によく使用されます。色温度の原理は、黒体放射体の温度で放射される光の周波数分布特性に基づいています。黒体温度が約 4000K 未満の場合は赤みがかって見え、4000K を超える場合は青みがかって見え、7500K の場合は青みがかって見えます。
一般的に、ランプのケルビン温度は 2000K から 6500K の間になります。
3000 ケルビン未満の温度は、暖かく、穏やかで、心地よい光を生み出し、家庭やオフィスの一般的な屋内照明に適しています。利点: 波長が短い黄色の光は、雨の日に強く浸透します。欠点: 視認性が低い。
3000K〜4500K の範囲の LED ライトはニュートラル ライトと呼ばれます。これらの明るく鮮やかなライトは、地下室、工場、病院などの職場に最適です。利点: 4000〜4500K は自然光に最も近く、光はより柔らかく、ドライバーの注意を維持しながらより高い明るさを提供できます。欠点: 5000K 以上ほど視認性が高くありません。
ケルビン温度が 4500K ~ 6500K の範囲にあるライトはクールホワイトライトと呼ばれ、太陽光に似た新鮮な色を発します。これらのライトは、安全照明、展示キャビネット、倉庫、工業地帯など、最大限の照明が必要な場合に最適です。視認性が高く事故が減り、特に 5700K を超えるライトはエンジニアリング プロジェクトで人気があります。短所: 疲労の原因となる可能性があるため、長時間の作業スペースには使用しないでください。
LEDソーラー街路灯CCT規格
ほとんどの国では、LED ライトの一般的な色温度オプションは 2700K (メーカーによっては 3000K と表記)、3000K、3500K、4000K、5700K (メーカーによっては 6000K と表記) の 4 つで、その他の色温度はカスタマイズ可能です。
道路照明 色温度 照明範囲
高速道路照明 CCT
一部の国(中国など)の規制では、色温度は 5000K を超えてはならないと規定されており、中程度から低い色温度を選択することが望ましいとされています。ただし、高色温度の利点も大きく、視認性が向上し、事故が減少するため、さまざまな国の多くのエンジニアリング プロジェクトでは、依然として 5700K または 6000K 以上が選択されています。
空港道路照明の色温度要件
民間空港飛行場の技術基準によれば、LEDを光源として使用する場合は、グレアを抑えるためにレンズを追加し、色温度は4000Kを超えないようにする必要があります。
住宅街道路照明CCT
住宅地内の自動車と歩行者が混在する道路では、低から中程度の色温度(通常は 4000K 未満)の光源を使用することをお勧めします。
雨や霧のある道路の色温度要件
川沿いや霧の多い道路沿いの照明には、色温度の低い照明を使用する必要があります。推奨範囲は 2700K ~ 3500K です。
商業地区道路照明 色温度
商業が盛んなエリア、歴史文化地区、景勝地など、自動車交通にとって色認識が重要な場所では、高 CRI、低から中程度の色温度の光源を使用することをお勧めします。
駐車場道路照明CCT
5700~6500K が望ましいです。5700K の色温度は注意を集中させ、運転をより安全にするのに役立ちます。
庭園および産業用照明の色温度要件
スポットライト、屋外投光器、庭園、道路装飾、部分照明、その他の屋外レクリエーションエリアで使用されるその他の景観照明。一般的に、2700K と 3000K の暖色系がより適しており、暖かくリラックスした雰囲気を作り出します。
ワットとルーメンを理解する: プロジェクトに適した明るさの照明器具を選択する方法
ルーメンとワット
電球のワットとはどういう意味ですか?
ワット (記号: W) は電力の単位で、消費されるエネルギーの量を測定します。電気料金を支払うときは、使用したワットに対して支払います。従来は白熱電球を使用していたため、明るさの単位としてワットを使用するのが一般的ですが、これは誤りです。照明器具の明るさの測定単位はワットではなくルーメンです。
ルーメンを理解する
ルーメンは可視光エネルギーの測定単位です。ルーメンの数値が高いほど、光は明るくなります。照明に使用される照明器具には通常、光出力(ルーメン単位)がラベル付けされており、これは多くの管轄区域で法的に義務付けられています。
したがって、ランプの明るさを選択するときは、パッケージに記載されているルーメン値を確認するだけで済みます。
ルーメンとワットの変換を理解して適切な明るさを見つけましょう
道路建設業者から 100W のソーラー街灯があるかどうか尋ねられた場合、必要なソーラー LED 街灯のルーメン数を判断するのは困難です。それらの関係を明確に理解するには、発光効率 (ワットあたりのルーメン数) を理解する必要があります。
この指標は、光源がエネルギー (ワット) を光 (ルーメン) に変換する効率を示します。
発光効率 (lm/W) = ルーメン (lm)/ワット(W)

同じワット数の異なるランプの発光効率
さまざまなランプの発光効率
に基づいて energy.gov の 2013 年レポート 米国ではLEDパッケージ規格が266 lm/Wで制定され、PC-LEDでは130 lm/W以上を達成しており、2024年にはLEDの発光効率が200 lm/Wを超えるとの予測も的中しており、今後のLED照明の重要性と期待が高まっています。
2024年現在、LED技術は理論上230 lm/W(実際の使用は200 lm/Wでテスト済み)を達成できます。メーカー間の仕様のばらつきや市場の需給問題により、市場には130 lm/Wから190 lm/WまでのLEDがまだ多く存在しています。したがって、照明器具の明るさを選択する際には、ルーメンに注意することが重要です。
白熱技術では通常、ワットあたり 12 ~ 18 ルーメンが生成されますが、ハロゲン技術では通常、ワットあたり 10 ~ 20 ルーメンが生成されます。
そのため、同じワット数の場合、LED電球の明るさは白熱電球の約10~14倍、ハロゲン電球の約10倍となります。照明器具を選ぶ際には、この指標を大まかに参考にするといいでしょう。
ルーメンからワットへの変換表(LED ライトの発光効率 130 lm/W)
ルーメン | 白熱ワット | ハロゲンワット | LEDワット数 |
100 | 7 | 6 | 0.77 |
375 | 25 | 20 | 2.9 |
450 | 30 | 25 | 3.5 |
800 | 60 | 45 | 6 |
1100 | 75 | 60 | 8.5 |
ルーメンからワットへの変換(異なる LED 発光効率)
ルーメンからワット | 発光効率(lm/W) | |||
ルーメン | 130 ルーメン/W | 150ルーメン/W | 180 ルーメン/W | 200 ルーメン/W |
100ルーメン | 0.8w | 0.7w | 0.6w | 0.5w |
500ルーメン | 4週間 | 3週間 | 3週間 | 3週間 |
1000ルーメン | 8週 | 7週 | 6週 | 5週間 |
2000ルーメン | 15週 | 13週 | 11週 | 10w |
3000ルーメン | 23週 | 20w | 17週 | 15週 |
4000ルーメン | 31週 | 27週 | 22週 | 20w |
6000ルーメン | 46週 | 40ワット | 33週 | 30ワット |
8000ルーメン | 62週 | 53週 | 44週 | 40ワット |
10000ルーメン | 77週 | 67週 | 56週 | 50ワット |
15000ルーメン | 115ワット | 100ワット | 83週 | 75ワット |
20000ルーメン | 154週 | 133週 | 111週 | 100ワット |
発光効率の信頼性を検証する方法
製造元が提供する発光効率テストレポートを参考にしてください。
必要なルーメン数を知るにはどうすればいいですか?
ルーメン計算機
これを調べるには、ルーメン計算機を使用することができます。 https://www.omnicalculator.com/everyday-life/lighting
何ルーメン必要か 屋外街灯?
街灯に必要なルーメン数は、街灯柱の高さ、道路の幅、周囲の光の量など、いくつかの要因によって異なります。適切なルーメン出力を決定するには、さまざまなタイプの道路に推奨される照明レベルを考慮する必要があります。
一般的に、住宅街では 1 つの照明につき約 5,000 ~ 12,000 ルーメンが必要ですが、主要道路や高速道路ではより高いルーメン出力が必要になる場合があり、安全を確保するには一般に 10,000 ~ 15,000 ルーメンが必要です。
街路灯柱の高さとルーメンの基準
- 高さ6m:6000ルーメン
- 高さ8m:8000ルーメン
- 高さ10m:10000ルーメン
- 高さ12m:12000ルーメン
- 高さ14m:15000ルーメン
- 高さ16m:18000ルーメン
- 高さ20m:25000ルーメン
街灯柱の高さの選び方については、次の記事を参照してください。ソーラー街灯柱の高さと距離を計算する方法は?
屋内環境ではどのくらいのルーメンが必要か
- 作業場またはガレージ: 8,000~10,000ルーメン
- キッチン作業エリア: 7,000~8,000ルーメン
- 浴室:7,000~8,000ルーメン
- ホームオフィス: 6,000~8,000ルーメン
- ダイニングルーム: 3,000~4,000ルーメン
- キッチン: 3,000~4,000ルーメン
- ダイニングルーム: 3,000~4,000ルーメン
- リビングルーム: 1,000~2,000ルーメン
- 寝室: 1,000~2,000ルーメン
- 廊下: 500~1,000ルーメン
これらはほとんどのスペースに適用される一般的なガイドラインですが、すべてのシナリオに当てはまるとは限りません。壁が暗く、天井が特に高い部屋では、望ましい効果を得るために追加のルーメンが必要になる場合があります。
最後に、ソーラー街路照明システムの光測定について学ぶために、この記事を読むことをお勧めします。https://luxmanlight.com/are-solar-street-lights-bright-enough/
参考資料
https://en.wikipedia.org/wiki/Lumen_(unit)
https://en.wikipedia.org/wiki/Watt