Светильник уличного освещения со светодиодами

Сегодня освещению на улицах уделяется достаточно много внимания. Светодиодные светильники для уличного освещения используются для освещения проспектов, улиц, гаражных кооперативов, стоянок транспортных средств, парковок, парковых зон, частных дворов и прочих объектов. В темный период суток от качества освещенности многих участков зависит безопасность населения, так как именно из-за недостаточного освещения происходит больший процент несчастных случаев на улицах, дорогах. Поэтому уличное освещение, если сравнивать с внутренним, имеет множество отличительных технических и технические характеристики характеристик.

На сегодняшний день наиболее востребованными для освещения улиц являются светодиодные светильники для столбов.

Светодиодные светильники все чаще ипользуются для освещения дорог
Светодиодные светильники все чаще ипользуются для освещения дорог

Область применения

Каждая отдельная категория уличных светильников имеет собственное предназначение. Стандартные фонари освещения улиц постепенно вытесняют осветительные устройства со светодиодными лампами, которые обеспечивают не только качественное уличное освещение, но и позволяют существенно экономить электрическую энергию.

  • Светильники светодиодные сегодня используются для освещения аэродромов. В частности, взлетно-посадочной полосы, железнодорожных станций, территорий производственных объектов, складов и прочих территорий.
  • Более мощные прожекторы со светодиодными лампами широко применяются для организации театральных представлений, световых шоу, разнообразных световых спецэффектов, массовых зрелищ.
  • Уличные светодиодные устройства применяются для организации наружной системы освещения городских улиц, частных объектов.

Такие осветительные приборы в зависимости от их сферы применения могут отличаться конструктивно, а также способом монтажа. К примеру, для подсветки скоростных автомагистралей, городских улиц чаще всего применяются конструкции, специально предназначенные для установки на железобетонных опорах, столбах.

Преимущества

  • Простота установки. На одном железобетонном столбе можно легко, без каких-либо сложностей монтировать несколько светодиодных светильников.
  • Надежность. Устройства оснащены специальной антивандальной системой защиты. Также они являются взрыво-, пожаробезопасными.
  • Прочность. Осветительные приборы данного типа, предназначенные для уличного освещения, не оборудуются флаконами из стекла, поэтому устойчивы к различным внешним влияниям. Корпус конструкции выполнен таким образом, что на нем не скапливается вода, грязь, прочий мусор, испражнения птиц, он не влияет на эффективность охлаждения оборудования. Такие светильники можно эксплуатировать практически во всех климатических зонах: рабочий диапазон составляет «минус 60» – «плюс 45» градусов.
  • Качественная передача цвета. Светодиодные лампы отличаются эффективной цветопередачей, можно подбирать определенный оттенок цвета в конкретных эксплуатационных условиях, высокой контрастностью света, бесшумной работой, мгновенной подачей светового потока на значительную площадь освещения после включения прибора, не мерцают. Светодиодные уличные приборы освещения имеют наиболее оптимальные параметры, которые способствуют повышенной концентрации внимания водителей транспортных средств на дороге. Ученые доказали наличие терапевтических свойств у светового потока, издаваемого светодиодными лампами.
  • Инертность практически отсутствует. Оборудование отличается быстродействием, что достаточно важно, к примеру, при использовании светодиодных светильников для светофоров.
  • Экономия электричества. Светильники для уличного освещения, оснащенные светодиодными лампами, практически в два раза меньше потребляют электрическую энергию в отличие от стандартных ламп накаливания. А мощность светового потока при этом аналогична люминесцентным лампам. Не способствуют созданию перегрузок на линиях электрических сетей, соответственно предоставляют возможность экономить на их техническом обслуживании, ремонте.
  • Экологичность. Лампы светодиодные энергосберегающие не требуют специализированной утилизации после окончания эксплуатационного периода. В них не используется ртуть, какие-либо другие ядовитые, вредные для человеческого здоровья, окружающей среды элементы.
  • Долговечность. При непрерывной эксплуатации осветительных приборов данного класса их эксплуатационный период может составлять до 15 лет, в случае их использования только в темное время суток – до 25 лет.
Светодиодные фонари долговечны и потребляют мало электроэнергии
Светодиодные фонари долговечны и потребляют мало электроэнергии

Недостатки

  • Высокая стоимость устройств. Светодиодные ЛЕД приборы освещения стоят достаточно дорого, но, несмотря на это, в дальнейшем они себя окупают и начинают приносить прибыль на экономии электрической энергии.
  • Тепловая деградация светодиодного освещения. Для нормальной работы такого осветительного оборудования нужно обустраивать качественную систему отведения тепловой энергии. С подобной задачей справляется специальная подложка, к которой крепятся светодиоды. Но, нужно учитывать, что вследствие некачественной спайки этих элементов, будут формироваться полости, препятствующие нормальному отведению тепла, в результате чего прибор освещения быстро выйдет из строя.
  • Повышенная чувствительность к перепадам сетевого напряжения. При сбоях напряжения в сети питания, рабочий режим оборудования вследствие перегрева корпуса может нарушаться, а если его температура сравняется с температурой герметика, тогда светильник может поломаться.
  • Дисфункция электродов. Без наличия данного элемента конструкция уличных светодиодных фонарей не обходится. При его дисфункции устройство может выйти из строя. Металл, из которого изготавливаются электроды, подвергается диффузии, в случае образования которой есть риск попадания металлических частиц в рабочую область полупроводника, что также способно привести к поломке прибора освещения.
Стоимость светодиодных уличных светильников довольно высока
Стоимость светодиодных уличных светильников довольно высока

Конструктивные особенности, крепление

Принцип работы уличного фонаря со светодиодом основывается на волновых излучениях света, которые образуются электрическим импульсом. Поэтому такой осветительный прибор представляет собой целый комплект устройств-полупроводников, вмонтированных в алюминиевый корпус, покрытый специальной защитной краской.

Основные элементы конструкции уличных светодиодных фонарей

  • Крышка
  • Прокладка крышки
  • Винты крепления крышки
  • Гермоввод
  • Сетевой провод
  • Драйвер питания светодиодов
  • Профиль светильника
  • Болты крепления трубы
  • Оптический поликарбонат
  • Светодиоды
  • Алюминиевая печатная плата
  • Заглушка
Устройство уличного LED светильника
Устройство уличного LED светильника

Монтаж такого оборудования согласно действующим стандартам для электроустановок осуществляется на опоры 4-11 метров, поток света при этом может направляться и вниз, и вверх. На один железобетонный столб может устанавливаться одновременно два прибора, для чего применяются специализированные кронштейны, изготовленные из нержавейки.

Качественная установка светодиодного уличного фонаря не может обойтись без эффективных и достаточно надежных крепежных элементов.

Используемые элементы крепления

  • Болты-фиксаторы
  • Установочные болты кронштейна
  • Консольный кронштейн светильника
  • Труба столба диаметром 48-52 мм
Крепление уличного светодиодного светильника
Крепление уличного светодиодного светильника

Уличные точечные светильники светодиодные благодаря своим конструктивным особенностям могут устанавливаться на специализированные опоры несколькими вариантами.

При использовании торшерных приборов освещения для освещения парковых зон, монтаж осуществляется сверху на опору, в результате чего световой поток направлен вверх, на освещаемом участке формируется довольно комфортная атмосфера.

Достаточно часто при монтаже такого светового оборудования на улице применяются специализированные кронштейны. Такой вариант является оптимальным при использовании уличных фонарей с двумя секциями освещения.

Кронштейн для установки уличных светильников
Кронштейн для установки уличных светильников

Расчет экономической эффективности

При проведении расчета экономической эффективности учитываются такие параметры:

  • тарификация электрической энергии, действующая на начало года;
  • процент удорожания предоставляемых услуг;
  • количество рабочих часов осветительного оборудования;
  • расчетный период;
  • стоимость одного прибора освещения;
  • общее количество эксплуатируемых уличных фонарей;
  • ежегодная замена лампочек;
  • периодичность технического обслуживания устройства.

Светодиодные светильники уличного освещения отличаются меньшей мощностью, но при этом практически в пять раз стоят дороже стандартных приборов освещения.

Для того чтоб получить сравнительные данные по каждой индивидуальной лампе, нужно всего лишь выполнить несложный расчет: численность часов эксплуатации устройства освещения умножить сначала на мощность лампочки, затем умножить на действующий тариф по электроэнергии, добавить процент удорожания.

Таблица эффективности различных видов ламп

Источник света Цветопередача, Ra Цветовая температура, К Эффективность светильника, Лм/Вт Эффективность общая, Лм/Вт Эксплуатационный период, ч
Компактные лампы люминесцентные 80-90 2700-6000 22 45-60 10000
Лампы накаливания стандартные 95-100 2400-2700 6-7 8-13 1000
Лампы ртутные разрядные высокого давления (ДРЛ) 45 Излучение узкополосное в голубой области спектра 24 45-50 12000-15000
Лампы металлогалогенные разрядные высокого давления (ДРИ, МГЛ) 80-98 3000-6000 38 80-90 6000-12000
Лампы люминесцентные 80-90 2700-6000 29 60-90 10000-15000
Лампы накаливания галогенные 95-100 3000 8-10 14-16 2000-3000
Светильники светодиодные 80-90 2800-10000 80-900 90-100 50000-100000
Лампы натриевые разрядные высокого давления (Днат) 25 Излучение узкополосное в желтой области спектра (2000К) 50 80-120 20000

Вывод

Расчет эффективности использования уличных фонарей со светодиодами показывает, что через год их эксплуатации с момента установки ощущается значительная экономия электричества, и уже спустя два года, оборудование окупается в полном объеме. Далее экономия только увеличивается.