路径照度:硬接线与太阳能系柱式灯具

安装室外系柱灯时的注意事项

夜晚,明亮的灯光点缀着小路的边缘
轻型护柱支撑着道路沿线的安全。

什么是系柱灯?

系柱灯是一种短柱,可以沿着道路和其他户外场所提供景观照明。它们为行人提供了安全,并强调了场地的美丽。灯柱在灯标准不切实际或不受欢迎的地方是有用的。他们的低姿态最小化光污染,同时通过照亮人们和道路来防止事故发生。

安装照明护柱

户外照明护柱既可以安装在硬接线的电网上,也可以单独安装太阳能灯具.哪种电源是最好的,取决于工程项目的规模和范围;虽然灯光本身提供了相同的好处,但每种方法都有利弊。

一名电工手持一圈电线,系着电工的腰带
硬线照明柱连接到中央公用电网。

硬连接的电护柱

硬线系柱灯是任何需要连接到中央能源的灯具。大多数时候,这些线路都是通过地下管道连接到一个中央电气箱。护柱可以有简单的开/关功能,也可以连接“智能”服务,包括中央控制、调光或诊断。

户外线路是建立在稳定的中断。大多数情况下,如果电网是正常的,照明护柱就会在应该亮的时候亮起来。根据土壤、电压和地理位置的考虑,布线沟在任何地方都可以挖6到24英寸

从历史上看,挖沟需要打开地面,这可能会破坏硬地。今天,随着发展非开挖技术像微隧道一样,地表可以相对不受干扰。由金属、聚氯乙烯或绝缘材料制成的管道保护地下的电线。电路安装了接地故障断路器(GFCI),如果有人挖电线,它会切断电源。

硬接线护柱的大部分工作都是在规划和安装阶段完成的,特别是现在,LED灯的维护需求很低,已经成为标准。

在规划场地时,需要电工计算电压降,这是一种接线长度影响可用功率的现象。电工会找到合适的线规,并仔细规划灯的位置。与任何电气工作一样,当地法规和许可是重要的,需要一个电工。在许多司法管辖区,这类工作既需要交易许可,也需要城市检查。

低功率LED护柱使得最新一代的硬接线护柱比传统的户外灯更节能。一个2012年在圣地亚哥州立大学学习进行了一个试点项目来比较led和HID(高强度放电)照明柱的能源成本。测量两盏灯之间的需求产生以下输出:

灯/灯具
系统功率
操作时间
数量的单位
能量(千瓦时)
需求(千瓦)
储蓄(%)

藏(75 w)

88

4234

9

3353

0.79

领导(21 w)

21

4234

9

880

0.19

76%

研究进一步表明,HID护柱每年每根护柱的总能源成本为60美元,相比之下,LED护柱每年为14美元,而且不会对道路造成照明损失。

硬接线的护柱提供给站点设计师在开关处设置控制的选项。有时护柱会根据一天或一年中的时间而变暗或变亮。硬接线的照明网格使得在单点控制点布线很容易,这给了照明工程师灵活性,并在主光源上进行控制。

硬接线系柱灯的利弊
优势
缺点

  • 通过有线通信进行可靠的监控
  • 单点控制
  • 照明剖面可在主结或开关处重新编程
  • 每根系柱价格更低
  • 许多型号有简单的维护:没有电池,机载电脑,或太阳能电池板维护
  • 不会因为缺少阳光,积雪或微粒而受到干扰
  • 绝不因电池电量不足而降低照度
  • led灯的使用寿命很长,通常可以使用5万个小时
  • 安装成本较高
  • 许可证,检查和电工监督是必要的
  • 持续的(如果低)能源成本
光度原理可以帮助太阳能灯最大限度地分配光
太阳能护柱可以安装到现有的硬质景观中。

太阳能灯护柱

户外系柱灯与板载太阳能电池板是自给自足的,不需要照明网格来支持他们。这使得安装到现有的硬景观表面更加容易。只需要规划系柱基础,所以不需要挖沟。

多年来,家庭消费者已经有了这些护柱的住宅版本:用于花园的太阳能路灯,可以在五金店买到,它可以储存能量,并在太阳下山后的几个小时里发出一点光。在很长一段时间里,住宅技术还不够发达,不能作为公共基础设施使用。大型场地使用的独立太阳能具有更大的安全照明需求。公共基础设施也必须抵制破坏行为。

对护柱、电池和led的材料和设计的创新改进使得工程师们能够设计出公共空间使用的太阳能护柱。这些都是耐用与破坏天气的伤害.在船上,它们有很大的能量存储能力,并产生足够的光照亮更大的区域。

我们的智能太阳能护柱提供设计上的进一步发展。电网级控制被带到独立的系柱上。随着计算技术的进步,站点管理人员可以对这些太阳能灯进行编程,使其产生与网格照明相同的渐变照明效果,因此在需要的时候——通常是在接近日落和黎明的时候——它们是最亮的。另一个好处是,护柱也可以智能地感知和响应环境,而不需要场地管理者的监督。智能太阳能护柱可以观察天气模式和电池电量,并通过调整功率输出来在一段时间的沉闷天气中保存能源。

即使有一天或更多的时间没有阳光照射,这种聪明的保护措施也能让护柱继续发光。一个自治功能会把系柱移到省电模式。如果开始时电池是满的,护柱可以在没有阳光照射的情况下运行两个星期。

在西雅图,一个以阴天闻名的地方,太阳能灯柱一般会在夏天有3天,在冬天有14天。

当然,护柱的位置很重要。在非常靠北的地方,冬天每天只有几个小时的日照,或者在系柱大部分处于阴凉处的地方,可能会妨碍系柱获得足够的光线以达到最佳运行状态。这些情况可能需要硬接线的护柱。

太阳能系柱灯的利弊
优势
缺点

  • 减少对硬景观的破坏
  • 更紧凑,无需外接电线,因此更低的中断/事故风险
  • 独立的电源意味着公用事业服务中断不会影响照明
  • led灯的使用寿命很长,通常可以使用5万个小时
  • 降低安装成本
  • 没有持续的能源成本
  • 环保的可再生能源发电
  • 新的发展使护柱更加坚固,防止破坏和磨损
  • 随着时间的推移,智能技术可以实现更大的自主权和更多的产出
  • 每根系柱价格更高
  • 更换电池需要持续的维护成本
  • 厚厚的积雪或微粒可能会阻塞太阳能电池板,需要进行清洗维护
  • 可以处理几天没有光,但电池存储不是无限期的
  • 无单点控制。

综合照明规划

照明护柱是综合场地规划的重要组成部分。照明有助于防止伤害和犯罪,但站点也关心减少光污染因此,植物、动物和人类都需要黑暗时间。护柱在这两方面都有帮助,提供通道照明,让人们看到彼此,绊倒障碍物,而不会像安装在更高的标准和烛台那样造成眩光和侵入。硬接线的电网在荫凉和黑暗的天空下提供了可靠性。随着LED照明、电池保存和车载智能监控系统等技术的进步,独立的太阳能护柱正成为越来越可行的项目解决方案,可以轻松地添加到现有的硬顶和新安装,在安装过程中需要的施工更少。