Особенности, характеристики и обслуживание светодиодных ламп для уличного освещения

Уличное освещение относится к обязательным элементам благоустройства жилых зон, порядок проведения которого регламентируется действующими на территории СНГ нормативами. Основным документом, определяющим требования к уличному освещению, является СНиП 23-05-95. Этим же целям служат ряд отраслевых стандартов, определяющих нормы освещенности переулков, дорог, площадей и парковых зон. В этих ведомственных документах оговариваются нюансы, касающиеся особенностей подсветки конкретных объектов, включая дороги и подъезды к зданиям.

Основные требования к освещению улицы

Важно понимать, что наружное освещение совершенно отличается от внутреннего, в первую очередь дизайном. Технические данные и, конечно же, способ монтажа у них также различны. Выбирая лампы уличного освещения, следует учитывать совершенно другие приоритеты.

Во-первых, выбирая фонари для улицы, нет необходимости обращать внимание на показатели цветности, которые обязательно учитываются при выборе освещения для помещений. В данном случае гораздо важнее мощность или светоотдача прибора. Во-вторых, важно учитывать продолжительность эксплуатации, поскольку замена ламп — процесс, требующий немало временных затрат и усилий. Помимо вышесказанного, для замены наружного освещения нередко требуется специальная техника, поэтому продолжительность работы — важный критерий, который следует учитывать при выборе.

Для освещения на улицах светильники оснащают определенными лампами.

• Накаливания: отличаются положительными характеристиками по мощности светового потока и низкой экономичностью.
• Галогенные: в отличие от первых, у них внутри колбы находится газ-галоген. Это увеличивает минимум вдвое срок эксплуатации этой лампы.
• Газоразрядные: они идут как замена лампам накаливания и галогенным.

Тонкости выбора

Выбирая фонари для улицы, нужно учитывать такие критерии:

• особенности климата;
• влияние внешней среды на прибор;
• интенсивность движения на освещаемой территории;
• особенность установки прибора;
• нужную яркость на освещаемой местности.

Поскольку на лампы для уличного освещения постоянно воздействуют внешние факторы, такие как перепады температур, осадки, влага, фонари должны обладать хорошей изоляцией, поэтому необходимо обращать внимание на степень защиты (IP). Уровень защиты указан в паспорте прибора, он состоит из двух цифр. Первая (от 1 до 6) указывает степень защиты от попадания твердых тел. Вторая цифра (от 1 до означает уровень защиты от попадания внутрь прибора влаги. Чем выше данный показатель, тем надежнее лампа защищена.

Оптические системы светильников

Оптические системы систем наружного освещения в основном зеркальные и зеркально-призматические, при этом распространены цельные гладкие, офактуренные, гофрированные и пластинчатые отражатели, а также сборные отражатели, состоящие из ряда сменяемых зеркальных вставок, а также их комбинации. В целях обеспечения возможности применения в одной оптической системе ртутных ламп высокого давления различных типов с сохранением требуемой кривой силы света в ряде конструкций световых приборов предусматривается фокусировка путем горизонтального и вертикального перемещения патрона и фиксации его в нужном положении.

Сборные зеркальные отражатели, как правило, состоят из донышка и зеркальных вставок. Изменяя взаимное расположение и наклон вставок, тип и мощность источника света, можно получить кривые силы света, обеспечивающие равномерное распределение необходимого уровня яркости на улицах различных классов и геометрии; для этого в донышке обычно выполняется набор размеченных отверстий, с помощью которых осуществляется необходимая установка и крепление зеркальных вставок.

В основном в системах наружного освещения высокого технического уровня используются самостоятельные отражатели, что обеспечивает возможность их снятия, очистки или замены. В облегченных, менее материалоемких и более дешевых конструкциях систем наружного освещения часто используется совмещение функций корпуса и отражателя.

Как правило, зеркально-отражающие элементы оптической системы световых приборов изготавливаются из альзакированного или анодированного химически чистого алюминия или из металлизированных (чаще всего алюминированных методом вакуумного распыления) стальных деталей. Вместе с тем за последнее время все шире для получения элементов зеркальных оптических систем, особенно вставок, используется литой металлизированный поликарбонат.

Этот же материал (а также нагревостойкий полиметилметакрилат) постепенно вытесняет силикатное стекло для изготовления защитных прозрачных офактуренных светопропускающих элементов, а также преломлятелей. Высокие ударопрочность и нагревостойкость защитных элементов из поликарбоната несмотря на его меньшую, чем полиметилметакрилата, светостойкость и срок службы обеспечивают для этого материала особенно широкую область применения именно для систем наружного освещения в связи с необходимостью обеспечения их высокой защищенности от механических ударов.

Как правило, защитные элементы из поликарбоната и полиметилметакрилата получаются не из листа, а из гранулированного исходного материала методами литья под давлением. Полые же замкнутые рассеиватели и защитные стекла (шаровой, кубической, октаэдрической другой формы) получают методом литья на специальном оборудовании.

Применения уличных светильников

Для освещения наиболее крупных автомобильных дорог обычно используют приборы с рефлектором (устройство для повышения концентрации света), мощностью от 250 до 400 Вт. Если же необходимо подсветить второстепенную дорогу, можно использовать специальные плафоны, рассеивающие свет на проезжей части либо, как и в предыдущем случае, — рефлектор. Для таких целей подойдут светильники мощностью 70–250 Вт.

На тротуарах, предназначенных для пешеходов, а также в лесах, парках и на велосипедных дорожках используется преимущественно рассеянный свет. Мощность устройств в данном случае составляет 40–125 Вт. Выбор мощности осуществляется в зависимости от расстояния, на котором расположены столбы друг от друга.

Для подсветки рекламных щитов, дорожных знаков, зданий и других информационных объектов применяются специальные прожектора. Чтобы осветить здания используется техника декоративной подсветки.

Особенности и характеристики

Led-светильники для наружного освещения характеризуются как минимум двумя категориями параметров – конструкционными и светотехническими. Первые определяют особенности элементов, из которых они состоят, вторые – яркость, мощность, номинальное напряжение и прочие важные свойства.

В состав светодиодных светильников для уличной установки входят 4 неизменных компонента:

1. Лампа.
2. Драйвер.
3. Рефлектор.
4. Корпус.

Лэд-лампочки для освещения улиц напрямую влияют на осветительную силу всего прибора. Количество и вид светодиодов также могут различаться при переходе от одной модели к другой. Например, это может быть как стандартная лампа с цоколем Е27, так и отдельная плата с полупроводниковыми кристаллами.

Обратите внимание! Многие производители выпускают светодиодные светильники для уличного освещения без возможности замены лампы, ввиду большого их срока службы. Кроме того, такие модели стоят дешевле, чем цокольные аналоги, но замена в них источника света, как правило, не выполняется.

Модуль питания – важнейшая составная часть светодиодных уличных светильников. Срок службы лампы и качество освещения во многом будут зависеть от стабильности подаваемого в цепь тока. Главная характеристика драйвера – мощность – должна соответствовать суммарному аналогичному показателю лед-элементов в фонаре.

Рефлектор концентрирует и определяет направление светового потока. Угол свечения будет меняться в зависимости от устройства системы фокусировки. Этим будет определяться и назначение, и прочие светотехнические характеристики уличного фонаря и его сфера применения. Нередко светодиодные лампы оснащаются линзами, создавая таким образом систему рассеянного освещения без необходимости применять специальное устройство.

Корпус служит для защиты светодиодных ламп от различных уличных факторов. Это и погодные проявления, и действия вандалов и злоумышленников, а также внешний и внутренний перегрев.

Среди наиболее важных светотехнических параметров уличных ламп для светодиодного освещения выделяются:

1. Цвет свечения.
2. Цветовая температура.
3. Уровень защиты.
4. Световой поток, лм.
5. Мощность.
6. Номинальное напряжение.
7. Температура окружающей среды.
8. Диммирование, программное управление.
9. Датчики (на движение, на уровень естественного освещения, на время).
10. Срок службы.
11. Производитель.

Важно! Важнейшим параметром, определяющим мощность уличной светодиодной лампы, является световой поток, выражаемый в люменах. Помимо этого, существует такое понятие, как эффективность, выражающая отношение мощности потока освещения к количеству потребляемой энергии – Лм/Вт. По сути этот параметр определяет экономичность светильника. Например, при одинаковой силе в 250 лм лампочка накала будет сжигать 20 Вт, люминесцентная не менее 5 Вт, а лед – всего 2 Вт.

Требования к уличным светодиодным светильникам

По сравнению с лампами накала и люминесцентными светильниками светодиодные светильники более предпочтительны для уличного освещения. Прежде всего они более долговечны и экономны при одинаковой яркости с другими видами световых источников. Вместе с тем, чтобы led были годны для улицы, они должны отвечать ряду требований:

1. Оснащенными надежными блоками питания.
2. Защищенными от пробоя током заземлением.
3. Иметь коэффициент пульсации, не превышающий 1%.
4. Драйвера должны быть защищены от короткого замыкания.
5. Лед-кристаллы в ходе эксплуатации не должны нагреваться свыше 60С, но при этом иметь стабильность в работе при отрицательных температурах.
6. Корпуса должны быть герметичными с уровнем влагозащиты IP54 – IP67 (изготовленными преимущественно из алюминиевого сплава без вентиляционных отверстий), прочными и оснащенными ударопрочными стеклами.
7. Панели для лед-ламп должны иметь дюралевую основу.
8. Срок службы и гарантия должны быть отмечены в официальном сертификате производителя.

Основные виды уличных светильников

Существует два основных вида светильников, предназначенных для подсветки открытой местности: специализированные и фонари для общего пользования. Первые используются в военных целях, их применяет армия и флот, а также они задействуются на открытых концертных площадках. Мы же рассмотрим светильники общего пользования, которые применяются для подсветки улиц, спортивных площадок, зданий и т.д. Главной их функцией является постоянное и равномерное освещение определенной территории.

Уличные лампы общего пользования можно разделить на круглосимметричные и симметричные, в зависимости от распределения света прибором. Последние также разделяют на одноплоскостные и двухплоскостные.

Уличные фонари различаются по таким параметрам, как сила света, угол потока, и КСС (кривая силы света). Однако чаще всего устройства классифицируют по типу применяемого прибора. Далее представлены наиболее распространенные типы фонарей для наружного освещения.

Натриевые лампы

Чаще всего натриевые лампы применяются в ландшафтном дизайне, но они также подходят и для других целей. Натриевые лампы демонстрируют невысокую цветопередачу, однако имеют желтый спектр цвета. Такие устройства оснащены натриевыми светильниками низкого или высокого давления. Функционируют такие приборы за счет свечения паров натрия. Применяются НЛ для иллюминации улиц и в качестве декоративной и архитектурной подсветки.

Для наружной подсветки, как правило, используют натриевые светильники мощностью от 70 до 400 Вт. Цветовая температура натриевых устройств низкого давления составляет 2000 К, а светильников ДНаТ — 2500 К. У натриевых приборов, по сравнению с другими устройствами достаточно высокий КПД — 30%. Для подключения натриевых устройств необходимо использовать специальные аппараты ПРА. Для усиления света используется отражатель.

Несмотря на невысокий уровень цветопередачи, натриевые лампы обладают достаточным уровнем светоотдачи (150 лм/Вт — ДНаТ высокого давления и 200 Лм/Вт — устройства низкого давления), тем самым создавая насыщенное желтое световое поле. Также следует отметить высокую продолжительность эксплуатации такого фонаря, она составляет более 30 000 часов, поэтому такие светильники считаются наиболее удобными и экономичными. Благодаря тому, что натриевые лампы достаточно энергосберегающие, ДНаТ фонари пользуются большой популярностью во всем мире.

Лампочки ДРЛ для наружного освещения

ДРЛ лампы часто используются для наружного и внутреннего освещения. Ртутные газоразрядные лампы, предназначенные для уличных фонарей, имеют несколько немаловажных преимуществ. В первую очередь следует отметить высокую световую отдачу данного прибора. Лампы ДРЛ устойчивы к перепадам напряжения. Светильники ДРЛ стоят относительно недорого. Продолжительный срок службы ДРЛ светильников также выделяет их на фоне некоторых других ламп уличного освещения. Также следует отметить дуговые ртутные лампы, они обладают большей световой отдачей.

Чаще всего используются ртутные газоразрядные светильники мощностью от 125 Вт до 1000 Вт. Их применяют для подсветки скверов, дорог, автостоянок, площадей и т.д. Степень цветопередачи у таких приборов — 3, что является посредственным уровнем, а цветовая температура — 3400–4200 К. Срок службы до 20 000 часов. Спектр излучения — синий и зеленый видимый спектр. Светоотдача — до 60 Лм/Вт. Для подключения в сеть необходимо использовать специальное устройство (ПРА). Такие фонари отлично подойдут для освещения небольшого открытого участка, а для больших территорий целесообразней использовать, например, люминесцентные лампы.

Галогенные светильники

Нередко галогенные лампы применяются для подсветки различных зданий, рекламных щитов и мостов. Главной особенностью таких светильников является отличная передача освещения, напоминающего дневной свет — либо точечного, направленного на определенный участок, либо более мягкого и бестеневого. Использование таких приборов для освещения улиц распространено во всем мире. Однако чаще такие устройства используют в прожекторах для подсветки отдельных объектов.

Принцип действия галогенных фонарей практически не отличается от обычных ламп накаливания, однако за счет добавления в буферный газ йода, брома, фтора и других галогенов их срок эксплуатации продлевается почти в 2 раза. В наше время производятся галогенные лампы разной мощности — от 3 до 20 000 Вт. Коэффициент таких приборов более 90, что является очень высоким уровнем. Цветовая температура таких устройств около 3000 К. Спектр максимально приближен к солнечному свету. Подключение производится напрямую.

За счет огромного количества преимуществ перед другими светильниками, галогенные лампы используются в самых современных приборах, предназначенных для наружного освещения. Такие фонари, как правило, отлично защищены от влияния внешней среды, они способны работать в абсолютно любых условиях, а также на таких устройствах нередко есть возможность регулировки мощности.

Металлогалогенные фонари

Данный вид фонарей дает яркий и при этом холодный цвет. Металлогалогенные лампы отлично подходят для освещения открытых площадок, выставочных центров, а также торговых комплексов. Такие светильники обладают очень важным преимуществом перед другими лампами — они абсолютно не чувствительны к резким перепадам напряжения. Чаще всего применяются металлогалогенные устройства для подсветки декоративных и архитектурных объектов.

Металлогалогенные фонари обладают широким диапазоном цветовых температур от 2500 К до 20 000 К. Они также выделяются длительным сроком службы, что делает такие светильники незаменимыми для того, чтобы создать освещенность открытых пространств. Спектр у таких устройств имеет схожесть с дневным светом. МГЛ, как и галогенные приборы, имеют высокий коэффициент цветопередачи более 90. Диапазон мощностей — от 10 Вт до 20 кВт. Для включения в сеть требуется ПРА.

Светодиодные фонари

Светодиодные фонари также распространены для уличного освещения. Главные их преимущества — отличная цветопередача и насыщенная контрастность. Благодаря продолжительному сроку службы светодиодных светильников (до 100 000 часов), надежной защите от внешнего воздействия и высокому уровню экономичности, они отлично подходят для освещения открытых пространств. Светодиодные приборы используются для освещения стадионов. Нередко такие светильники используют дизайнеры для архитектурного, интерьерного и ландшафтного освещения. Мощность таких приборов варьируется от 15 до 40 Вт. Цветовая температура светодиодных фонарей для улицы — 5500–6500 К. Для концентрации света дополнительно применяется отражатель.

Используя светодиодные лампы, необходимые для наружного освещения, обычно задействуют один или несколько фонарей в зависимости от желаемого результата. К примеру, чтобы осветить монумент, достаточно одной такой лампы. Для освещения здания, в свою очередь, используется несколько фонарей, установленных через равномерные промежутки. С помощью светодиодных ламп можно добиться оригинальных эффектов в освещении экстерьера. Следует отметить, что светодиодные фонари способны равномерно и с достаточным уровнем яркости осветить абсолютно любой объект.

Критерии выбора элементов и систем управления наружным освещением

• подбор оптимальной высоты опоры;
• использование надежных и оригинальных по форме столбов: они могут быть прямыми, дугообразными или узорной конфигурации;
• решение вопроса с оптимальным расстоянием между опорами;
• выбор высоты размещения самого светильника: согласно требованиям стандартов она устанавливается не менее 2,5 метров;
• наличие системы управления освещением, представленной выносными блоками и типовыми шкафами.

Специальное оборудование, управляющее фонарями освещения, отличается компактными общими размерами, которые не мешают ему дистанционно коммутировать осветительные сети.

Внешний вид шкафа (основные характеристики)

К основным эксплуатационным показателям управляющего оборудования, представленного стандартными шкафами, относят:

• габариты: высота, длина и глубина;
• материал, используемый при его изготовлении;
• уровень климатической защищенности;
• допустимый предел рабочих температур.

При выборе подходящего для конкретных условий устройства управления также учитывается его масса.

Разновидности шкафов

Различные образцы оборудования этого класса отличаются уровнем функциональности, что позволяет использовать их как в узко направленных, так и в универсальных целях. Кроме того, они имеют отличия в способах управления осветительными блоками:

• только местное;
• автоматическое или ручное;
• дистанционное.

Удаленный способ управления предполагает наличие специального диспетчерского пункта, позволяющего контролировать весь рабочий процесс.

Несколько советов по выбору уличного освещения

• Для открытых территорий рекомендуется подбирать низковольтное оборудование (особенно, если есть вероятность контакта приборов с водой). Такие светильники считаются наиболее безопасными и экономичными.
• Традиционные фонари на высоких столбах-опорах лучше монтировать по периметру участка. Для подсветки ландшафтных объектов и дорожек больше подходя компактные грунтовые светильники высотой до 1 м.
• Приобретая уличные светильники, важно выяснить, какого ухода они потребуют в процессе эксплуатации. Самые неприхотливые в этом плане приборы из термостойкого стекла или камня. А вот модели с деревянными элементами придётся регулярно обрабатывать специальными составами, иначе они быстро потеряют первоначальный внешний вид.

Сделать ландшафтное освещение практичным, эффективным и привлекательным – не самая сложная задача. Для этого потребуется только внимательно разобраться в особенностях разных видов подсветки и способах её использования на приусадебных территориях.

Перейти к моделям светильников для уличного освещения

Уличное освещение без проводов и счетов за электричество

Объективным преимуществом современных уличных светильников является не только красивый дизайн и простота установки. Они не нуждаются в монтаже и подключении к электросети, справиться с установкой может человек даже без специальных навыков:

• не нужны провода;
• нет заморочек с обеспечением изоляции от влаги;
• светильники не влияют на показатели электросчетчика;
• в них нет батареек;
• разное количество светодиодов позволяет выбирать светильники с разной интенсивностью свечения;
• срок службы до 25 лет.

Встроенные солнечные батареи делают каждый светильник автономным. Устройство накапливает электроэнергию в течение светового дня, а после тратит накопленный заряд, освещая ночью тропинки, клумбы, террасу или балкон.

Чаще всего «светочи» устанавливают вдоль тропинок. Радиуса освещения достаточно, чтобы видеть дорогу под ногами. Светильники красиво смотрятся, выстроившись в ряд, но при желании их можно установить по схеме, чтобы ночью, например, на газоне, получился светящийся узор.

Для освещения зеленых зон, тропинок и клумб рекомендуют использовать светильники с одним светодиодом. Этого достаточно, чтобы различить дорогу под ногами, а свет будет комфортным для восприятия, без слепящих лучей. Для освещения улицы выбирайте более яркие модели, которые позволят создать комфортную атмосферу с достаточной яркостью.

Популярность садовых и уличных светильников постоянно растет, у них появляется все больше поклонников. Производители стали производить больше интересных фигурных дизайнов, а также цветные варианты уличного освещения.