Distribución De La Luz De Las Luminarias Exteriores Y Sus Características
Distribución De La Luz De Las Luminarias Exteriores Y Sus Características
Introducción
La distribución de la luz de una lámpara se refiere a la distribución de la luz emitida por la fuente de luz en el espacio. Implica la intensidad, el ángulo de proyección y la cobertura de la luz emitida por la fuente de luz en diferentes direcciones. Los diferentes tipos de lámparas con diferentes lentes LED tienen diferentes características de distribución de la luz para lograr diferentes efectos de iluminación. Por ejemplo, la distribución de la luz de una farola se puede describir como la distribución de la intensidad de la luz en las direcciones horizontal y vertical para iluminar una carretera larga y ancha; la distribución de la luz de un reflector LED se puede describir como la distribución de la intensidad de la luz en un ángulo sólido espacial, lo que requiere una iluminación uniforme. Iluminando cada rincón del espacio; la distribución de la luz de los reflectores está más concentrada que los reflectores para iluminar áreas específicas en áreas más grandes y lejanas. Además, muchas lámparas ahora utilizan una distribución de luz asimétrica para hacer brillar más luz en direcciones o áreas específicas, como aceras, vallas publicitarias, paredes, etc. Todos estos implican la distribución de la luz de las lámparas, por lo que es necesaria una explicación especial.
¿Por qué preocuparse por la distribución de la luz?
Prestar atención a la distribución de la luz de la luminaria es fundamental, ya que afecta directamente a los niveles de iluminación, al confort visual y a la eficiencia energética. Solo adoptando un esquema de distribución de la luz razonable se pueden lograr los mejores efectos de iluminación (como brillo/iluminancia, uniformidad y reducción del deslumbramiento) con un consumo mínimo de energía. La importancia de la distribución de la luz se explica en detalle a continuación.
Intensidad y uniformidad de iluminancia: La distribución de la luz afecta el nivel y la uniformidad de la iluminación dentro de un área. Una distribución adecuada de la luz garantiza la intensidad y uniformidad de iluminación requeridas en un espacio. Por ejemplo, en la iluminación vial, la distribución asimétrica de la luz mediante reflectores puede garantizar que la carretera cumpla con el brillo/iluminancia y la uniformidad requeridos por los estándares de iluminación del proyecto. Por el contrario, una distribución simétrica de la luz ilumina solo una parte del área debajo de la luminaria.
Confort visual: La distribución de la luz afecta al confort de la iluminación. Una distribución de la luz adecuada puede evitar el deslumbramiento y mejorar el confort visual. De manera similar, en la iluminación de carreteras, si la distribución de la luz no es razonable (el ángulo de elevación es demasiado grande o el ángulo de apertura del espectro es demasiado grande), provocará un deslumbramiento severo. Sin embargo, una distribución de la luz razonable puede reducir eficazmente el deslumbramiento y reducir la fatiga ocular y la incomodidad de los conductores y peatones.
Ahorro de energía y mejora de la eficiencia: La distribución de la luz afecta la eficiencia de utilización de la luz. Una distribución de la luz razonable puede lograr el efecto de iluminación requerido con un menor consumo de energía. Por ejemplo, en la iluminación de estadios, el uso de una distribución de luz asimétrica y una distribución de luz NEMA Tipo 1-2 puede iluminar todos los rincones del estadio. Por el contrario, los reflectores con distribución de luz Tipo 6-7 provocan un desperdicio de energía y deslumbramiento. Una situación similar también existe en la iluminación de carreteras, que se explicará con más detalle más adelante.
¿Cómo se determina la distribución de la luz?
Las pruebas de distribución de luz de las lámparas generalmente deben realizarse en un laboratorio oscuro. Al colocar la luminaria en una plataforma giratoria y usar un medidor de distribución de luz, un dispositivo diseñado específicamente para medir y registrar la intensidad de la luz en diferentes ángulos, se pueden obtener los datos fotométricos (distribución de intensidad luminosa) de la luminaria para comprender su distribución de luz. A continuación, se presentan dos métodos de medición comunes, tipo B y tipo C.
La distribución de la intensidad luminosa de una lámpara determina sus características de distribución de la luz. La intensidad luminosa en todas las direcciones se especifica en un sistema de coordenadas angulares adecuado para la luminaria y su aplicación general. La mayoría de las luminarias tienen una distribución de la intensidad luminosa especificada por valores en las direcciones dadas por los ángulos de elevación y acimut (θ, Ψ) del sistema de coordenadas esféricas. En la goniometría de tipo C, el ángulo de elevación θ suele especificar el ángulo del rayo hacia arriba o hacia abajo a lo largo del eje vertical, mientras que el ángulo acimutal Ψ especifica el ángulo de rotación a lo largo del eje vertical en el plano horizontal.
Para algunas lámparas de exterior, normalmente reflectores, algunos proveedores elegirán el método Tipo B para la medición. El origen de los dos ángulos (V, H) es el eje de orientación principal de la lámpara y pasa por el ecuador del sistema de coordenadas. En este caso, los dos ángulos varían de -90° a 90°. ZGSM utiliza principalmente el método Tipo C. A continuación, se muestra nuestra lámpara que utiliza el método Tipo C para medir la distribución de la luz de las luces de la calle.
Características de distribución de la luz en las farolas
La IESNA determina el tipo de distribución de luz de la lámpara según la forma del área iluminada de la lámpara. Se utiliza para luminarias de iluminación de carreteras y áreas que requieren un análisis completo de la distribución de luz, principalmente farolas, luces de poste y algunos reflectores. Aunque los métodos de instalación de estas lámparas son diferentes, todos podemos clasificar la distribución de luz de la lámpara según la guía de la IESNA. Incluye principalmente dos partes: distribución de luz lateral y distribución de luz vertical. Las presentamos respectivamente a continuación.
Distribución lateral de la luz
La distribución lateral de la luz se refiere a la clasificación de cómo la luz de una luminaria se propaga a través de la superficie de la calle. En términos más simples, define el grado o la cobertura de iluminación (a través de la calle) que la luz proporciona a lo largo de toda la calle (ancho de la calle). Esta clasificación se utiliza a menudo para evaluar la altura de instalación de la luz (MH) de la luminaria y el ancho de la calle. Determina el tipo de distribución de la luz de la luminaria analizando el lugar geométrico de la candela de la mitad del máximo. A continuación, se presentan los tipos de distribución lateral de IES y sus definiciones:
- Tipo I: La mitad del máximo de la traza de candelas se encuentra entre 1 MH en el lado de la casa y 1 mh en el
- lado de la calle de la posición de la luminaria.
- Tipo II: La mitad del máximo de la traza de candelas se encuentra entre 1 MH y 1,75 MH en el lado de la calle de la posición de la luminaria.
- Tipo III: La mitad del máximo de la traza de candelas se encuentra entre 1,75 MH y 2,75 MH en el lado de la calle de la posición de la luminaria.
- Tipo IV: La mitad del máximo de la traza de candelas se encuentra por encima de 2,75 MH en el lado de la calle de la posición de la luminaria.
- Tipo V: Simétrico, con una distribución de luz circular alrededor de la ubicación de la luminaria.
- Tipo VS: Simétrico, con una distribución de luz cuadrada alrededor de la ubicación de la luminaria.
Diferentes distribuciones de luz son adecuadas para diferentes tipos de iluminación vial o de área. Las luminarias que se utilizan comúnmente para iluminar carreteras principales y secundarias, los tipos más populares son el Tipo II y el Tipo III. Las distribuciones de Tipo IV y V se utilizan más comúnmente para iluminar estacionamientos (Guía de selección de iluminación para estacionamientos exteriores) o áreas grandes. El Tipo I es adecuado para carreteras cuando la lámpara se coloca en el medio de una carretera estrecha o una carretera con árboles densos.
Distribución de luz vertical
La distribución de luz vertical se refiere a la clasificación de cómo se propaga la luz de una luminaria a ambos lados de la calle. En términos más simples, define el grado o la cobertura de iluminación (a lo largo de la calle) que la luz proporciona a toda una calle. Esta clasificación se utiliza a menudo para evaluar la relación entre la altura de montaje de la luminaria (MH) y el espaciado entre postes. Determina el tipo de distribución de luz de la luminaria mediante el análisis del lugar geométrico de la candela máxima. A continuación, se presentan los tipos de distribución vertical de IES y sus definiciones:
- Muy corto: el punto de intensidad máxima se encuentra entre 0 y 1,0 MH en cada dirección longitudinalmente desde la posición de la luminaria.
- Corto: el punto de intensidad máxima se encuentra entre 1,0 MH y 2,25 MH en cada dirección longitudinalmente desde la posición de la luminaria.
- Medio: el punto de intensidad máxima se encuentra entre 2,25 MH y 3,75 MH en cada dirección longitudinalmente desde la posición de la luminaria.
- Largo: el punto de intensidad máxima se encuentra entre 3,75 MH y 6,0 MH en cada dirección longitudinalmente desde la posición de la luminaria.
- Muy largo: el punto de intensidad máxima se encuentra por encima de 6,0 MH en cada dirección longitudinalmente desde la posición de la luminaria.
Diferentes aplicaciones de distribución de alumbrado público
ZGSM analizó diferentes espectros de la serie Rifle de farolas (T2M53007 y T3M53009) para estudiar los efectos de contraste y uniformidad de la distribución lateral de la luz. Teniendo en cuenta las siguientes condiciones de la carretera: altura del poste de luz 8 metros, brazo voladizo 1 metro, espaciado de lámparas 30 metros, ancho de la carretera 10,5 metros, 3 carriles, requisito de iluminación M4a. Como se muestra en la imagen de la izquierda a continuación, T3M53009 (arriba a la izquierda) puede dirigir mejor la luz al carril alejado de la lámpara que T2M53007 para garantizar que la iluminación y la uniformidad cumplan con los requisitos de la norma M4a. Y ZGSM analizó diferentes espectros de la serie Rifle de farolas (T2S53001 y T3M53009) para estudiar el impacto del contraste y la uniformidad de la distribución vertical de la luz. Teniendo en cuenta las siguientes condiciones de la carretera: altura del poste de luz 8 metros, brazo en voladizo 0,8 metros, espaciado entre lámparas 36 metros, ancho de la carretera 7 metros, 2 carriles, requisito de iluminación M4a. Como se muestra a la derecha a continuación, T3M53009 (arriba a la derecha) puede dirigir mejor la luz lejos de la lámpara que T2S53001 para garantizar que la iluminación y la uniformidad cumplan con los requisitos de la norma M4a. Por el contrario, T2S53001 solo es adecuado para situaciones en las que la distancia entre postes de luz es de 30 metros.
Características de distribución de la luz de los proyectores
En el manual IES, hay pautas para definir la distribución de la luz de inundación. Es un sistema de clasificación de iluminación definido por la Asociación Nacional de Fabricantes Eléctricos (NEMA, también estándar emitido de zócalo NEMA) basado en el tamaño del ángulo del haz producido por el dispositivo de iluminación. Se utiliza principalmente para iluminación deportiva y dispositivos de iluminación de inundación. Desde el ángulo de haz más estrecho hasta el más ancho, define 7 distribuciones, tipos 1 a 7. Esta propiedad utiliza el ángulo del haz y el ángulo de campo para especificar la distribución de la luz de un dispositivo. El ángulo del haz es el ángulo medido desde el centro de la distribución de la luz de la lámpara y se refiere al ángulo correspondiente a la intensidad de la luz que cae al 50% de la intensidad de la luz máxima. Además, NEMA también define qué es el ángulo de campo, que se refiere al ángulo correspondiente a la intensidad de la luz que cae al 100% de la intensidad de la luz máxima.
La siguiente tabla muestra los ángulos del haz y las distancias de proyección (recomendadas) para los tipos de haz NEMA.
| Ningún tipo | Abertura del haz (°) | Descripción | Distancia de proyección (D) |
| 1 | 10° – 18° | Muy estrecho | 240 pies y más |
| 2 | > 18° – 29° | Estrecho | 200 to 240 ft |
| 3 | > 29° – 46° | Mediano estrecho | 175 to 200 ft |
| 4 | > 46° – 70° | Mediano | 145 to 175 ft |
| 5 | > 70° – 100° | Mediano ancho | 105 to 145 ft |
| 6 | > 100° – 130° | Ancho | 80 to 105 ft |
| 7 | > 130°+ | Muy ancho | Menos de 80 pies |
De esto sabemos que NEMA indica cuán amplia o estrecha es la luz proyectada por el reflector. Los ángulos de apertura del haz horizontal y vertical se utilizan para distinguir los tipos NEMA. Por ejemplo: si un reflector tiene una apertura del haz horizontal de 120° y una apertura del haz vertical de 120°, el tipo NEMA es 6 x 6. Para una luz de estadio con una apertura del haz horizontal de 15° y una apertura del haz vertical de 15°, el tipo NEMA es 2 x 2. Para una luz de estadio con una apertura del haz horizontal de 30° y una apertura del haz vertical de 50°, el tipo NEMA es 3 x 4.
Diferentes aplicaciones de distribución de luz de inundación
ZGSM utilizó Dialux para simular la iluminación de canchas de tenis. Hay tres canchas juntas. El tamaño de cada cancha de tenis es de 36*18 m. Los postes de luz están en las cuatro esquinas y la altura de los postes de luz es de 15 metros. Los requisitos de iluminación cumplen con la Clase II, es decir, la iluminación es de 300 lux y la uniformidad es de 0,7. Insertamos la distribución de luz diferente de los reflectores de la serie Zoom (25D53011, 60D53012 y 50 x120°) y analizamos los resultados. Los resultados de iluminación de Dialux muestran que los reflectores con 25 grados + 60 grados tienen mejores resultados, y 25 grados + asimetría tiene resultados mucho mejores. Por el contrario, la uniformidad de los reflectores que usan solo 25 grados no cumple con los requisitos y el desperdicio de luz es grave.
Luminarias LED ZGSM con diferentes distribución de la luz
Todas las lámparas ZGSM están equipadas con varias lentes LED para lograr una distribución de luz diversa. Este diseño permite que nuestras lámparas se adapten a diferentes diseños de carreteras, diseños de canchas y otras ubicaciones al aire libre. Los productos LED de ZGSM se enumeran a continuación, incluidas las luces de calle, los reflectores, las luces de estadios, las luces de gasolineras y las luces de calle solares.
Resumen
ZGSM cree que es muy significativo discutir la distribución de la luz de las lámparas. La distribución de la luz afecta directamente el efecto de iluminación real y la comodidad visual de esta lámpara. Una distribución de luz razonable puede permitirnos lograr una iluminación razonable, uniforme y cómoda con un menor costo de energía. Este artículo presenta principalmente cómo se mide la distribución de la luz y la base para clasificar la distribución de la luz de las farolas y los reflectores. Al mismo tiempo, también se presentan en detalle las características de aplicación de diferentes distribuciones de luz, como el Tipo II y el Tipo III de farolas, así como ejemplos de aplicación de distribución de luz asimétrica y de ángulo de haz pequeño de reflectores. ZGSM también proporciona una variedad de lámparas con diferentes distribuciones de luz (incluidas farolas, reflectores y luces de estadios) para que los clientes elijan. Si está interesado en diferentes lámparas y diferentes distribuciones de luz de lámparas, no dude en contactarnos.
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Preguntas Frecuentes
Introducción del autor
Hola clientes,
Mi nombre es Taylor Gong, soy el gerente de producto de ZGSM Tech. Llevo más de 13 años en la industria de las luces LED. Bueno en el diseño de iluminación, la configuración del sistema de alumbrado público y el soporte de tecnología de licitación. Siéntete libre de contactarnos. Estoy feliz de ofrecerle el mejor servicio y productos.
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