Jak wybrać temperaturę barwową słonecznej latarni ulicznej

Temperatura barwowa jest parametrem rozpoczynającym najwięcej argumentów przy określaniu asłoneczna latarnia uliczna. Niektórzy kupujący upierają się, że bielszy oznacza jaśniejszy; inni są pewni, że przez mgłę przebija się tylko żółte światło; wielu po prostu kopiuje dowolną figurę pojawiającą się na rysunku. W praktyce temperatura barwowa jest jednocześnie kwestią optyki, ludzkiej percepcji i lokalnych kodów -, a w przypadku oprawy fotowoltaicznej wpływa ona także na panel fotowoltaiczny i rachunek za akumulator. W tym artykule omówiono podstawowe zasady, a także opisano sposób ustalania zakresu dla konkretnej witryny.

 

Jaka jest temperatura barwowa słonecznej latarni ulicznej?

Na podstawie widmowego rozkładu energii i koloru źródła światła możemy wprowadzić wielkość zwaną temperaturą barwową, która opisuje kolor źródła. Jeżeli kolor światła emitowanego przez źródło jest taki sam jak kolor emitowany przez ciało doskonale czarne w danej temperaturze, temperaturę ciała doskonale czarnego nazywa się temperaturą barwową T źródła - w skrócie temperaturą barwową - wyrażoną w bezwzględnej skali temperatur. W przypadku niektórych źródeł (głównie lamp-gazowych wyładowczych o silnych widmach liniowych) kolor emitowanego światła nie jest dokładnie taki sam jak kolor promieniowania ciała doskonale czarnego w dowolnej temperaturze (ich współrzędne chromatyczności są różne), dlatego do opisania ich koloru nie można zastosować ogólnej koncepcji temperatury barwowej. Dla ułatwienia porównania wprowadzono jednak koncepcję skorelowanej temperatury barwowej.

 

Jeśli światło emitowane przez źródło ma barwę najbardziej zbliżoną do promieniowania ciała doskonale czarnego w danej temperaturze -, to znaczy odległość chromatyczna na jednolitym wykresie chromatyczności jest najmniejsza -, wówczas temperatura ciała doskonale czarnego nazywana jest skorelowaną temperaturą barwową (CCT) źródła. Skorelowana temperatura barwowa to stosunkowo przybliżony sposób opisu koloru, ale w pewnym stopniu go wyraża.

 

Wartości znamionowe 3000 K, 4000 K i 5800 K oznaczone na słonecznych produktach oświetlenia ulicznego odnoszą się dokładnie do skorelowanej temperatury barwowej (CCT). CCT opisuje barwę światła, a nie jasność oprawy. - dwie oprawy 3000K mogą różnić się dwukrotnie jasnością. Jest to punkt najczęściej mylony podczas wyboru produktu.

 

 

Temperatura barwowa słonecznej latarni ulicznej: jaki wpływ ma każdy zakres?

Chłodne białe światło zawiera większą ilość koloru niebieskiego, a ciepłe białe światło zawiera większą ilość żółtego. Wynikają z tego dwie główne różnice: siła przenikania i sposób, w jaki oko postrzega światło.

 

Wśród powszechnych opcji 2700–3000 K jest żółtawy i wygląda podobnie do konwencjonalnej lampy sodowej. Światło jest miękkie i ma niewielki wpływ na pobliskich mieszkańców lub na nocne niebo, dlatego jest szeroko stosowane na dziedzińcach, drogach osiedlowych i miejscach, w których występuje mgła lub deszcz. Przy temperaturze 3500–4200 K barwa światła zbliża się do światła księżyca, zapewniając równowagę pomiędzy przejrzystością i komfortem, co czyni ją najczęstszym wyborem na drogach miejskich. Powyżej 5000 K światło wydaje się białe lub nawet niebieskawe; wygląda najjaśniej i zapewnia dobre-rozpoznawanie na dużą odległość, ale jest opcją budzącą największe kontrowersje podczas deszczu i mgły oraz na obszarach bezpośrednio sąsiadujących z domami.

 

Ludzkie oko postrzega temperaturę barwową w różny sposób przy różnych poziomach oświetlenia. W pomieszczeniu, przy danym natężeniu oświetlenia, zbyt wysoka temperatura barwowa sprawia wrażenie ponurej, zimnej i ponurej, natomiast zbyt niska sprawia wrażenie dusznej, przyćmionej i przytłaczającej. Na zewnątrz to postrzeganie wymaga pewnej korekty: strefa komfortu przesuwa się nieznacznie w stronę wyższych temperatur barwowych.

Szykuje się kolejna zmiana. W ostatnich latach technologia LED stale się rozwija, wydajność chipów stale się poprawia, a oszczędność energii jest zapewniona. Konflikt pomiędzy skutecznością a temperaturą barwową nie jest już głównym problemem w zastosowaniu; w centrum uwagi stało się to, czy temperatura barwowa odpowiada otoczeniu.

 

 

Jak temperatura barwowa wpływa na ludzkie oko i bezpieczeństwo?

Zacznijmy od mocy penetrującej. Rozpraszanie Rayleigha wyjaśnia, dlaczego niebo jest niebieskie: intensywność rozpraszania Rayleigha jest odwrotnie proporcjonalna do czwartej potęgi długości fali, więc w widmie Słońca światło niebieskie-fioletowe o krótszej-długości fali rozprasza się silniej niż światło czerwone o dłuższej- długości fali, a wśród krótszych fal niebieski niesie najwięcej energii. Kiedy niebo się przejaśnia po deszczu lub w rześki jesienny dzień (kiedy w powietrzu jest niewiele grubych cząstek i dominuje rozpraszanie molekularne), cząsteczki powietrza silnie rozpraszają światło na skutek rozpraszania Rayleigha, niebieskie światło jest rozproszone po całym niebie, a niebo wydaje się niebieskie.

 

Mówiąc prościej, im krótsza długość fali, tym łatwiej światło się rozprasza; im dłuższa długość fali, tym łatwiej przenika. PM2,5, główny czynnik powodujący zamglenie, składa się z wielu drobnych cząstek, które również powodują, że światło ulega rozproszeniu Rayleigha. Chłodne białe światło ma dużą zawartość światła niebieskiego, a ciepłe białe światło ma dużą zawartość żółtego, więc teoretycznie im niższa temperatura barwowa, tym silniejsza siła penetracji -, a w przypadku zamglenia wysoko-kolorowe-lampy uliczne LED przenikają nieco słabiej.

 

 

Teraz o olśnieniu i amortyzacji strumienia świetlnego. Powszechnie uważa się, że lampy uliczne LED słabo przenikają przez mgłę i nie radzą sobie z oznakowaniem przejść dla pieszych, są bardziej rażące i charakteryzują się znacznym spadkiem strumienia świetlnego. W praktyce niekoniecznie tak jest. Patrząc na wydajność świetlną lamp ulicznych LED 4000 K i porównując lampy uliczne LED 3000 K z wysoko-wysokociśnieniowymi lampami sodowymi, stwierdzamy, że jeśli rozsył światła jest odpowiednio kontrolowany, latarnia uliczna LED widziana peryferyjnie z kierunku jazdy nie jest rażąca ani nie powoduje niekontrolowanego odblasku, a natężenie oświetlenia na całej powierzchni drogi jest jednolite.

 

Deprecjację strumienia świetlnego należy także odróżnić od jego imitacji. Analizując amortyzację, ważne jest, aby odróżnić prawdziwą amortyzację od fałszywej amortyzacji. Dane z szeregu projektów testów oświetlenia ulicznego LED pokazują, że bez czyszczenia opraw fałszywa amortyzacja jest znaczna, podczas gdy amortyzacja oprawy starzonej w pomieszczeniu jest mniejsza niż „amortyzacja” spowodowana zabrudzonymi soczewkami. Innymi słowy, nawierzchnia drogi, która wygląda na ciemniejszą, niekoniecznie ulega degradacji. - W wielu przypadkach na soczewce gromadzi się po prostu warstwa kurzu.

 

 

Jakie standardy i wymagania aplikacyjne mają zastosowanie?

Biorąc pod uwagę warunki techniczne, klimatyczne, aktualne warunki środowiskowe i percepcję człowieka, eksperci sugerują, że temperaturę barwową lamp ulicznych LED należy dobierać w przedziale 2800–4200K. Ta temperatura barwowa nie ma większego wpływu na skuteczność, gwarantuje przenikanie przez mgłę i zamglenie oraz odpowiada percepcji wzrokowej użytkowników w Chinach.

 

Projekty formalne również podlegają standardom i dokumentom przetargowym. Projekt oświetlenia drogowego opiera się na odpowiednich normach krajowych i branżowych, a niektóre lokalne plany oświetlenia bezpośrednio określają zakresy temperatur barwowych; faktyczny wybór powinien być regulowany przepisami kodeksu obowiązującymi w miejscu lokalizacji inwestycji oraz dokumentacją przetargową.

Wyniki rzeczywistych testów przeprowadzonych przez ekspertów są jednak nieco zaskakujące. Teoretycznie światło żółte ma wyższą przepuszczalność w czystym powietrzu niż światło białe, ale testy i analizy pokazują, że jeśli chodzi o przepuszczalność w kontekście praktycznego oświetlenia drogowego, wniosek jest sprzeczny z-utrwalonymi założeniami:

 

• Nie ma różnicy w przepuszczalności światła żółtego (np. lampy sodowe) i światła białego (np. białe lampy LED o-kolorowej-temperaturze) przy dobrej pogodzie.
• Przynajmniej w przypadku mgły i chmur o określonej gęstości oraz deszczu i śniegu nie ma również różnicy w przepuszczalności światła żółtego i białego;
• Z powodu błędów wizualnych lub dużej różnorodności warunków pogodowych, mogą pojawić się sporadyczne wyjątki, które są trudne do wyjaśnienia, gdy pogoda zmienia się w kierunku ekstremalnej mgły, chmur, deszczu lub śniegu.

 

Innymi słowy, twierdzenie, że „żółte światło lepiej przenika przez mgłę” nie sprawdza się, gdy umieści się je w kontekście praktycznego oświetlenia całej drogi. Oczywiście przepuszczalność jest tylko jednym z czynników. Nadal trudno stwierdzić, czy światło białe czy żółte jest lepsze do oświetlenia dróg, ponieważ wpływa na to zbyt wiele i są one zbyt złożone - istnieje wiele obiektywnych wpływów, a także subiektywne czynniki ludzkie, zwłaszcza różnice między dużą liczbą osób. Nie może być wyniku, co do którego wszyscy by się zgodzili; opinie zawsze będą się różnić.

 

 

Jak temperatura barwowa wpływa na koszt i autonomię Układu Słonecznego?

Słoneczna latarnia uliczna różni się od-zasilanej z sieci: rachunek za temperaturę barwową ostatecznie obciąża panel fotowoltaiczny i akumulator. Łańcuch przebiega w ten sposób. - temperatura barwowa wpływa na skuteczność świetlną diody LED (lm/W); skuteczność określa, ile mocy potrzeba do osiągnięcia danego natężenia oświetlenia; moc określa dzienne zużycie energii przez oprawę; zużycie z kolei określa moc panelu fotowoltaicznego i pojemność akumulatora; a to ostatecznie określa całkowity koszt, objętość i wagę oraz liczbę kolejnych pochmurnych i deszczowych dni, w których światło może działać. Zatem w słonecznej lampie ulicznej temperatura barwowa nie jest jedynie kwestią tego, czy światło wygląda dobrze, - jest to problem konfiguracji systemu.

 

Na szczęście w ostatnich latach technologia LED szybko się rozwinęła, skuteczność chipów stale się poprawia, a oszczędność energii jest zapewniona, więc konflikt pomiędzy wydajnością a temperaturą barwową nie jest już głównym problemem w zastosowaniu. Kluczowym punktem przy wyborze stało się to, czy temperatura barwowa odpowiada środowisku, w którym światło jest używane.

 

Warto również wcześniej uwzględnić w obliczeniach utratę wartości strumienia świetlnego. Omówiona wcześniej fałszywa deprecjacja pokazuje, że rzeczywisty spadek natężenia oświetlenia zwykle wynika z zabrudzeń gromadzących się na obiektywie. Jeśli system jest skonfigurowany tak, aby-nie wymagał długoterminowej konserwacji-, należy pozostawić margines w panelu i akumulatorze; w przeciwnym razie po kilku latach natężenie oświetlenia na drodze spadnie, co w efekcie skraca żywotność projektu.

 

Jeszcze jedno przypomnienie: niezależnie od wybranej temperatury barwowej warunkiem koniecznym jest odpowiednia kontrola rozsyłu światła. Dzięki odpowiedniej optyce lampa uliczna LED nie jest rażąca ani nie powoduje niekontrolowanego olśnienia, a natężenie oświetlenia na całej powierzchni drogi jest równomierne; przy słabej optyce nawet najłagodniejsza temperatura barwowa nie pomoże.

 

Wniosek

Biorąc wszystko pod uwagę, po latach badań i praktycznych zastosowań,Oświetlenie Yahuazaleca temperaturę barwową około 5800 K: zapewnia wysoką skuteczność, a jednocześnie pozostaje jasna i wygodna, a kierowcy mogą zachować czujność w takim środowisku, co zmniejsza liczbę wypadków; i odwrotnie, ciepłe światło o zbyt niskiej temperaturze barwowej sprawia wrażenie dusznego, przyćmionego i przytłaczającego i łatwo powoduje zmęczenie. Jednak w przypadku konkretnych projektów, takich jak obszary mieszkalne i odcinki dróg-podatne na mgłę, nadal zalecamy dostosowanie się do sytuacji w ogólnym zakresie temperatur 2800–4200 K i przestrzeganie lokalnych przepisów i dokumentów przetargowych.