شاید بتوان گفت که روشنایی خیابان از مهمترین عوامل مرتبط با زندگی شهری در شب هنگام است. امروزه در بسیاری از شهرهای جهان، چراغ خیابانی ال ای دی که پیشرفته ترین نوع چراغ های خیابانی است، برای روشنایی خیابان ها به کار می رود. در این مقاله قصد داریم به مزایای چراغ خیابان ال ای دی در روشنایی خیابان ها بپردازیم. از اینکه با فرنام الکتریک همراه هستید، سپاسگزاریم.
اهمیت چراغ ال ای دی خیابانی
با توجه به استانداردهای روشنایی جاده ها ، لامپهای سدیم پرفشار به دلیل کارایی و درخشندگی 120lm / W کاملاً دیگر منابع روشنایی غالب هستند. با این حال ، با بهبود مستمر بهره وری و درخشندگی و توجه بیشتر به مزایای چراغ ال ای دی خیابانی ، موقعیت انحصاری لامپ بخار سدیم پرفشار جهت روشنایی معابر و خیابان ها در معرض خطر است.
چراغ های خیابانی ال ای دی زیر 150 وات که در جاده های ثانویه استفاده می شود ، مزایای آشکار صرفه جویی در انرژی را ثابت کرده اند. منابع قدیمی نور و روشنایی خیابان به طور کلی کل فضا را روشن می کند ، اما باید به این نکته توجه داشته باشیم که چراغ های خیابانی فقط جاده ها و محل عبور عابران پیاده را باید روشن کنند. بنابراین ، در طراحی چراغ های خیابانی ، به منظور پخش هرچه بیشتر روشنایی یکنواخت و متمرکز ، چراغ ها بر روی جاده و همچنین بازتابنده ها و رفلکتورهای منحنی برای تمرکز نور ، در جهت مورد نظر نیاز است که با توجه به مزایای چراغ ال ای دی خیابانی به راحتی می توان به این نور هدفدار و یکنواخت دست پیدا کرد. در روند انتشار نور ، به دلیل مسدود شدن منبع نور و جذب سطح بازتابنده ، بازده خروجی نور چراغ خیابان فقط 65٪ تا 70٪ است.
در مقابل ، در چراغ خیابانی ال ای دی به دلیل جهت دهی مناسب ، هنگام استفاده از لنزهای نوری ثانویه ، بازده لامپ می تواند به حدود 80٪ برسد که همه این ها، مزایای چراغ ال ای دی خیابانی را بیشتر به ما اثبات می کند.
مزایای چراغ ال ای دی خیابانی نسبت به منابع قدیمی
حقایق ثابت کرده است که جایگزینی چراغ خیابانی لامپ سدیم پرفشار 250 وات که در جاده های ثانویه استفاده می شود با یک چراغ خیابانی ال ای دی 100 وات نه تنها می تواند به روشنایی متوسط مورد نیاز استاندارد روشنایی جاده برسد ، بلکه یکنواختی روشنایی را نیز بسیار بهبود می بخشد که از بهترین مزایای چراغ ال ای دی خیابانی بشمار می آید.
میزان روشنایی متوسط لامپهای سدیم فشار قوی در مناطق محلی ممکن است بیشتر باشد ، اما یکنواختی روشنایی آنها ضعیف است. چراغ های خیابانی پرفشار به طور کلی فقط در شرایط خاصی می توانند کمی کم نور شوند ، در حالی که چراغ های ال ای دی خیابانی می توانند از 0٪ تا 100٪ کنترل نور را به دست آورند و می توانند نور انعطاف پذیری را با توجه به نور محیط و شرایط ترافیک تنظیم کنند. مشاهده می شود که برای روشنایی جاده ، که حدود 15٪ تا 20٪ کل مصرف برق شهری را تشکیل می دهد ، اجرا و توجه به مزایای چراغ ال ای دی خیابانی در ابعاد گسترده، برای صرفه جویی در انرژی و کاهش انتشار کربن، از اهمیت بالایی برخوردار است.
طول عمر چراغ ال ای دی خیابانی
عمر طولانی از جمله مزایای چراغ ال ای دی خیابانی است. عمر چراغ های خیابانی به طور مستقیم بر هزینه نگهداری کل روشنایی شهری تأثیر می گذارد. در حال حاضر ، طول عمر لامپ های سدیم پرفشار عموماً حدود 20000 ساعت و طول عمر لامپهای سدیم پرفشار روشنایی جاده ها فقط حدود 5000 ساعت است ، اما طول عمر ال ای دی های پرقدرت به طور کلی به 50 تا 70 هزار ساعت می رسد.
طول عمر متوسط لامپهای سدیم فشار قوی و ال ای دی ها متفاوت تعریف می شود و حتی طول عمرلامپ ال ای دی با طول عمر چراغ خیابانی ال ای دی یکسان نیست. عمر چراغ های خیابانی ال ای دی با توجه به عمر منبع نور ال ای دی و عمر درایور و ترانس آن تعیین می شود. عمر ال ای دی و مدار محرک آن به ظرفیت اتلاف حرارت لامپ ، توپولوژی مدار و انتخاب اجزای الکترونیکی بستگی دارد. با در نظر گرفتن سطح فنی فعلی موجود در بازار و مزایای چراغ ال ای دی خیابانی ، طول عمر این چراغ ها می تواند از لامپ های سدیم فشار قوی بسیار بیشتر باشد.
7 مورد از مزایای چراغ خیابان ال ای دی
چراغ خیابانی ال ای دی مواد سمی بسیار کمتری در مقایسه با چراغ های خیابانی متال هالید و بخار سدیم دارد.
حتما تا به حال اخبار صنعت روشنایی و نورپردازی را دنبال کرده اید. یکی از دلایلی که چراغ های گازی و لامپ های بخار سدیم و متال هالاید منسوخ شدند، سمی بودن ترکیبات درون آنها بود. بخار جیوه، ترکیبات سرطان زای فلوئورسنت و دیگر مواد گازی سمی، در صورت ایجاد شکستگی در این چراغ ها می توانند باعث آلودگی محیط زیست شوند.
تماس انسان و سایر جانداران با این ترکیبات خطرناک می تواند ضرر های جبران ناپذیری ایجاد کند. کافی است تصور کنید که تمام چراغ های قدیمی گازی پس از یک تا یک سال و نیم باید تعویض شوند و تعداد آنها را نیز در نظر بگیرید. خواهید دید که هر ساله چه میزان زباله سمی در محیط زیست دفن می شوند.
این در حالی است که چراغ خیابانی ال ای دی ، ترکیبات سمی بسیار کمتری دارد. در حقیقت ال ای دی ها از سیلیسیم ساخته می شوند که آن هم به طور مستقیم از خاک به دست می آید. اگر میزان پلاستیک به کار رفته در ال ای دی ها را نادیده بگیریم، آنگاه میتوانیم بگوییم که ال ای دی ها یکی از سازگار ترین منابع نور با محیط زیست بشر هستند.
راندمان نوری و راندمان الکتریکی بیشتر در این چراغ ها هنگام روشنایی خیابان
روشنایی خیابان های هر شهر به انرژی الکتریکی فراوانی نیاز دارد. این انرژی باید مستقیما توسط نیروگاه های شهر تامین شود. این مساله به معنای این است که شهرداری ها هرساله هزینه زیادی را صرف روشنایی خیابان ها می کنند.
چراغ خیابانی ال ای دی راندمان بسیار بالاتری از چراغ های خیابانی متال هالید دارد. در حقیقت می توان گفت که “برای دریافت میزان نور برابر، انرژی مورد نیاز برای یک چراغ خیابانی ال ای دی حدود یک چهارم تا یک ششم انرژی مورد نیاز برای چراغ خیابانی قدیمی است.
روشنایی خیابان ها با سیستم قدیمی، یکی از دلایل گرمای زمین و ایجاد اثر مخرب گلخانه ای است. چراغ خیابانی ال ای دی نسل جدید چراغ ها است که گرمای بسیار کمتری تولید می کند.
روشنایی خیابان ها که از ساعات اولیه ی غروب آفتاب استارت می خورد و تا طلوع فردا ادامه دارد، همیشه یکی از جذاب ترین سوژه ها برای عکس های هوایی بوده است. حتما شما هم تا به حال به تصاویر هوایی و ماهواره ای دقت کرده اید که در شب هنگام ثبت شده و عظمت شهرسازی امروزی را به رخ می کشد.
جالب است بدانید که روشنایی خیابان می تواند دمای کره زمین را بیشتر کند. این چراغ ها سالهاست که بر تعدادشان افزوده می شود و حداقل ۸ ساعت در شبانه روز را صرف گرم کردن زمین می کنند. اما در قسمتهای قبلی این مقاله، گفتیم که چراغ خیابانی ال ای دی راندمان بسیار بالاتری دارد.
این یعنی مقدار بسیار زیادی از انرژی الکتریکی را صرف تولید نور میکند و قسمت بسیار کمی از آن باعث ایجاد گرما خواهد شد. پس می توان گفت: “سازگار ترین چراغ خیابانی با مشکل گرمایش جهانی، چراغ های ال ای دی هستند”.
ویژگی های بسیار خوب این چراغ ها در سرعت روشن شدن و تنظیم زاویه پخش نور هنگام روشنایی خیابان
چراغ خیابانی متال هالید و بخار سدیم یک عیب بزرگ دارد. این چراغ هنگام روشن شدن به دلیل اینکه نیاز به گرمایش گاز داخلی دارند تا به طور کامل یونیزه شود، تاخیر بین ۵ تا ۱۰ دقیقه ای از خود نشان می دهند. تمام کسانی که تا به حال از لامپ های گازی استفاده کرده اند با این مشکل مواجه شده اند.
عملا برای رسیدن به ماکزیمم نور یک لامپ گازی، تاخیری ۵ تا ۱۰ دقیقه ای وجود دارد. اما چراغ خیابانی ال ای دی با یک ثانیه تاخیر (زمان تقریبی برای عملیاتی شدن خازن های مدار درایور) روشن شده و نور حداکثری خود را هنگام روشنایی خیابان تولید می کنند.
یکی دیگر از دلایل برتری تکنولوژی ال ای دی، گرمای کمتر منبع نور است. بنابر این می توان یک لنز مخصوص را در فاصله ای کم از منبع نور قرار داد تا زاویه پخش نور چراغ به خوبی تامین شود. هر چراغ خیابانی ال ای دی، میتواند یک ال ای دی COB مرکزی داشته باشد یا تعداد بسیار زیادی ال ای دی Power و SMD داشته باشد.
شرکت تولید کننده باید با انجام محاسبات مهندسی نور خیابان “با توجه به ابعاد خیابان” لنز مخصوص برای چراغ را تشخیص دهد. این کار باعث به حداقل رسیدن اتلاف برق خواهد شد.
استقبال بازار های جهانی از محصولات روشنایی و نورپردازی ال ای دی و کاهش روز افزون قیمت این محصولات
قبلا یکی از مشکلات صنعت LED این بود که قیمت تمام شده محصولات بسیار بالاتر از حد توان مشتری قرار داشت. اما امروزه با پیشرفت تکنولوژی تولید ال ای دی و محبوبیت آن در میان بازار های دنیا، قیمت تمام شده ال ای دی ها بسیار پایین آمده و محصولی به صرفه وارد بازار می شود. پیش بینی می شود در سال های آینده این قیمت به طور کامل قابل رقابت با محصولات روشنایی قدیمی باشد.
به دلیل مصرف برق بسیار پایین تر در چراغ خیابانی ال ای دی ، ضخامت کابل های پروژه کمتر می باشد و هزینه کابل کشی پروژه کمتر است.
وقتی می گوییم توان مصرفی یک مصرف کننده کمتر است، می توانیم نتیجه بگیریم که در ولتاژ برابر “ولتاژ ۲۲۰ ولت برق شهر” جریان الکتریکی کمتری هم نیاز دارد. جریان الکتریکی کمتر یعنی سطح مقطع رسانای کمتری نیاز است.
بنابر این برای کابل کشی پروژه های چراغ خیابانی ال ای دی به کابل هایی با رشته سیم های نازک تر نیاز داریم و این امر باعث کاهش بهای اجرای پروژه ها می شود. در پروژه های شهری قیمت یکی از مهمترین عوامل ایجاد محدودیت است و تکنولوژی ال ای دی باعث شده است که هزینه اجرای پروژه ها پایین تر بیاید.
چراغ های خیابانی ال ای دی ، هزینه خود را به زودی جبران خواهند کرد. راز این قابلیت، در طول عمر بسیار بالای آنها است.
روشنایی خیابان همیشه هزینه های زیادی برای شهرداری ها ایجاد کرده است. اما تکنولوژی ال ای دی می تواند تمام هزینه هایی که برای خرید تجهیزات LED شده است را جبران کند. این موضوع به راحتی قابل درک است. اختلاف هزینه برق ماهانه چراغ خیابانی ال ای دی با چراغ خیابانی گازی چیزی در حدود یک چهارم برابر است. اگر طول خیابان های یک شهر را در نظر بگیرید به میزان بالای برق مصرفی پی می برید.
فرض کنید برای یک خیابان که در آن ۲۰۰ عدد چراغ خیابانی متال هالید با توان مصرفی ۱۰۰۰ وات به کار رفته است می خواهیم محاسبات انرژِ مصرفی را انجام دهیم. این خیابان به ۲۰۰ کیلو وات برق نیاز دارد “اگر از اتلاف انرژی در کابل کشی مسیر صرف نظر کنیم!”. همین مقدار روشنایی را می توانیم با ۲۰۰ عدد چراغ خیابانی ال ای دی ۲۰۰ وات تامین نماییم. یعنی کل انرژی مورد نیاز برای روشنایی همان خیابان با تکنولوژی ال ای دی ، برابر است با: ۴۰ کیلووات.