Számítási eljárások 2. Tervezési tényező, Szabadtér („reflexió mentes” terek)
2014.04.14.
BME - VIK
1
Tervezési tényező: E0=kezdeti érték Em=karbantartási érték
E0 1 p= = Em MF Avulási tényező:
MF=RSFM*LLMF*LMF*LSF
RSFM=Room Surface Maintenance Factor (helyiség avulási tényezője) LLMF=Lamp Luminance Maintenace Factor (fényforrás avulási tényezője) LMF=Luminaire Maintenance Factor (lámpatest avulási tényezője) LSF=Lamp Survival Factor (fényforrás túlélési tényezője) Ld. még CIE 97-2005 2014.04.14.
BME - VIK
2
Gyakorlati értékek: 0,6 – 0,8 avulásra 1,25 – 1,66 tervezésre. Példa a környezet avulására CIE alapján ρ mennyezet /fal/padló
db/a Környezet
0,00
0,50
1,0
1,5
0,8/0,7/0,2
Nagyon tiszta
1,0
0,95
0,94
0,93
Tiszta
1,0
0,9
0,88
0,87
Normál
1,0
0,81
0,78
0,77
Szennyezett
1,0
0,7
0,67
0,67
Nagyon tiszta
1,0
0,96
0,95
0,95
Tiszta
1,0
0,93
0,91
0,9
Normál
1,0
0,85
0,83
0,82
Szennyezett
1,0
0,76
0,73
0,73
0,8/0,5/0,2
2014.04.14.
BME - VIK
3
Fénycső fényáram tartása
LLMF
Kisnyomású nátriumlámpa fényáramtartása
2014.04.14.
BME - VIK
4
Lámpatest avulása
Normál szennyezettség esetén kültéren
2014.04.14.
IP
IP2X
IP3X
IP4X
IP5X
IP6X
LMF
0,62
0,62
0,62
0,82
0,92
BME - VIK
5
Lámpa (fényforrás) túlélési tényező
2014.04.14.
BME - VIK
6
Tervezési tényező:
E p= E
0
n
Szükséges fényáram:
p * En * A Φ= η R *η L Szükséges lámpatest szám:
p * En * A n= η R *η L * ΦL 2014.04.14.
BME - VIK
7
Becslések Egyszerűsített hatásfok módszer Világítási mód: A-(közvetlen) ηv =0.5 B-(főleg közvetlen) ηv =0.4 C- (szórt) ηv =0.3 D –(főleg közvetett) ηv =0.2 E – (közvetett) ηv =0.1 2014.04.14.
BME - VIK
8
CIE
Megnevezés
Φ↑
Φ↓
A
Közvetlen
0-10
90-100
B
Főleg közvetlen Szórt
10-40
60-90
40-60
40-60
Főleg közvetett Közvetett
60-90
10-40
90-100
0-10
C D E
2014.04.14.
BME - VIK
9
Pontmódszer Távolság törvény
2014.04.14.
BME - VIK
10
h
2014.04.14.
BME - VIK
11
ábra alapján:
h r= cos ϑ
h
Ha a felület merőleges, akkor α=0
Iϑ 2 E⊥ = 2 cos ϑ h Vízszintes felület esetén:
a =ϑ
Iϑ 3 Eh = 2 cos ϑ h 2014.04.14.
BME - VIK
12
Függőleges felület esetén:
ϕ = 90 − ϑ A vertikális megvilágítás
Iϑ EV = 2 cos 2 ϑ * sin ϑ h h
2014.04.14.
BME - VIK
13
Számítás menete: Ismernem kell: geometriát (h, osztás távolság) Lámpatest fényeloszlását (Iυ) raszter pontok kijelölése
Számítom: E-t, E>>En; módosítok, újra számolok, becslés fontossága
2014.04.14.
BME - VIK
14
Szuperpozíció tétele
2014.04.14.
BME - VIK
15
Gépi számítások Hatásfok módszerek Pontmódszer Interflexiós módszer Példa: 5 x 6 x 3m helyiség esetén 1 x1 m hálópont kijelölése 94 pontot jelent! Reflexió figyelembe vétele: 1 szeres reflexió esetén 1 lpt 8742 pont!
2014.04.14.
BME - VIK
16
Számítások hibái, Metodikai hibák hiba=(pontos-számított)/pontos Reflexió Hatásfok módszernél: ha ρ= 0,5 akkor egyszeres reflexió esetén 50 %; 5-szörös reflexió esetén 1,5625 %! Előbbi példa szerint ez közel 44000 pont! 1 lpt esetén!!!
2014.04.14.
BME - VIK
17
Metodikai hiba nem pontszerű ff esetén l
h
2014.04.14.
h/l
1
1.25
H%
36
26.8 13.58 2.56
BME - VIK
2
5
10 0.8
18
Egyéb hibák Reflexió választás, 4-6 bemenő adat, Lámpatest hatásfok, eloszlás 2 bemenő adat Fényforrás adatok, fényáram 1 bemenő adat
⇓ Tűrés értékek nem szokványosak! 2014.04.14.
BME - VIK
19
Szabadtéri berendezések közvilágítás Geometriai fogalmak:
A
B
Elrendezés szerint: egy oldalas C
két oldalas --szemközti --váltott 2014.04.14.
BME - VIK
20
Osztott pályás út esetén: Két oldalas szemközti v. váltott
Átfeszítés
Közép elrendezés szemközti v. váltott A
B
C 1 2014.04.14.
2 BME - VIK
3 21
Lámpakarral kapcsolatos fogalmak Lámpakar:hossza, hajlás 0o
Forgatás Fénypontmagasság: A lámpatest optikai középpontja és a talaj szint közötti távolság 2014.04.14.
BME - VIK
22
Útvilágítás számítása, útkategória kiválasztási példája: Legyen szó 2x2 sávos bevezető útról, V= 90 km/h Járda nincs, Útkereszteződés nincs, Várható forgalom 15.000 jármű/nap Az út reflexió legyen R3007
2014.04.14.
BME - VIK
23
1. táblázat: A világítási helyzetek csoportosítása (részlet) A fő felhasználó jellemző
Felhasználótípusok ugyanazon az aktuális területen Egyéb
Kizárt
világítási
sebessége
megengedett
felhasználó
helyzetek
km/h
felhasználó
>60
Fő felhasználó
A
Gépjárműforgalom
sorozatai Lassú járművek
A1
Kerékpárosok Gyalogosok Lassú járművek
Kerékpárosok
A2
Gyalogosok Lassú járművek
A3
Kerékpárosok Gyalogosok
2014.04.14.
BME - VIK
24
A1. táblázat: Világítási osztályok ajánlott tartománya Uralkodó Úttestek időjárástípus elválasztás a
Útkereszteződések típusa
Járművek napi forgalomsűrűsége
Többszintűe Egyszintűek <15 000
k távolságtartá s, hidak közötti távolság km Száraz
Van
Nincs
2014.04.14.
15 000–25 000
>25 000
sűrűség
Útkeresztező dések/km
←
0
→
←
0
→
←
0
→
>3
ME5 ME4a ME3a ME4a ME3a ME2 ME4a ME3a
ME2
≤3
ME4a ME3a ME2 ME4a ME3a ME2 ME3a ME2
ME1
<3
ME5 ME4a ME3a ME5 ME4a ME3a ME4a ME3a
ME2
≥3
ME4a ME4a ME3a ME4a ME3a ME2 ME3a ME2
ME1
>3
ME4a ME3a ME2 ME3a ME2
ME1 ME3a ME2
ME1
≤3
ME3a ME2
ME1
ME2
ME1
<3
ME4a ME4a ME3a ME4a ME3a ME2 ME3a ME2
ME1
≥3
ME4a ME3a ME2 ME3a ME2
ME1
BME - VIK
ME1 ME3a ME2
ME1
ME2
ME2
ME2
25
A2. táblázat: Ajánlott kiválasztás a tartományból Konfliktusterület
Nincs
Látómező összetettsége
Normál
Nagy
Navigációs feladat bonyolultsága
Környezeti fénysűrűség
kicsi
közepes
nagy
Normál
←
←
0
Normálnál nagyobb
0
0
→
Normál
←
0
0
Normálnál nagyobb
0
→
→
→a
Van a
Konfliktusterületek esetén az ajánlott tervezési ismérv a fénysűrűség. Ha azonban a látótávolságok rövidek, és más tényezők akadályozzák a fénysűrűségi ismérvek alkalmazását, akkor megvilágítás is használható. Összehasonlítható CE osztályok az ajánlott ME osztályokhoz a 3. táblázatban találhatók.
2014.04.14.
BME - VIK
26
L
1.a táblázat: Világítási osztályok ME-sorozata Osztály
Az úttest burkolatának fénysűrűsége száraz
Rontó
Környezet
útburkolat esetén
káprázás
világítása
L, cd/m2
Uo
Ul
TI%-ban a
SR b
[legkisebb
[legalább]
[legalább]
[legfeljebb]
[legalább]
karbantartási érték]
ME1
2,0
0,4
0,7
10
0,5
ME2
1,5
0,4
0,7
10
0,5
ME3a
1,0
0,4
0,7
15
0,5
ME3b
1,0
0,4
0,6
15
0,5
2014.04.14.
BME - VIK
27
Avulási tényező meghatározása kültéren:
MF=Ekarbantartás előtti min/E0
MF= UA x FFA x LTA x xFFT UA= az útfelület avulási tényezője (általában 1) FFA = a fényforrás avulási tényezője LTA = a lámpatest avulási tényezője FFT= a fényforrás túlélési tényezője 2014.04.14.
BME - VIK
28
A fényforrás avulási tényezője a gyártók katalógusából határozható meg : nátrium lámpákra kb . 0,93 LTA lámpatest avulás az IP védettség fve, IP6X esetén mintegy 0,92 (régi MSZ szabvány szerint évenkénti tisztogatás esetén) FFT – fényforrás túlélési tényező, katalógusból, nátriumlámpára kb. 0,97 MF= 1 x 0,93 x 0,92 x 0,97= 0,83 2014.04.14.
BME - VIK
29
Üzemeltetés Még mindig nincs a 11/1985.(11.30) IpM rendelet helyett semmi Közvilágítási naptár Fél éjjeles, leszabályozás, mozgás követő GE konzorcium: mozgás érzékelős, fénykapcsolós kísérleti rendszer KFKI területén
2014.04.14.
BME - VIK
30
