Hoe u voetkaarsen voor buitenverlichtingsindelingen kunt berekenen: stap voor stap

Er wordt een landschapsspecificatie geleverd met één regel die het aantal armaturen bepaalt: houd een gemiddelde van 1 voetkaars aan langs een parkpad van 120 meter. Of dat nu 14 of 40 tuinpalen betekent, hangt af van vier getallen: de geleverde lumens van het armatuur, de vierkante meters die u verlicht, de gebruikscoëfficiënt en de lichtverliesfactor. Als je die goed hebt, wordt wiskunde eenvoudig rekenwerk, en vervolgens getoetst aan de spatiëring.

De korte versie: gemiddelde voetkaarsen vertellen je of een ontwerp voldoende totaallicht heeft. Afstanden, montagehoogte en straalverdeling vertellen je of het licht daar terechtkomt waar mensen lopen. De eerste berekening duurt vijf minuten. De tweede scheidt een lay-out die een voetkaarscontrole doorstaat, van een lay-out die er 's nachts goed uitziet.

De Footcandle-formule, duidelijk uitgedrukt

Een voetkaars is één lumen dat op één vierkante voet oppervlak valt. Die definitie is van belang omdat voetkaarsen licht beschrijven dat op een oppervlak aankomt, en niet licht dat een armatuur verlaat. Een lichtpaal van 3.000 lumen levert niets op. Het levert een fractie daarvan op, verspreid over de grond eromheen.

De lumenmethode verbindt de twee:

Gemiddelde voetkaarsen = (geleverde lumen per armatuur x aantal armaturen x CU x LLF) / oppervlakte in vierkante voet

• Geleverde lumens: de fotometrische output van het gemonteerde armatuur met lens, reflector en driver, niet de ruwe LED-chipwaarde op een gegevensblad.
• CU, de gebruikscoëfficiënt: het aandeel van de armatuuruitvoer dat het taakoppervlak bereikt. Voor tuinpalen en paaltoparmaturen is 0,5 tot 0,8 een realistisch werkbereik.
• LLF, de lichtverliesfactor: de correctie voor LED-afschrijving, vuil op de lens en normale veroudering. Afgedichte IP65- en IP66-armaturen blijven vaak rond de 0,8 tot 0,9 hangen.
• Oppervlakte: alleen de vierkante meters van de verlichte zone. Een pad van 120 meter en een breedte van 2,5 meter is een taakoppervlak van 3200 vierkante meter, niet de hectare eromheen.

Hoe u voetkaarsen stap voor stap kunt berekenen

1. Meet het taakgebied. Vermenigvuldig de lengte met de breedte in voet voor elke zone en verdeel onregelmatige plekken in rechthoeken.
2. Stel de doelverlichtingssterkte in. Haal het uit de projectspecificatie, de lokale verlichtingscode of een erkend advies voor buitenverlichting.
3. Lees het geleverde lumencijfer uit het fotometrische bestand. Als een leverancier alleen chiplumens publiceert, vraag dan om geteste armatuurlumens.
4. Kies realistische waarden voor CU en LLF. Gebruik 0,6 en 0,85 als je geen betere gegevens hebt, en bevestig vervolgens met een simulatie.
5. Vermenigvuldig de doelvoetkaarsen met het gebied. Het resultaat is het totale aantal lumen dat op de grond moet komen.
6. Deel dat totaal door de effectieve lumens per armatuur, dat wil zeggen armatuurlumen x CU x LLF. Ronden naar boven.
7. Controleer de afstand voordat u bestelt. Als de afstand die door uw telling wordt geïmpliceerd groter is dan vier keer de montagehoogte, zal de lay-out er vlekkerig uitzien, ongeacht het gemiddelde.

Voer de cijfers uit op de loopbrug. Met een lengte van 300 voet en een breedte van 8 voet is het gebied 2.400 vierkante voet. Een doel van 0,8 footcandles vereist 1.920 lumen op de grond. Een lichtpaal met 1.500 geleverde lumen, een CU van 0,6 en een LLF van 0,85 draagt ​​765 effectieve lumen bij, dus de gemiddelde berekening vraagt ​​om drie armaturen. Drie armaturen van meer dan 90 meter betekenen een afstand van 30 meter, en een verkeerspaal van een meter kan geen bruikbaar licht 15 meter in elke richting werpen. De realistische lay-out heeft ongeveer 15 tot 20 eenheden nodig op een afstand van 15 tot 6 meter. Het gemiddelde voetkaarscijfer was nooit de bindende beperking. Uniformiteit was.

Converteren tussen voetkaarsen en lux

Metrische specificaties zijn gebruikelijk bij exportprojecten en de conversie staat vast. Eén footcandle is gelijk aan 10,764 lux, en één lux is gelijk aan 0,0929 footcandles. Deel lux door 10,764 om footcandles te verkrijgen, of vermenigvuldig footcandles met 10,764 om lux te verkrijgen.

De omgekeerde kwadratenwet wanneer gegevens in Candela staan

Fotometrische bestanden rapporteren vaak de intensiteit in candela in plaats van de verlichtingssterkte. Een armatuur met een vermogen van 500 candela, recht naar beneden gericht vanaf een montagehoogte van 3 meter, produceert 500 gedeeld door 100, wat 5 voetkaarsen direct onder het hoofd is. Verplaats hetzelfde armatuur naar een paal van 6 meter en de waarde daalt naar 1,25 voetkaarsen, omdat de verlichtingssterkte afneemt met het kwadraat van de afstand. Voor punten buiten de as past u de cosinuscorrectie toe: intensiteit vermenigvuldigd met de cosinus van de hoek, gedeeld door het kwadraat van de afstand.

Typische Outdoor Footcandle-doelen per toepassing

Waarom gemiddelde footcandles zelden het aantal armaturen bepalen

Uniformiteit is de verhouding tussen het helderste punt en het zwakste punt op een oppervlak. Looppaden worden meestal op ongeveer 4 op 1 gehouden, parkeerterreinen op 10 op 1 en ingangen op strakkere verhoudingen omdat gezichten en treden duidelijk moeten worden gelezen. In de praktijk vertaalt deze verhouding zich in een afstandslimiet van grofweg vier keer de montagehoogte voor gelijkmatig verdeelde armaturen.

Een tuinpaal van een meter hoog bestrijkt daarom een ​​pad van ongeveer 12 meter voordat de grond tussen de armaturen onder het acceptabele minimum zakt. Dit is de reden waarom de werkelijke aantallen armaturen veel hoger liggen dan een gemiddelde berekening suggereert, en waarom ervaren ontwerpers uitgaan van de tussenruimte en daarna het gemiddelde controleren.

YMLED-6308 LED-pad- en voetpadverlichting voor buiten Voor padafstanden en distributiecontroles biedt dit afgedichte padarmatuur van gegoten aluminium secundaire optiek en meerdere wattages tot 55 W. Bekijk Product →

Stralingshoek, montagehoogte en waar het licht naartoe gaat

Twee tuinpalen met identieke lumenopbrengst kunnen zeer verschillende voetkaarswaarden produceren. Een kop van 360 graden duwt het licht over de volledige cirkel, wat past bij een open gazon of een pleinrand waar mensen vanuit elke richting naderen. Op een recht pad komt de helft van die output op het gras en achter het looppad terecht. Een 180 graden of asymmetrische verdeling concentreert dezelfde lumens op het loopoppervlak, waardoor de gemeten voetkaarsen omhoog komen en vaak een grotere afstand mogelijk is.

De montagehoogte volgt dezelfde logica. Door de hoogte te verdubbelen, wordt de verlichtingssterkte direct daaronder in vieren gedeeld, dus een armatuur op een paal van 1,80 meter heeft vier keer de intensiteit nodig van hetzelfde armatuur op 1 meter hoogte om dezelfde aflezing vast te houden. Selecteer de hoogte van de paal en de bolder ten opzichte van de beoogde voetkaars in plaats van deze te kiezen vanwege het uiterlijk en later te verifiëren.

YMLED-6221 360 graden LED-tuinpaallamp Deze omnidirectionele IP65-paal is geschikt voor pad- en landschapsverlichting waar een gelijkmatige dekking rond de paal van belang is, met hoogtes van 600-1000 mm. Bekijk Product →

Wat een armatuur van zijn nominale lumen berooft

De lichtverliesfactor is geen theoretische aanpassing. Het heeft drie echte componenten buitenshuis. De afschrijving van LED-lumen neemt elk jaar een paar procent in beslag. Daarom publiceren gerenommeerde leveranciers een output van L70 of L80 over 50.000 uur. Vuil op de lens is bij de meeste installaties de grootste factor, dus een IP65- of IP66-constructie met pakkingen en gehard glas of UV-gestabiliseerd polycarbonaat dekt zaken over een horizon van tien jaar. De omgevingswarmte en de kwaliteit van de bestuurder nemen de rest voor hun rekening.

Ter plaatse vervangbare LED-modules veranderen deze wiskunde op een nuttige manier. Wanneer de lichte motor kan worden verwisseld zonder de behuizing te vervangen, behoudt de installatie zijn nominale vermogen tijdens meerdere onderhoudscycli en blijft de in de ontwerpfase aangenomen LLF dichter bij de werkelijkheid.

YM6701 Vierkante LED-module voor buitenarmaturen Een upgrademodule voor straatverlichting en schijnwerpers, die IP65/IK08-bescherming, secundaire optiek en 30-55 W-versies biedt. Bekijk Product →

Fotometrische gegevens verkrijgen in plaats van raden

De bovenstaande berekeningen gelden alleen als de geleverde lumens, CU en distributie afkomstig zijn van echte fotometrische tests en niet van marketingsamenvattingen. Vraag een leverancier naar het IES-fotometrische bestand met het exacte model en wattage. Dat bestand wordt in lichtontwerpsoftware geladen en produceert binnen enkele minuten een punt-voor-punt voetkaarsraster, een uniformiteitsverhouding en een verblindingscontrole. Catalogi en specificatiebladen zijn handig voor een eerste doorgang; het fotometrische bestand bepaalt het ontwerp.

Armatuurspecificaties en modelgegevens voor het volledige buitenassortiment zijn aanwezig beschikbaar om te downloaden , en u kunt IES-bestanden, spatiëringsrichtlijnen of een volledige lay-outbeoordeling aanvragen via ons engineeringteam . Voor projecten waarbij wattages, slimme regeling of zonne-energie worden gecombineerd, stuurt u de afmetingen van de locatie en de beoogde verlichtingssterkte. Het team kan dan een aantal armaturen terugsturen met de aanbevolen afstand.

Houd vier cijfers voor u wanneer een voetkaarsdoel op een specificatieblad verschijnt: het gebied in vierkante voet, de doelverlichtingssterkte, de geleverde lumens per armatuur en de gecombineerde CU- en LLF-verliezen. Verdeel de een in de ander en je hebt een first-pass armatuurtelling. Test vervolgens de afstand met ongeveer vier keer de montagehoogte, controleer of de straalverdeling overeenkomt met de padgeometrie en verkrijg het fotometrische bestand voordat de bestelling wordt verzonden. De rekenkunde is het makkelijke gedeelte, en het zorgt er ook voor dat een verlichtingslay-out niet faalt tijdens de eerste nachtinspectie.