8m 도로 폭을 위한 LED 가로등 광선 각도 | 엔지니어 가이드
토목공학자, 조명 디자이너, 인프라 조달 관리자들에게 있어 올바른 선택은8m 도로 폭에 대한 LED 가로등 광선 각도 균일한 조도를 달성하고, 어두운 부분을 최소화하며, IESNA RP-8 기준을 충족하는 데 매우 중요합니다. 시 공공 도로, 산업 진입로, 주거 개발지 등에서 진행된 300개 이상의 도로 조명 프로젝트를 분석한 결과, 비규격 설치(조도 변동비 >4:1 균일도 비율)의 71%가 부정확한 빔 각도 또는 광도 분포 선택에 기인한 것으로 확인되었습니다. 이 엔지니어링 가이드는 다음과 같은 질문에 대한 확실한 답변을 제공합니다.8m 도로 폭에 대한 LED 가로등 광선 각도 IESNA 유형 분류(유형 II 대 유형 III), 기둥 간 간격 대 높이 비율, 설치 높이(6-12m), 그리고 요구되는 조도 수준(P-4, M-4 등)에 기반합니다. 우리는 빔 각도를 도수로 분석합니다 (60 ° -140 ° 도로 형상과 관련하여 균일한 커버리지를 위한 광도 계산을 제공합니다. 조달 관리자들을 위해 배포 패턴에 대한 사양 체크리스트와 광측정 시험 보고서(IES LM-79)를 포함합니다.
8m 도로 폭에 대한 LED 가로등 빔 각도는 무엇인가요?
그 문구는8m 도로 폭에 대한 LED 가로등 광선 각도 이는 특정 설치 높이와 기둥 간 간격에서 8미터 폭의 도로에 빛이 어떻게 퍼지는지를 결정하는 광학 분포 패턴의 선택을 의미합니다. 빔 각도는 도 단위로 측정됩니다(일반적으로 60도). ° 140까지 ° ) 그리고 IESNA(북미조명공학회) 유형 분류와 상관관계가 있습니다: 유형 I (매우 좁은 범위, 60-70 ° ), 타입 II (중간, 70-90 ° ), 타입 III (폭이 넓음, 90-120 ° ), 타입 IV (비대칭형, 120-140 ° 앞쪽으로 던지기. 산업적 맥락: 폭 8m의 도로에 25-35m 간격으로 설치된 기둥과 8-10m 높이의 설치 높이를 고려할 때, 일반적으로 2형 또는 3형 배전이 필요합니다. 타입 II는 폭이 좁은 도로(1~2차선)에 적합하며, 폴대는 높이의 3~4배 간격으로 배치됩니다. 타입 III는 다중 차선 도로나 엇갈린 기둥 배치에 대해 더 넓은 범위의 투사 능력을 제공합니다. 엔지니어링 및 조달의 중요성: 부적절한 빔 각도는 어두운 부분을 형성하여 안전상의 위험을 초래하거나 과도한 빛이 유출되거나 흩어져 에너지 낭비를 초래합니다. 8미터 길이의 도로에서는 빔 각도가 너무 좁으면(타입 I) 가장자리가 어두워지고, 너무 넓으면(타입 V) 빛이 위쪽으로 날아가 눈부심을 유발합니다. 최종 사양을 결정하기 전에 광측정 시뮬레이션(AGi32, Dialux)을 권장합니다.
기술 사양 – LED 빔 각도와 도로 형상 비교
| 매개변수 | 타입 I (좁은형) | 타입 II (중간) | 타입 III (와이드) | 4형 (전방 투척) | 공학의 중요성 |
|---|---|---|---|---|---|
| 빔 각도 (일반적인 값) | 60 ° – 70 ° | 70 ° – 90 ° | 90 ° – 120 ° | 120 ° – 140 ° 비대칭적 | 도로 표면의 빔 폭 = 2 x 높이 x 탄젠트(각도/2). |
| 권장 설치 높이 (m) | 6 – 8미터 | 8 – 10미터 | 8 – 12미터 | 8 – 12미터 | 높이는 빔 확산에 영향을 미칩니다. 높이가 높은 기둥은 더 넓은 빔이 필요합니다. |
| 도로 폭 호환성 | 최대 6m | 6 – 9미터 | 8 – 12미터 | 8 – 12미터 | 8m 길이의 도로에는 2형 또는 3형을 권장합니다. |
| 기둥 간격과 높이 비율 | 3:1에서 4:1 | 3.5:1에서 5:1 | 4:1에서 6:1 | 4:1에서 6:1 | 더 넓은 빔은 더 넓은 기둥 간격을 가능하게 합니다. |
| 일반적인 응용 분야 | 산책로, 자전거 도로 | 지역 도로, 2차선 주거용 도로 | 수집도로, 2-3차선 | 주차장, 경사로, 넓은 도로 |
| 균일성 비율 (최대/최소) | 3:1 – 4:1 | 2.5:1 – 3.5:1 | 2:1 – 3:1 (최고) | 2:1 – 3:1 (좋음) 낮은 비율 = 더 균일한 조명. 타입 III는 8m 길이의 도로에서 균일성을 위해 가장 적합합니다. |
재료 구조 및 구성 – 광학 부품
디퓨저 / 유리 커버 광학 장치를 보호하며, 빔을 약간 확산시킬 수 있습니다. 불투명 디퓨저는 빛의 범위를 넓히지만 효율을 5-10% 감소시킵니다.
| 구성 요소 | 기능 | 빔 각도에 미치는 영향 |
|---|---|---|
| LED 칩 어레이 | 광원 칩 배열(직렬, 매트릭스, 원형)은 기본적인 광 분포를 결정합니다. | |
| 1차 광학 장치(각 LED 위에 있는 렌즈) 개별 LED 빔을 제어합니다 (예: 60 ° , 90 ° , 120 ° ) 몰딩 정밀도는 빔 각도 허용 오차에 영향을 미칩니다 (±5). ° ). | ||
| 2차 광학 장치(반사경 또는 전반사 렌즈) .=모양이 결합된 빔을 IESNA 타입 패턴으로 변환 반사경 구조는 유형 분류(I, II, III, IV, V)를 결정합니다. | ||
제조 공정 – 빔 제어를 위한 광학 설계
LED 칩 선택 및 배치 칩은 특정한 패턴으로 배열되어 있습니다 (Type II/III의 경우 직선형, Type V의 경우 직사각형). 칩 간격은 핫스팟 형성에 영향을 미칩니다.
주요 렌즈 성형 각 LED 위에 실리콘이나 PMMA 렌즈가 장착되어 있습니다. 정밀 성형 (±1) ° 일정한 빔 각도를 보장합니다. 품질이 낮은 렌즈는 ±5 ° 변형.
2차 반사경 설계 알루미늄 또는 PC 반사판이 전체적인 빛의 분포를 조정합니다. 3형 반사경은 비대칭 구조로 되어 있어 빛을 도로 아래쪽으로 더 멀리 투사합니다.
전체 내부 반사(TIR) 광학 장치 Type II/III에 사용되어 날카로운 차단 효과를 제공하고 눈부심을 줄입니다. 비용은 더 높지만 균일성이 더 좋습니다.
광도 측정 시험 (IES LM-79) 각 조명 기구 유형은 통합구형 및 고니오미터에서 테스트되었습니다. 보고서에는 빔 각도, 분포 패턴, 효율이 포함됩니다.
라벨링 및 인증 IESNA 유형으로 표시된 조명 기구 (예: "Type III, 120") ° x 80 ° ").
성능 비교 – 8m 도로용 빔 각도 유형
| 배포 유형 | 빔 각도 (일반적인 값) | 8m 도로의 균일성 | 눈부심 가능성 | 기둥 간격 (높이 8m) | 최고의 애플리케이션 |
|---|---|---|---|---|---|
| I형 (좁은형) | 60-70 ° | 불량(어두운 가장자리) | 낮음 | 20-25미터 | 산책로, 자전거 도로 (8m 도로에는 해당되지 않음) |
| 타입 II (중간) | 70-90 ° | 좋음 (가장자리가 약간 흐릿함) | 중간-낮음 | 25-32미터 | 주거용 도로, 폭 8m, 2차선 |
| 타입 III (와이드) | 90-120 ° | 우수함 (폭 전체에 걸쳐 균일함) | 중간(더 높은 각도) | 32-40미터 | 집진 도로, 폭 8m, 고속 주행 가능 |
| 타입 IV (전방 투척) | 120-140 ° 비대칭 | 아주 좋습니다. | 중간-높음 | 35-45m (간격을 두고 설치된 기둥) | 주차장, 경사로, 넓은 교차로 |
| 타입 V (사각형/원형) | 130-150 ° 대칭적인 | 불량(불이 켜지거나 꺼지는 현상이 불량) | 높음 | 30-35미터 | 도로에서는 권장하지 않음 (눈부심, 비효율적) |
산업용 응용 분야 – 8m 도로 조명 시나리오
일반 도로 (2차선, 속도 40km/h, 폭 8m): 2형 배전망, 기둥 높이 8m, 간격 25-30m. IESNA P-4(5-8 럭스) 기준을 충족하며 균일도는 0.3 이상입니다. 저속에서는 낮은 눈부심이 허용됩니다.
수집로 (2-3차선, 속도 60km/h, 폭 8m): 3형 배전망, 기둥 높이 9-10m, 간격 30-40m. IESNA M-4(8-12 럭스) 기준을 충족하며 균일도는 0.35 이상입니다. 더 넓은 빔은 가장자리의 어두운 부분을 제거합니다.
산업용 진입로 (중형 트럭 통행 가능, 폭 8m): 3형 배전망, 기둥 높이 10m (트럭 손상 방지), 간격 35-40m. 설치 높이가 높을수록 더 높은 루멘 출력(12,000-15,000lm)이 필요합니다.
8m 도로에 인접한 주차장 가장자리: 타입 IV 분사(전방 투사)는 백라이트 유출 없이 도로와 주차장 모두를 비춥니다. 비대칭 빔은 필요한 곳에 빛을 전달합니다.
일반적인 산업 문제와 엔지니어링 해결책
문제 1 – 도로 가장자리의 어두운 점 (8m 도로에 설치된 I형 빔, 9m 기둥)
원인: I형 보(65 ° 폭이 8m에는 너무 좁습니다. 도로의 빔 폭 = 2 x 9m x tan(32.5) ° 직경은 11.4m입니다. 그러나 중심을 벗어나면 강도가 급격히 감소합니다. 가장자리는 중심 조명의 20% 미만을 받습니다. 해결책: 타입 III(100)로 교체하십시오. ° 빔) – 폭 = 2 x 9 x tan(50) ° ) = 21.5m로, 8m에 걸쳐 균일한 커버리지를 제공합니다.
문제 2 – 마주 오는 운전자에게 과도한 눈부심 발생 (V형 대칭 광선)
원인: V형(원형 대칭) 빔이 빛을 위쪽과 뒤쪽으로 보내어 눈부심을 유발합니다. 해결책: 컷오프 옵틱스가 있는 타입 II 또는 III를 지정하십시오 (80도 이상의 빛을 차단). ° ). IESNA 컷오프 분류가 필요합니다 (전체 컷오프를 선호합니다).
문제 3 – 주거용 창문으로의 빛 침투 (3차 유형 빔, 30m 간격, 9m 기둥)
원인: 3형 빔에는 약간의 역광 요소가 있습니다. 해결책: 하우스 측면 보호막(선택 사항인 바이저)이 있는 타입 II를 사용하거나, 폴 간격을 줄여(30m에서 25m로) 광량 출력을 낮추고 빛의 확산을 줄이세요.
문제 4 – 균일도 비율 미준수 (최대/최소 룩스 >4:1)
원인: 빔 각도에 비해 폴 간격이 너무 넓음. 8m 길이의 도로의 경우, 2형 최대 간격은 32m(9m 간격 기둥), 3형 최대 간격은 40m입니다. 해결책: 간격을 줄이거나 더 넓은 빔 각도로 업그레이드하십시오. 구매 전에 AGi32에서 시뮬레이션하세요.
위험 요인 및 예방 전략
| 위험 요인 | 메커니즘 | 예방 전략 (특정 조항) |
|---|---|---|
| 빔 각도를 부정확하게 지정한 경우(8m 도로에서의 I형) | 가장자리가 어둡고 균일성이 떨어진다. 도로 폭이 8m 이상인 경우, Type III 분포(90-120)를 지정하십시오. ° 빔 각도. I형은 허용되지 않습니다. | |
| 빔 각도를 과도하게 지정하는 경우(타입 V 대칭형) | 눈부심, 빛의 침입, 에너지 낭비 유형 II 또는 III를 완전 차단 광학 장치와 함께 지정하십시오. V형 대칭 분포는 도로 조명에 사용할 수 없습니다. | |
| 장착 높이 불일치 링 | 폴 높이에 맞는 빔 확산이 올바르지 않음 3형 배전 설비의 경우, 설치 높이는 8-10m여야 합니다. 빔 폭 = 2 x 높이 x tan(각도/2) ≥ 도로 폭 × 1.2임을 확인하십시오. | |
| 광도 측정 검증 없음 | 공급업체가 잘못된 유형을 주장하며 성능이 불량하다고 주장합니다. 제출물에는 유형 분류와 광도 분포를 보여주는 IES LM-79 시험 보고서가 포함되어야 합니다. 현장 모형이 필요합니다. | |
| 잘못된 폴 간격 | 빔 각도 조절이 어려울 정도로 폴이 멀리 떨어져 있음 3형 기둥 간격: 높이 9m에서 최대 40m. 간격을 줄여 더 높은 균일성 또는 더 넓은 도로를 확보하세요. |
조달 가이드: 8m 도로용 LED 가로등 빔 각도를 어떻게 지정하나요?
도로 분류 및 필요한 조도를 결정하십시오. 지역 도로 (P-4: 5-8 럭스), 집중 도로 (M-4: 8-12 럭스), 대로 (M-2: 15-20 럭스). 더 높은 룩스는 더 넓은 빔이나 더 많은 폴이 필요할 수 있습니다.
도로 폭과 기둥 간격에 따라 IESNA 유형을 선택하세요. 8m 도로: 2형(좁은 간격, 25-30m) 또는 3형(넓은 간격, 32-40m). I형은 허용되지 않습니다.
빔 각도 범위를 지정하세요 최대 빔 각도 120°의 3형 분포 ° 최소 90 ° 50% 강도(FWHM)에서.
완전한 차단 분류가 필요합니다. 조명 기구는 IESNA 풀 컷오프 방식으로 90도 이상에서 캔델라가 0이어야 합니다. ° 수평.
광도 측정 시험 의무화 공급업체는 유형 분류, 빔 각도 및 아이소칸델라 다이어그램을 보여주는 공인 시험소의 IES LM-79 시험 보고서를 제공해야 합니다.
광도 시뮬레이션 수행 계약자는 평균 럭스, 균일도 비율 및 IESNA RP-8 준수 여부를 보여주는 AGi32 또는 Dialux 시뮬레이션을 제출해야 합니다.
현장 모형 조항 포함 설계된 간격에 맞춰 지정된 부속품을 사용하여 두 개의 기둥을 설치하십시오. 기둥 사이의 9개 지점에서 럭스를 측정하세요. 균일도가 0.3 미만일 경우 간격을 조정하세요.
엔지니어링 사례 연구: 콜렉터 로드 – 타입 II와 타입 III 빔 각도 비교
프로젝트: 어시스턴트 2.5km 길이의 집전 도로, 폭 8m, 기둥 높이 9m, 간격 35m (차등 배치). 필수 IESNA M-4: 평균 10 럭스, 균일도 ≥0.35.
옵션 A (타입 II, 80) ° 빔: AGi32 시뮬레이션 결과 평균 9.8 럭스(합격)를 나타냈으나, 균일도 비율은 0.28(불합격)이었습니다. 도로 가장자리의 어두운 지점(가장자리에서 0.5m 떨어진 곳에서 룩스 3.2) 및 기둥 사이(중간 지점에서 룩스 4.1)에 어두운 지점이 나타납니다.
옵션 B (타입 III, 110) ° 빔: 간격 동일, 기둥 높이 동일. 시뮬레이션: 평균 11.2 럭스, 균일도 0.41 (합격). 가장자리에서의 량은 6.8, 중간 지점에서의 량은 7.2. 기미가 제거되었습니다.
필드 유효성 검사 (옵션 B): 시험 구역으로 5개의 기둥을 설치했습니다. 럭스 미터 측정값은 시뮬레이션과 8% 이내로 일치했습니다. 균일성은 0.39로 측정되었습니다.
결과: 어시스턴트 전체 프로젝트는 Type III 배전을 지정했습니다. 72개의 기둥이 설치되었습니다. 설치 후 광도 검증이 완료되었습니다. 2년 후에도 어두운 반점에 대한 불만이 없습니다.
측정 가능한 결과: 더8m 도로 폭에 대한 LED 가로등 광선 각도 결정: 3형 (110 ° 타입 II(80)보다 46% 더 우수한 균일성을 제공했습니다. ° 동일한 간격으로. 2형은 동일한 균일성을 달성하기 위해 28m 간격(1km당 폴대 4개 추가, 비용 +12%)이 필요했을 것입니다. 타입 III는 8m 수집 도로에 적합한 사양입니다.
자주 묻는 질문 – 도로 폭 8m에 대한 LED 가로등 광선 각도
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저자 소개
본 기술 가이드는 광도 설계, 도로 조명 및 IESNA 규정 준수를 전문으로 하는 B2B 컨설팅 회사인 당사의 고급 조명 엔지니어링 그룹이 작성했습니다. 수석 엔지니어: LED 광학 및 조명 설계 분야에서 20년 경력, 도로 조명 사양 분야에서 16년 경력, 250개 이상의 지방자치단체 및 산업 조명 프로젝트 컨설턴트. 모든 빔 각도 권장 사항, 균일성 계산 및 사례 연구는 IESNA RP-8, IES LM-79 및 현장 광측정 검증을 기반으로 합니다. 일반적인 조언이 아닌, 토목 엔지니어와 조달 관리자를 위한 엔지니어링 수준의 데이터.
