Выбор и установка светодиодного прожектора для улицы

Одно из главных требований, предъявляемых к системе освещения улицы, — яркость свечения. При этом освещение должно быть комфортным и не слишком затратным с точки зрения потребления электричества. По всем указанным параметрам лучшим вариантом является уличный светодиодный прожектор.

Такое оборудование используют для освещения крупных стройплощадок и промышленных предприятий, а также общественных объектов (автостоянки, дороги, парки). Однако в последние годы прожекторы стали популярны для освещения загородных земельных участков и также придомовых территорий.

Достоинства и недостатки

Основные плюсы использования светодиодных прожекторов:

1. Продолжительный срок эксплуатации. Светодиодные системы сохраняют работоспособность в течение 50 тысяч часов (по некоторым данным даже до 100 тысяч часов). Однако следует помнить, что заявленный срок эксплуатации не всегда корректен. С течением времени происходит так называемая тепловая деградация, и свет лампы становится все более и более тусклым. Хотя формально диоды работоспособны, но их эффективность все ниже.
2. Высокая светоотдача.
3. Прочность к механическим воздействиям. Это особенно важно при наличии акустических волн и вибраций (что распространено на промышленных или транспортных объектах).
4. Простота в обслуживании.
5. Устойчивость к скачкам напряжения в электросети.
6. Экономность в потреблении электроэнергии. Светодиоды в 10 раз экономичнее обычных лампочек накаливания.
7. Оптимальная для восприятия человеческим глазом световая температура.
8. Диоды устойчивы к высоким и низким температурам (от 60 градусов мороза до 50 градусов тепла).
9. Внутри диодов отсутствуют вредные вещества. Лампы не только безопасны в процессе эксплуатации, но и не требуют сложных процедур утилизации.

Недостатки светодиодных прожекторов:

1. Высокая стоимость оборудования. Этот недостаток очевиден лишь при покупке. В долгосрочном плане диодные системы значительно выгоднее своих конкурентов за счет экономности в потреблении электроэнергии и долгого срока службы.
2. Уже упомянутая тепловая деградация диодов.
3. Неустойчивость к длительному воздействию повышенных температур. Эффективность светодиодов снижается при сильных перегревах, когда затруднен отвод тепловой энергии. Это приводит к помутнению диодов и уменьшению интенсивности свечения.

Таким образом, по техническим характеристикам ЛЕД-лампы значительно превосходят все имеющиеся аналоги.

Разновидности и классификация прожекторов

Уличные светодиодные устройства классифицируют по нескольким признакам.

По назначению выделяют такие типы светильников:

1. Дальнего действия. Используются для освещения объектов, находящихся на дальнем расстоянии.
2. Заливающего света. Освещают обширные территории (стадионы, театры, автостоянки).
3. Сигнальные. Предназначенные для оповещения о каком-либо событии.
4. Акцентные. Задействуются в качестве локальной подсветки (например, каких-либо деталей объекта).

Классификация по классу защиты:

• для закрытых помещений (IP40),
• наружного использования (IP64),
• подводные (IP68).

По предназначению прожекторы классифицируют следующим образом:

• ландшафтные (используются для подсвечивания элементов ландшафта в парках и на приусадебных участках),
• архитектурные (служат в качестве декоративной подсветки зданий),
• осветительные (выступают как основной источник света).

В качестве источника света в прожекторах и светильниках используют:

• точечные диоды,
• матрицы.

Устройство матричного светильника

Диодная матрица является подложкой, на которой расположены светодиодные кристаллы. При поломке одного из кристаллов, вся матрица теряет функциональность. Стоимость светодиодной матрицы высока, в связи с чем обычные светильники выгоднее матричных. Дело в том, что в светодиодных светильниках возможно заменить отдельные диоды, что значительно сокращает эксплуатационные расходы.

Световые диоды и матрицы из-за особенностей конструкции излучают свет под очень узким углом (порядка 120 градусов). Вследствие этого затруднена классификация оборудования. Если в осветительном приборе светодиоды или матрицы находятся в одной плоскости, устройство относится к прожекторам.

Мощность светодиодной матрицы чаще всего не выше 50 Вт. Если есть потребность в большей мощности, в светильнике размещают несколько матриц. Драйвер в мощных моделях находится во внутренней части корпуса. Вследствие этого при замене драйвера необходим демонтаж светильника с места его расположения.

Корпус прожектора изготовлен из сплава алюминия. Чтобы получить доступ к матрице, откручивают четыре винта. После этого удаляют защитную панель с оптическим стеклом и рефлектором-отражателем. За счет отсутствия зазора между корпусом и подложкой, а также наличия теплопроводящей пасты, удается эффективно отводить тепловую энергию от кристаллов. Хороший теплоотвод увеличивает эксплуатационный ресурс прожектора.

С тыльной стороны находится сетевой провод. Для обеспечения герметичности его обжимают особой гайкой. Далее провод входит в панель (зажатую винтами) через силиконовый слой — по направлению к корпусу светильника. Чтобы прожектор можно было разместить на столбе, предусмотрена поворотная скоба. На корпусе имеются вертикальные ребра, используемые для теплоотвода от матрицы.

Драйвер расположен под задней крышкой устройства. Он трансформирует напряжение 220 В в напряжение со стабилизированным током, подходящим для работы матрицы.

В качестве примера уличного светильника можно привести модель ДиУС. Мощность отдельных светодиодов равна 1 Вт. В комплекте есть драйвер, являющийся герметичным выделенным блоком с подключением к светильнику через разъем. Драйвер крепится к корпусу при помощи винтов. При необходимости его несложно демонтировать с печатной платы.

Критерии выбора

Мощность

Один из важнейших параметров прожектора — мощность светового потока. Покупателю нужно заранее определиться с освещаемой площадью. В качестве стандарта существует величина освещенности, измеряемая в люксах (лк). Измерение осуществляется с помощью специального прибора под названием люксметр. Нормы устанавливаются регламентирующим документом «Естественное и искусственное освещение» СНиП 23-05-2010. Выбор уличного прожектора осуществляют исходя из информации, предоставленной в таблице ниже.

Комфортным уровнем освещенности считаются 10 лк. Свет от Луны дает только 0,27 лк, а Солнце обеспечивает освещенность на уровне 100 тыс. лк. Для выполнения разных задач требуется неодинаковое количество света. К примеру, для работы ювелира понадобится освещенность на уровне 300 лк.

При определении показателя освещенности нужно иметь в виду, что с течением времени яркость свечения диодов уменьшается, что непосредственно сказывается на качестве светового потока. В связи с этим рекомендуется заранее позаботиться о запасе прочности светильника. Считается, что необходим полутора- или даже двукратный запас мощности.

Чем мощнее прожектор, тем более обширную территорию он способен осветить и тем меньше единиц осветительного оборудования понадобится. Для выбора прожектора проводят расчеты.

Вводные параметры:

• мощность (100 Вт),
• яркость диодов на каждый ватт мощности — 100 лм.

Обратите внимание! Яркость измеряется в люменах, и этот показатель прямо пропорционально отличается от освещенности. Люкс равен люмену, деленному на единицу площади: люкс=люмен/квадратный метр.

Таким образом, прожектор выдает 10 тыс. лм (100 Вт × 100 лм). Далее используем вышеприведенную форму и рассчитываем комфортную яркость, которую способен дать прожектор. Для этого 10 тыс. лм делим на 10 лк и получаем 1000 кв. м. При этом необходимо решить, на каком расстоянии от земли подвесить светильник мощностью 100 Вт, чтобы уровень освещенности территории составил 10 лк. Чтобы решить задачу, понадобится следующая формула: R=5,65√W/L, где W — мощность (100 Вт), L — освещенность (10 лк). Проведя расчеты получаем высоту установки прожектора — 25,2 м. Если нужно разместить прожектор ниже, то и мощность требуется не столь высокая.

Также следует учесть, что в формуле имеется коэффициент распределения светового потока (5,65). Причем данный показатель соответствует светильникам с углом раскрытия пучка света, равным 120 градусам. Компании-производители выпускают оборудование также с направленным потоком света, возникающим за счет установленной линзы.

В таких устройствах световой пучок раскрывается под углом 60 градусов. Тогда используется другой коэффициент — 10,67. Таким образом, рекомендуемая высота установки оборудования возрастет практически вдвое. В связи с этим прожекторы с раскрытием пучка под углом 60 градусов нецелесообразно использовать для освещения небольших объектов, таких как загородный дом.

Блок питания

Еще одна составляющая осветительного прибора — блок питания. На сегодняшний день производители предлагают на выбор модели прожекторов с напряжением 12, 24, 36 и 22 В. В последнем случае работа оборудования независима от промежуточных блоков.

Степень защищенности

Уровень защиты прибора от воздействия внешних факторов определяется буквенно-цифровым кодом, где буквы (IP) обозначают «защита от проникновения», а две цифры, идущие вслед за буквами, — ее степень. Чем больше число, тем надежнее защита. Существуют устройства с разным ее уровнем:

1. Модели с кодом IP44 могут эксплуатироваться только в закрытых помещениях. Для улицы они не предназначены.
2. Светильники с кодом IP65 и выше применяются для освещения улиц.
3. IP67 еще более устойчивы. Такое оборудование может использоваться не только в подвесном положении, но и на грунте.
4. IP68 — высокоустойчивые модели, способные сохранять функциональность даже будучи частично или полностью погруженными в воду. На улице могут эксплуатироваться в самых суровых условиях.

Также на рынке имеются взрывозащищенные модели. Их устанавливают в особый защитный корпус, выдерживающий взрывы. Прожекторы этого подвида монтируют там, где существует повышенная опасность пожаров или взрывов.

Цены и качество

На рынке представлено огромное разнообразие светодиодной продукции, освещающей улицы. Поэтому ответ на вопрос о том, какой лучше приобрести прожектор, сложен.

Одна из ведущих компаний-производителей — Osram. Продукция этой немецкой фирмы наиболее разнообразна по ассортименту и отличается высоким качеством. Менее известны такие производители, как Wolta (Германия) и Feron (Россия).

Прожекторы не отличаются слишком сложным устройством. В связи с этим на стоимость изделия влияет не столько схема прибора, сколько качество материалов, сборки, а также репутация производителя.

Прожектор мощностью 250W стоит приблизительно 15 тыс. руб. Стоваттные модели — от 6 до 7 тыс. руб. (Wolta).

Продукция компании Feron стоит дешевле (от 700 руб.). Диодные лампы этой марки отличаются небольшой мощностью — 10 Вт.

Дополнительные параметры

Выше рассмотрены наиболее важные критерии при выборе уличного прожектора. Однако существуют и другие параметры, на которые стоит обратить внимание при покупке светильника для улицы:

1. Прожекторы бывают в стационарном или мобильном исполнении. Если прожектор мобильный, он оснащается подвижным креплением и рукояткой, что позволяет его перемещать на другое место. Мобильный прожектор подходит в случаях, когда организовывается временная подсветка того или иного объекта.
2. Очень удобно наличие датчика движения и фотореле. Если прожектор оснащен такими приспособлениями, он будет включаться по следующим причинам: на улице стало темно или инфракрасные лучи обнаружили движущийся объект на территории. Датчик движения и фотореле дают существенную экономию в потреблении электричества и превращают прожектор в автономную систему.
3. Прожектор для дома может иметь единственный, но мощный светодиод или матрицу. При выборе типа светильника следует иметь в виду, что матрица разогревается быстрее и отличается не столь высокой светоотдачей.
4. Корпус прожектора может быть изготовлен из металла или пластика. Наилучшим материалом для прожектора является металл (алюминий или алюминиевый сплав). Пластиковые изделия стоят дешевле. Однако они гораздо менее прочные и плохо выдерживают температурные максимумы и минимумы.
5. В продаже имеются светильники, работа которых возможна от аккумулятора. Подобные модели рекомендуется приобретать, когда подсвечивание территории временное или возможны случаи отключения подачи электричества.
6. На функциональность прожектора влияет его форма. Квадратные светильники освещают большие территории очень равномерно. А вот круглые прожекторы дают наиболее направленный поток света. Линейные фонари подходят для подсветки бассейнов и фасадов сооружений.

Установка уличного прожектора

Организация освещения территории рассчитана на два этапа: установка опорной конструкции и подключения прожектора. Порядок выполнения работ может меняться в зависимости от местоположения оборудования. К примеру, если установка осуществляется на высотную опору (большие площади), вначале проводится установка осветительного устройства, а затем осуществляется подключение. Если же после монтажа корпуса достать клеммную коробку будет сложно, стыковку питающих проводников выполняют еще «на земле».

Светодиодные осветительные приборы устанавливают с помощью кронштейна (поворотной скобы). Чтобы закрепить кронштейн, используют 2-3 отверстия. Вначале снимают скобу, зафиксировав ее на стене или опорной конструкции. Затем монтируют прожектор.

Обратите внимание! Клеммная коробка должна быть плотно закрыта после подключения кабелей с электропитанием.

Если будет устанавливаться управляющий автомат (датчик движения, освещения), то соединение блока с прожектором выполняют еще до установки системы на опору.

Светодиодные источники света можно устанавливать как на вертикально, так и на горизонтально расположенные поверхности. В качестве основы могут выступать стены, карнизы, столбы, перекрытия и т.д.

Достаточность освещения территории обеспечивается благодаря маневренности подвижной скобы, которая выставляется на требуемый угол. Это делается после фиксации скобы на положенном ей участке. Все элементы крепежа прилагаются к прожектору.

Обратите внимание! В реальности часто бывает так, что заводские крепежные элементы не соответствуют диаметру отверстий на скобе. В этом случае придется покупать крепеж отдельно.

На картинке внизу изображена схема подключения светильника к датчику, реагирующему на движения.

Итак, установка прожектора — не слишком трудная задача. Чаще всего сделать это можно самостоятельно, без привлечения сторонних специалистов. Сложнее всего правильно подобрать модель прожектора. Понадобится принять во внимание и проанализировать все важные факторы, чтобы выбрать тот светильник, который в наибольшей степени будет отвечать насущным потребностям.