Una de las características de una farola solar correctamente diseñada es que el sistema proporciona la intensidad de luz correcta. Un sistema con altos lúmenes da como resultado un desperdicio de energía al mismo tiempo que un sistema con bajos lúmenes da como resultado un rendimiento deficiente. Al igual que cualquier diseño de sistema, se debe realizar un cálculo de diseño de alumbrado público solar para lograr un rendimiento óptimo. Esto solo se puede lograr con técnicas de cálculo adecuadas. Para el diseño de farolas solares, los expertos comienzan con datos fotométricos donde se consideran cosas como la ubicación del proyecto, factores ambientales como la suciedad y la temperatura.
La razón para el cálculo del diseño de la luz de la calle solar es lograr el nivel correcto de iluminancia para la unidad de luz. La iluminancia define la cantidad de iluminación distribuida por unidad de área, por lo general, se mide lúmenes por metro cuadrado (lux) o lúmenes por pie cuadrado (huellas de pie). Debe verificar los requisitos de su ciudad con respecto a la eficacia de la iluminación antes de continuar con sus cálculos para asegurarse de que cumple con los requisitos. Por ejemplo, los ingenieros en países como Estados Unidos y Canadá probablemente seguirán los valores establecidos por la Illuminating Engineering Society of North America (IESNA) sobre iluminancia. Puede que no sea posible obtener perfectamente los valores establecidos, sin embargo, las ligeras variaciones de los valores en su diseño de luz son aceptables.
Puede hacer el cálculo de la iluminación a mano, sin embargo, en el diseño moderno que es prácticamente imposible y además tomará una cantidad sustancial de tiempo para hacerlo. Una mejor manera de hacerlo es el uso de software en su trabajo de cálculos de iluminación. Esto le permite enfatizar en las mejores elecciones a tomar, dejando las tareas repetitivas a la computadora para que se encargue de ellas.
Cálculos fundamentales de iluminación: el método lumen
Para un método de cálculo manual fácil para la proyección de la iluminación alcanzada por un sistema de iluminación planificado, el método de lúmenes puede resultar efectivo de usar. Sin embargo, usar el método para un proyecto muy grande dividido en varias áreas o geometrías de habitaciones complejas es prácticamente imposible. El método lumen se describe en los pasos a continuación:
Determinar el RCR
La relación de cavidad de la habitación o RCR es la relación entre el área horizontal de una habitación y el área vertical de esa misma habitación. La fórmula para esto difiere según la geometría de la habitación.
Averigüe las reflectancias de la superficie
En primer lugar, la reflectancia se puede definir como la fracción de luz reflejada desde la superficie, esto está muy influenciado por el color y la textura de la superficie.
Buscar los datos fotométricos
Para cualquier producto de iluminación comprado, hay especificaciones que pronuncian la distribución espacial, así como la salida total de iluminación. Estos son datos básicos necesarios para llevar a cabo su proceso de cálculo de diseño de alumbrado público solar.
Establecer el coeficiente de utilización
Utilizando los valores obtenidos para las reflectancias superficiales, así como la relación de cavidad de la habitación, se puede establecer el coeficiente de utilización (CU). Esto señala la eficiencia de la salida de iluminación que se distribuye al plano de trabajo.
Determinar el factor de mantenimiento
Este cálculo de diseño de alumbrado público solar ayuda a determinar la dilapidación del sistema de iluminación a lo largo del tiempo y el efecto de la acumulación de suciedad. Cuando el sistema se degrada y acumula suciedad con el tiempo, la salida de iluminación se ve afectada a medida que se reduce, lo que resulta en que la iluminancia vaya por debajo del valor establecido. El factor de mantenimiento (MF) ayuda a explicar esto.
Utilice la fórmula del método Lumen
La fórmula del método de lúmenes se puede utilizar de dos maneras, que son para determinar la iluminancia obtenida de una cierta combinación de lámparas o el número de luminarias necesarias para lograr un cierto valor de iluminancia. La fórmula se da a continuación:
| N E n F CU MF | = Número de luminarias = Iluminancia requerida = Lámparas por luminaria = Salida de lúmenes por lámpara = Coeficiente de utilización = Factor de mantenimiento |
Descripción general de DIALux
De todos los software de diseño de iluminación que puede utilizar para el cálculo del diseño de alumbrado público solar, DIALux se destaca del resto. Además de ser un potente paquete de software, también es de uso gratuito. Lo que hace la compañía de software es que cobra a los fabricantes de iluminación para que pongan sus productos, incluidos los modelos 3D y la información fotométrica en su base de datos, como sustituto de poner una tarifa en el software. Esto ayuda a facilitar el procedimiento de diseño, ya que hay archivos fotométricos fácilmente disponibles para cualquier sistema de luz planificado.
Otra ventaja es la flexibilidad del software, ya que se utiliza en varios diseños de proyectos, como ubicaciones al aire libre, unidades de una sola habitación y estructuras de edificios completos. Además, los formatos de relleno como DWG de AutoCAD se pueden usar directamente, lo que elimina la necesidad de una conversión estresante de archivos. Una diferencia fundamental entre el uso del método de lúmenes y el software para los cálculos es la capacidad del software para calcular la variación de la iluminación en el área evaluada, sin embargo, el cálculo del método de lúmenes solo puede tener en cuenta el valor promedio.
El uso de software le permite realizar cambios en el cálculo del diseño de su alumbrado público solar en áreas con demasiada oscuridad o brillo. DIALux presenta planos 2D y modelos 3D de las variaciones de iluminancia del área de diseño de alumbrado público.
