روشنايی پارک ها - سازه برتر



روشنايی پارک ها

 

مي توان روشنايي پارک هاي فعلي را براساس نوع استفاده و با توجه به فرم آن به گروههاي زير تقسيم نمود.

 

چراغهاي سرلاک پشتي : بدليل فرم خاص چراغ آن را به اين نام مي خوانند. اين چراغ معمولاً داراي ارتفاع زياد ( بين 5 تا 10 متر ) بوده و در مواردي استفاده مي گردد که تامين روشنايي و بالا بودن زاويه نور نسبت به مسئله زيبايي و بازي با نور تا حدي غلبه داشته باشد.

 

اين چراغها قادرند نور محوطه بزرگي را تامين نمايند و اکثراً در محوطه وسيع پارکها، معابر اصلي و ورودي هاي اصلي پارکينگها و مانند آن بايد استفاده شود. ولي متاسفانه بدليل انتشار نور زياد اينگونه چراغها و تامين نور در محيط وسيعي از فضاي پارک، از آنها و در اغلب قسمتها بصورت بي رويه و بدون مطالعه و در کنار هم استفاده مي شود.

 

چراغ هاي ايستاده پارکي :

 

اين چراغها بخش وسيعي از نورپردازي و تامين روشنايي فضاهاي مختلف پارکها را برعهده دارند و بسته به ميزان نور لازم به چراغهاي تک شانه    (تک حبابه ) و چند شاخه ( چند حبابه ) تقسيم مي شوند ارتفاع کلي اين چراغها بين 80/1 الي 5/3 متر متغير است با توجه به تعداد حبابها و ارتفاع آنها تغيير مي کند فرم اين چراغها متنوع بوده و با توجه به فرم حباب و کلاهک سر آنها ميزان و زاويه تابش نور نيز متفاوت مي باشد.

 

چراغهاي چند حبابه پارکي:

 

اين نوع چراغ بصورت چند شاخه و با چند حباب ساخته شده و در اکثر پارکها مشاهده مي شود. اين چراغها مختص پارک و فضاي باز عمومي طراحي شده و ارتفاع کلي آن نسبت به نمونه قبلي کمتر است و در اکثر فضاهاي پارک خصوصاً خيابان ها و راه هاي عبور استفاده مي شود.

 

چراغ هاي تک حبابه پارکي:

 

اين چراغها مانند نمونه قبلي عمل مي کند با اين تفاوت که به دليل دارا بودن يک حباب براي داشتن نور کافي بايد از تعداد زياد با فاصله کمتر يا لامپ قويتر استفاده نمود.

 

چراغهاي کوتاه باغچه اي :

 

اين چراغها با ارتفاع کم ( زير يک متر ) براي روشن کردن باغچه ها و تزئين فضاهاي سبز بکار رفته و معمولاً از ساخت ساده اي برخوردارند. در اين چراغها مسئله زيبايي اهميت بيشتري از عملکرد و عمدتاً براي روشن کردن معابر فرعي – داخل فضاي سبز، باغچه ها و همچنين روشن کردن محوطه گل کاري شده و در حقيقت تزئين آنها استفاده مي شود.

 

چراغهاي ديواري و سقفي :

 

اينگونه چراغها معمولاً جهت نصب در ديواره هاي پارک، سايبانها، آلاچيق ها و انواع نرده ها و ديواره پلکانها استفاده مي شود و به منظور روشنايي موضعي و تاکيدي در بخش هاي مختلف پارک بکار مي رود و علاوه بر نور رساني  منطقه اي جنبه تزئيني هم دارد.

 

چراغهاي کفي :

 

اين چراغها برروي زمين کار گذاشته مي شوند و به سمت بالا نورمي دهند. در اين چراغ ها محافظهايي جهت جلوگيري از آسيب ديدن برروي چراغ نصب مي گردد.

 

نور افکن ها و پروژکتورها:

 

جهت روشنايي فضاهاي بازي ـ پارکينگ ها ـ محوطه هاي باز و مانند آن که نياز به ميزان نوردهي زيادي است از نور افکن ها استفاده مي شود همچنين در زير آب نماها و مجسمه ها نور پردازي جنبه تزئيني دارد نيز از اين نوع چراغ ها استفاده مي گردد.

 

برق کشي پارک (در اين قسمت نوع مصرف، کد تابلو برق ، وجود يا عدم وجود نقشه اجرايي، وجود يا عدم وجود سيستم حفاظت زميني و عمق مونتاژ کابل برق قابل مشاهده است) سيستم روشنايي پارک (در اين قسمت نوع پايه، ارتفاع و تعداد پايه، تعداد شعله، نوع حباب و لامپ، وات مصرفي لامپ و تصوير در محوطه قابل بررسي است)

 


پنج روش برتر و جهاني روشنايي

 

مشخصات الکتريکي متفاوت، روش هاي گوناگون روشنايي، محدوده موارد مربوط به کنترل توان را مشخص مي کنند.

 

امروزه کاربردهاي روشنايي شامل مواردي از قبيل روشنايي منازل مسکوني، روشنايي مکان هاي اداري، روشنايي جزئي و موضعي، روشنايي خارجي، روشنايي براي حالتها خاص و روشنايي اضطراري مي شود.

 

اين کاربردها به نورهاي متفاوتي نياز دارند و روشنايي آنها با روش خاصي تامين مي گردد. پنج روش برتر و جهاني روشنايي (به جز روشنايي توسط لامپ هاي رشته اي ) شامل فلورسنت فشرده، فلورسنت خطي، هالوژن، تخليه پرفشار و ديودهاي نوراني است.

 

در منازل مسکوني و هتل ها معمولاً از لامپ هاي فلورسنت فشرده (CFL) به جاي لامپهاي رشته اي استفاده مي شود که سبب کاهش هزينه هاي انرژي شده و براحتي برروي سقف و يا درون قاب نصب مي شوند در روشنايي داخلي ادارات از لامپهاي فلورسنت لوله اي به دليل پوشش نوري وسيعي که اين نوع لامپ ها در فضاي اتاق دارند استفاده مي شود.

 

لامپ هاي هالوژن به دليل رنگ و نور نقطه اي که به وسيله آنها توليد مي شود در روشنايي موضعي و جزئي کاربرد دارند. لامپهاي تخليه پرفشار (HID) داراي نور خروجي با درخشندگي بالا هستند که معمولاً در فضاي خارجي و روشنايي خيابان ها استفاده مي شوند.

 

دست آخر اينکه ديودهاي نوراني (LED) به دليل قابليت ترکيب رنگ، مصرف کم توان، هزينه نگهداري کم و طول عمر بسيار طولاني در روشنايي اضطراري و روشنايي حالت هاي خاص کاربرد دارند. اين روش هاي روشنايي داراي مشخصه هاي الکتريکي متفاوتي هستند و هر روش نيازمند موارد کنترلي منحصر به فردي مي باشد.

 


فلورسنت فشرده:

 

در يک لامپ فلورسنت فشرده با قطر کم قسمت مياني از جنس پلي کربنات که مدار کنترلي براي تغذيه لامپ در آن قرار دارد و سر پيچ اديسون براي نصب لامپ درون پايه اي همانند لامپ رشته اي استاندارد تشکيل شده است. لامپ فلورسنت از يک لوله شيشه اي که با گاز آرگون و مقدار کمي جيوه پر شده است تشکيل مي شود.

 

فيلامان ها در هر دو انتهاي لوله قرار دارند و معمولاً با برم پوشيده شده اند تا به ساطع شدن الکترونها کمک کنند. از آنجا که الکترون ها در هر دو طرف لوله از يک فيلامان به سمت ديگري جاري مي شود با اتم هاي جيوه برخورد مي کنند. اتم هاي جيوه ترکيب شده نور ماوراي بنفش (UV) توليد کرده که پس از عبور از پوشش فسفري داخل لوله به نور مرئي تبديل مي شود. هرچه تعداد برخوردها بيشتر باشد نور خروجي از لامپ بيشتر خواهد بود.

 

لامپ فلورسنت فشرده پيچي شکل از محبوبيت بيشتري برخوردار است چون نور توليد شده در مرکز لامپ که به بيرون مي رود نسبت به شکل هاي ديگر اين لامپ بيشتر است لامپهاي فلورسنت سه نقطه کار دارند

 

ـ بيش گرمايش

 

ـ جرقه زدن

 

ـ راه اندازي

 

که بايد در يک توالي مشخص انجام شوند بدين منظور از مدار حالت تشديد استفاده مي شود در طول بيش گرمايش و جرقه زدن Q در حالت بالا قرار دارد و مدار فروميرا (ميراي شديد) مي باشد.

 

مدار در فرکانس بيش گرمايش براي مدت زمان ثابتي استارت مي شود تا فيلامان هاي لامپ را گرم نمايد سپس فرکانس عملکرد به سمت فرکانس تشديد کم مي شود تا ولتاژ خروجي براي جرقه زدن لامپ افزايش يابد.

 

پس از جرقه زدن لامپ Q مدار در حالت پايين قرار گرفته مدار فرا ميرا مي شود و فرکانس تا رسيدن به توان نامي لامپ کاهش    مي يابد. محدوده ولتاژ عملکرد لامپ فلورسنت بسته به نوع لامپ و توان نامي حدود vac 150- 50 و فرکانس کار حدود 50 هرتز مي باشد. مدار کنترل ابتدا ولتاژ منبع ac  را براي توليد ولتاژ dc با دامنه چند صد ولت يک سو کرده و صاف مي نمايد.

 

سپس مدار با استفاده از اين موج مربعي طبقه خروجي تشديد را که در دو سر لامپ قرار دارد راه اندازي کرده و فرکانس را براي انجام مراحل عملکرد لامپ جاروب مي کند.


فلورسنت لوله اي

مشخصه هاي الکتريکي اين لامپ ها همانند لامپهاي فلورسنت فشرده مي باشد اما مدار کنترل آنها بايد موارد حفاظتي و عملکرد اضافي را نيز داشته باشد. مدار بالاست فلورسنت لوله اي از فيلتر EMI براي سد کردن نويزهاي توليدي بالاست. يک سوسازپل، مدار تصحيح ضريب توان (PFC)براي جريان ورودي سينوسي، ماسفت هاي نيم پل با راه انداز و زمان بندي براي عملکرد فرکانس بالا و طبقه نهايي خروجي تشديد براي تکميل مراحل عملکرد لامپ ها تشکيل شده است

 

به علاوه مدار کنترل بايد لامپ هاي مختلف و شرايط وجود خطاي در خط حفاظت شود. بالاست بايد سالها در برابر خراب شدن يا تعويض لامپ و وجود مشکل در خروجي سالم بماند.

 

نخستين تفاوت بين بالاست فلورسنت لوله اي و بالاست فلورسنت فشرده وجود مدار PFC مي باشد وجود PFC در اروپا براي سطوح توان بالاتر از 25 وات الزامي است و ثابت شده است که توپولوژي نوع تقويت شده مناسب ترين راه حل براي اين موضوع است مدار اصلاح ضريب توان تنها جريان ورودي سينوسي که با ولتاژ ورودي هم فاز   مي باشد توليد نمي کند بلکه اين مدار ولتاژ DC را در سطحي ثابت تنظيم مي نمايد.

 
هالوژن :

 

لامپهاي هالوژن از فيلامان تنگستن که درون حباب کوارتز قرار دارد تشکيل شده است. مشابه لامپهاي رشته اي جريان الکتريکي سبب مي شود فيلامان تنگستن تا دماي c2500 گرم و به اصطلاح سفيد شده و نور توليد کند در روش هالوژن حباب بسيار نزديک تر به فيلامان است بنابراين براي جلوگيري از ذوب شدن حباب از جنس کوارتز ساخته مي شود گاز درون حباب از گازهاي گروه هالوژن تشکيل مي شود.

 

اين گازها داراي مشخصات جالبي هستند که با بخار تنگستن ترکيب مي شوند از آنجا که گاز هالوژن موجب تبخير و بازنشست اتم ها تنگستن برروي فيلامان مي شود اگر دما به اندازه کافي زياد باشد اين دو با هم ترکيب مي شود اين روند بازگشتي سبب مي شود تا عمر فيلامان در اين لامپ نسبت به لامپ هاي رشته اي بيشتر باشد به علاوه به دليل اين که فيلامان در اين نوع لامپ ها نسبت به لامپ رشته اي داغ تر مي شود نور بيشتري در واحد انرژي حاصل مي گردد. به اين دليل لامپ هاي هالوژن براي کاربردهاي نور نقطه اي ايده آل هستند.

 

 
تخليه پرفشار HID :

 

لامپ هاي HID به شکل بخار سديم و بخار جيوه در دسترس هستند و معمولاً در چراغهاي خياباني روشنايي خارجي و استاديوم ها مورد استفاده قرار مي گيرند اين لامپها بدليل اينکه داراي بازدهي مناسب و نوري با درخشندگي بالا هستند از محبوبيت ويژه اي برخوردارند لامپهاي بخار سديم دو برابر لامپهاي فلورسنت معمولي بازدهي دارند.

 

لامپهاي بخار سديم و جيوه با استفاده از روشي مشابه لامپهاي فلورسنت نور توليد مي کنند درون حباب لامپ بخار جيوه فشار گاز زياد بوده و فاصله بين الکترودها کوتاه است و نور مستقيماً بدون نياز به فسفر توليد مي شود. لامپهاي HID به ولتاژ جرقه بزرگي حدود kv4-3 و در صورتي که لامپ داغ باشد به ولتاژ بزرگ تر از kv20 نياز دارند به علاوه اين لامپها داراي ولتاژ کار 100 تا 200 ولت هستند. اين لامپ ها براي جلوگيري از تشديد صوتي در فرکانس کم عمل مي کنند.

 
ديود نوراني:

 

استفاده از LED به عنوان روشي براي بروشنايي به واسطه پيشرفت هاي اخير ديودهاي نوراني با درخشندگي بالا رواج يافته است LED ها همواره به دليل طول عمر زياد و مصرف کم برق منبع نوري مناسبي محسوب مي شدند با اين وجود اين منبع نوراني به رنگ هاي کم و سطوح کم روشنايي محدود بوده اند. اما LED ها امروزه در رنگ هاي گوناگون در دسترس هستند به طوري که اين روش به عنوان روشي براي روشنايي همه منظوره شامل روشنايي اضطراري، چراغ هاي راهنمايي، روشنايي حالت هاي خاص بکار گرفته مي شود.

 

اساس کار LED نسبت به لامپهاي معمولي کاملا متفاوت است. همانند نيمه هادي هاي مبتني بر سيليکون و ژرمانيم مواد نيمه هادي ترکيبي استفاده شده در ساختار LED ها خاصيت شکاف نواري از خود نشان مي دهند که در آن الکترون هاي تکي به سطوح با انرژي بيشتر جهش کرده و سبب جاري شدن الکترون در هادي مي شود در يکي از مواد نيمه هادي ترکيبي خاص که برپايه فلز نادر گاليم استوار است شکاف نواري بسيار وسيع مي باشد به طوري که انرژي زيادي براي جهش الکترون ها لازم است.

 

هنگامي که هر الکترون با يک اتم باز ترکيب مي شود ذره اي نور به نام فوتون از آن منتشر مي شود اين جهش بين پيوند واحي p-n کريستال نيمه هادي رخ مي هد مواد نيمه هادي مبتني بر گاليم داراي خاصيت نور گذران مي باشند که به نور توليدي اجازه خارج شدن از پيوند را مي دهد.