מהי מערכת תאורת תורן גבוה?

קטע / מבוא:
 

אם אי פעם תעברו בנמל גדול, מחלף כביש מהיר או חצר מכולות בלילה, סביר להניח שתראו את העמודים הגבוהים מאוד עם הרבה אורות בראש. אלה הם חלק מאמערכת תאורת תורן גבוה.

אנשים חושבים לפעמים שזה רק "עמוד גבוה עם אורות הצפה". למעשה, זה יותר מסובך מזה. בפרויקטים הנדסיים אמיתיים,תאורת תורן גבוהכולל תכנון מבנה, חישוב עומס רוח, תכנון תאורה ומערכות תחזוקה.

עבדתי עם מספר פרויקטים של תאורת חצר בשנים האחרונות. דבר אחד שמתי לב אליו - לקוחות רבים שואלים את אותה שאלה: מהי בעצם תאורת תורן גבוה ומדוע לא פשוט להשתמש באורות הצפה רגילים?

אז במאמר זה אסביר זאת בצורה פשוטה, בהתבסס על ניסיון מעשי בפרויקט. חלקים מסוימים אולי לא דקדוק מושלם, אבל הרעיון צריך להיות ברור.

מהי מערכת תאורת תורן גבוה?

A מערכת תאורת תורן גבוההוא מבנה תאורה שבו מספר גופי תאורה חזקים מותקנים על עמוד פלדה גבוה מאוד, בדרך כלל בין 20 מטר ל-40 מטר גובה.

במקום להציב עמודי תאורה קטנים רבים סביב אזור, המהנדסים מתקינים כמה תרנים גבוהים מאוד כדי להאיר את כל החלל.

מקומות אופייניים המשתמשים בתאורת תורן גבוה כוללים:

• נמלי מכולות
• מחלפי כביש מהיר
• סינרי שדה תעופה
• חצרות לוגיסטיות
• אזורי חניה לאצטדיון
• מתקנים תעשייתיים
• הרעיון פשוט: מיקום גבוה, כיסוי קל רחב.

אבל כשאתה מתחיל לעצב אותו, יש הרבה דברים שצריך לחשב.

חלקים עיקריים של מערכת תאורת תורן גבוה

מערכת תאורת תורן גבוה היא לא רק המוט. ישנם מספר מרכיבים שפועלים יחד.

חלק מעניין אחד הוא מערכת ההנמכה.

רוֹבתאורת תורן גבוהמגדלים מאפשרים להוריד את כל טבעת התאורה למפלס הקרקע לצורך תחזוקה. זה מקל על התיקון, כי טיפוס 30 מטר עם כלים זה לא מאוד מעשי... וגם מסוכן.

גובה טיפוסי של תאורת תורן גבוה

פרויקטים שונים משתמשים בגבהים שונים של תורן. זה תלוי בגודל השטח ובדרישת התאורה.

להלן התייחסות פשוטה שמהנדסים משתמשים לעתים קרובות בתכנון מוקדם.

ככל שהתורן גבוה יותר, כך שטח הכיסוי גדול יותר. אבל יש גם בעיה - עוצמת האור יורדת כשהמרחק גדל.

זה קורה בגלל חוק הריבוע ההפוך.

לומר במילים פשוטות: אם מכפילים את המרחק בין האור לקרקע, הבהירות הופכת לרבע בערך. אז מוטות גבוהים יותר דורשים בדרך כלל אורות חזקים יותר.

כמה לומן בתאורת תורן גבוה?

מערכות תאורת תורן גבוהות בדרך כלל משתמשות מאודאורות הצפה עם לומן גבוה.

פנס רחוב רגיל עשוי לייצר 5,000-10,000 לומן.
אבל מתקנים גבוהים של תורן חזקים הרבה יותר.

הנה תצורה טיפוסית שבה משתמשים מהנדסים.

אז אחדתאורת תורן גבוהמגדל יכול לייצר בקלות יותר ממיליון לומן.

כמובן, אנחנו לא מתחילים עיצוב ממספרי לומן. בדרך כלל מהנדסים מתחילים מדרישת לוקס על הקרקע.

דוגמה לפרויקט אמיתי: חצר מכולות תעשייתית

הרשו לי לשתף דוגמה קטנה מפרויקט תאורת חצר.

מידע על הפרויקט:

• שטח: 38,000 מ"ר
• תאורת מטרה: 30 לוקס
• גובה התורן: 30 מטר
• השלב הראשון הוא הערכת הדרישה הכוללת לומן.

נוסחה (הערכה גסה):

• סה"כ לומנים=שטח × לוקס ÷ מקדם ניצול
• נניח מקדם ניצול=0.6
• 38,000 × 30 ÷ 0.6 ≈ 1,900,000 לומן

ואז בחרנו:

• 5 מוטות תורן גבוהים
• כל עמוד עם 8 נורות הצפה לד
• כל מתקן 50,000 לומן

תפוקה כוללת לכל תורן:

• 8 × 50,000=400,000 לומן
• תפוקת מערכת כוללת:
• 5 × 400,000=2,000,000 לומן

לאחר ההתקנה, מדידת שדה הראתה 32 לוקס ממוצע. זה מקובל על פי דרישת הפרויקט.

לא אחידות מושלמת אולי, אבל עדיין מספיק טובה לפעולות טיפול במכולות.

מדוע מהנדסים משתמשים בתאורת תורן גבוה

ישנן מספר סיבות לכך שמערכות תאורה גבוהות נמצאות בשימוש נרחב באזורים חיצוניים גדולים.

1. כיסוי שטח גדול

תורן אחד גבוה יכול לכסות שטח גדול. לפעמים מגדל בודד מחליף 6-10 עמודי תאורה סטנדרטיים.

זה מפשט את ההתקנה ואת הכבלים התת קרקעיים.

2. פחות מכשולים על הקרקע

בחצרות מכולות או במרכזים לוגיסטיים, יותר מדי עמודים עלולים לחסום את תנועת המשאית.

תאורת תורן גבוהה שומרת על שטח קרקע פתוח יותר.

3. תחזוקה קלה יותר

בגלל מערכת ההנמכה, הטכנאים יכולים להוריד את טבעת התאורה לגובה פני הקרקע.

אין צורך במנוף. התחזוקה הופכת להרבה יותר קלה.

4. חלוקת אור טובה יותר

האור המגיע ממיקום גבוה יותר מתפשט בצורה שווה יותר.

זה מפחית צללים חזקים שנוצרו על ידי משאיות, מכולות או ציוד.

כמה אתגרים הנדסיים

• למרות שתאורת תורן גבוה היא שימושית, היא גם מלווה בכמה אתגרים.
• עומס רוח
• מוט פלדה באורך 30-40 מטר חווה כוח רוח חזק. עיצוב מבני חייב לעמוד בסטנדרטים כמו:
• EN40
• AASHTO
• תקנות עומס רוח מקומיות
• אחרת עלולה להיווצר רעידות בקוטב.
• עיצוב קרן
• מוטות תורן גבוהים צריכים יסודות חזקים מאוד.

גדלי יסוד אופייניים עשויים להיראות כך:

אבל גם מצב הקרקע משנה. אדמה רכה עשויה לדרוש יסודות גדולים יותר.

בעיות סנוור

מכיוון שהמתקנים הם חזקים, זוויות מכוונות גרועות עלולות לגרום לסנוור.

נהגים או מפעילי מכונות עלולים להרגיש אי נוחות אם האור מכוון ישירות לכיוון קו הראייה שלהם.

אז במהלך ההתקנה, זווית הטיה נכונה ובחירת קרן חשובים.

LED לעומת תאורת תורן גבוה מסורתית

בעבר, רוב מערכות התורן הגבוהות השתמשו במנורות הליד מתכת. כעת פרויקטים רבים עוברים ל-LED.

הנה השוואה פשוטה.

גם מערכות LED מתחילות באופן מיידי ודורשות פחות תחזוקה.

פרויקטים רבים של שיפוץ מחדש מדווחים על חיסכון של 40-60% באנרגיה לאחר המעבר לתאורת תורן גבוה לד.

מתי כדאי להשתמש בתאורת תורן גבוה?

תאורת תורן גבוה מתאימה בדרך כלל כאשר:

• שטח תאורה גדול מ-10,000 מ"ר
• גובה הרכבה מעל 20 מטר
• חלל חיצוני רחב ופתוח
• צורך בתאורה אחידה

עבור אזורים קטנים כמו חניונים קטנים או כניסות לבניינים, עמודי תאורה רגילים להצפה הם בדרך כלל חסכוניים יותר.

מחשבות אחרונות

אז מה זה אמערכת תאורת תורן גבוה?

במילים פשוטות, זהו פתרון תאורה המשתמש בעמודים גבוהים מאוד עם מספר רב של נורות הצפה-בעוצמה גבוהה, שנועדו להאיר ביעילות חללים חיצוניים גדולים.

אבל מנקודת מבט הנדסית, זה כרוך בהרבה יותר מסתם התקנת מוט גבוה. תכנון נכון מחייב חישובים עבור רמות לוקס, תפוקת לומן, עומס רוח, חוזק היסודות ופיזור התאורה.

כאשר נעשה כראוי, אמערכת תאורת תורן גבוהיכול לפעול באופן אמין במשך 20 שנה או יותר, לספק תאורה עקבית לנמלים, כבישים מהירים ומתקנים תעשייתיים.

ולמען האמת, - ברגע שאתה רואה בלילה מתקן תאורה גבוה-מעוצב היטב, שמאיר חצר שלמה מכמה מגדלים בלבד... זה די מרשים.