Por definição, postes de iluminação pública são qualquer fonte de luz elevada, geralmente na beira de uma rua, que é a principal fonte de iluminação para pedestres e outros usuários da rua.
Lâmpadas penduradas no poste de luz da rua.
A ideia da iluminação pública remonta às civilizações grega e romana, que tinham lanternas a óleo espalhadas por todos os palácios e ruas. O único objetivo dessas luzes era proporcionar uma sensação de segurança para os nativos e manter os possíveis ladrões afastados.
A origem da iluminação pública
O século XVI
Ao final dos 16th No século XX, o conceito de iluminação pública passou por muitas reformas, de lâmpadas a óleo para velas e, finalmente, para lanternas de vidro que melhoraram a qualidade da luz. Como resultado, Paris-França foi uma das primeiras cidades do mundo a inaugurar a iluminação pública em toda a cidade.
Os postes de luz de LED são um aspecto essencial da segurança nas estradas, tanto para pedestres quanto para motoristas, especialmente durante as horas mais escuras do dia. Os postes de iluminação pública iluminam a área ao redor da via para ajudar os pedestres a se sentirem seguros contra ataques surpresa e, ao mesmo tempo, ajudam os motoristas a reconhecerem rapidamente o ambiente ao seu redor para evitar acidentes.
Para os motoristas, os faróis do carro podem não ser suficientes, principalmente em estradas mais movimentadas - as luzes da rua acrescentam uma camada extra de segurança na estrada.
Entretanto, a iluminação pública deve, em princípio, cooperar com todos os outros equipamentos rodoviários sem causar sobreposições ou omissões.
Por exemplo, o brilho das luzes da rua não deve ser muito forte, pois isso pode prejudicar os motoristas ao navegarem das partes bem iluminadas para as partes mais escuras da estrada.
As lâmpadas de rua de LED também devem estar dentro de uma faixa de altura razoável, e a luz deve ser emitida em um ângulo agradável que reduza o impacto do ofuscamento e da poluição luminosa.
Embora a iluminação pública tenha muitos benefícios, um dos desafios inevitáveis é a poluição luminosa. Como resultado, os amantes da astronomia ficam ansiosos por um céu claro e cheio de estrelas.
O posicionamento das luzes da rua
De acordo com as normas de segurança viária aceitas em muitos países, as luzes de rua podem ser dispostas de três maneiras principais.
Iluminação cruzada
Nesse cenário, as luzes da rua são espaçadas uniformemente em intervalos alternados em ambos os lados da estrada.
Essa configuração é eficaz em rodovias extensas com mais de 20 metros de largura, pois cria uma atmosfera iluminada de maneira uniforme, mas sem necessariamente criar um efeito de brilho.
Essa configuração também é ideal para estradas rurais e esburacadas, pois a iluminação uniforme facilita a navegação do motorista.
Iluminação da linha central
Estradas entre 10 e 15 metros de largura podem se beneficiar significativamente dessa configuração.
Como essas estradas são estreitas, as luzes de rua podem ser colocadas na barreira da estrada se a rodovia tiver faixas separadas. As luminárias serão ajustadas de modo que as luzes fiquem escalonadas ou simétricas em ambos os lados do poste.
No entanto, essa configuração pode se tornar complexa. Se o ângulo de inclinação estiver ligeiramente errado, toda a configuração se tornará um perigo.
A orientação dos postes de iluminação pública deve levar em conta a eficiência energética necessária para oferecer a iluminação ideal sem gerar ofuscamento.
Iluminação unilateral
Estradas muito estreitas e ruas de mão única podem se beneficiar dessa opção. Os postes de iluminação pública são erguidos com altura igual à largura da via e, em seguida, instalados em intervalos iguais ao longo de um lado da via.
Qual é a altura dos diferentes tipos de iluminação pública?
Luz de rua de LED
As luzes de rua de LED usam principalmente diodos emissores de luz (LED) como a principal tecnologia de fonte de luz. Na prática, o conjunto de luzes de LED é montado com o painel de LED e um dissipador de calor para formar uma luminária completa.
Sua taxa de consumo e saída determinam a vida útil de uma lâmpada LED em comparação com sua especificação inicial de projeto. Normalmente, se a saída de luz de uma lâmpada LED diminuir além de 30% de seu valor de saída inicial, considera-se que ela atingiu o fim de sua vida útil.
As lâmpadas de rua de LED são superiores a outras tecnologias, como sódio de alta pressão e haleto metálico, devido ao seu design.
Isso ocorre porque a maioria das luzes de rua de LED pode produzir mais energia luminescente e consumir menos energia do que outras luminárias.
Há dois benefícios notáveis no uso de lâmpadas LED, a saber;
- Vida útil longa e previsível. Normalmente, as luzes de LED não ficam sem energia - elas se deterioram lentamente até o ponto em que precisam ser trocadas.
- Índice preciso de reprodução de cores. As luzes de LED podem reproduzir com precisão as cores dos objetos em comparação com as fontes de luz ideais. Essa capacidade ajuda os motoristas e passageiros a ficarem mais seguros, pois eles distinguem as coisas rapidamente.
O custo inicial da compra de lâmpadas de rua de LED é muito alto. No entanto, elas são as mais econômicas e com melhor custo-benefício no esquema geral. As luzes de rua de LED são instaladas com altura equivalente à largura da rua. Portanto, os postes de rua podem se distanciar em uma proporção de 3 a 4 vezes a altura dos postes de iluminação pública.
Isso ocorre porque as lâmpadas LED têm uma eficiência energética luminosa muito alta e não precisam ser agrupadas.
Luz de rua solar
As lâmpadas solares para iluminação pública são a opção de iluminação mais ecologicamente correta em relação à energia renovável. As lâmpadas de iluminação pública têm painéis solares montados ou instalados no poste de iluminação pública para recarregar a luz solar.
A maioria dos painéis solares pode ser ligada e desligada rotineiramente ao detectar a mudança na luz externa usando a tensão do painel solar.
Além disso, os painéis solares variam em potência e capacidade da bateria. Assim, enquanto alguns postes de luz solares têm a capacidade de alimentar as ruas durante toda a noite, outros podem ter a capacidade de ligar somente durante as horas mais críticas da noite.
Além de um painel solar montado, a energia é convertida a partir do atrito que as pessoas caminham sobre os ladrilhos cinéticos instalados abaixo do solo em algumas luminárias. Essa energia adicional é uma excelente maneira de complementar as reservas da bateria em áreas que não recebem horas suficientes de luz solar durante o dia.
Os postes solares de iluminação pública devem ser resistentes e suportar o peso extra dos painéis solares montados contra condições climáticas adversas. Os postes de iluminação pública solar geralmente têm entre 6 e 12 metros de altura, dependendo da largura da estrada e do posicionamento do projeto ao longo da estrada.
Lâmpada de sódio de alta pressão
As lâmpadas de sódio de alta pressão são uma das tecnologias mais econômicas e eficientes em termos de energia na tecnologia de iluminação pública.
Devido à contaminação da luz que vem com a maioria das tecnologias de iluminação pública, as lâmpadas de sódio sob pressão podem ser usadas como uma opção mais segura e com maior eficiência energética em locais próximos a observatórios e telescópios astronômicos.
As lâmpadas de sódio de alta pressão são feitas de metal e gases dentro do tubo de vidro para produzir uma luz ambiente quente, ideal para a iluminação pública. Quando ligadas pela primeira vez, as lâmpadas HPS emitem um brilho rosado suave que se intensifica para laranja quente à medida que a lâmpada se aquece. As lâmpadas HPS geram luz suficiente para cobrir uma área de 4,5 metros. Essa cobertura pode ser melhorada com a instalação das lâmpadas em postes de 5 a 7 metros de altura.
Lâmpadas de halogeneto de metal
As lâmpadas de haleto metálico emitem luz de um arco elétrico por meio de misturas gasosas de gases e haletos metálicos. O tubo de vidro contém uma variedade de bromo, iodo e outros compostos que melhoram a eficiência da luz e a escala de reprodução de cores em comparação com os modelos anteriores de lâmpadas de vapor de mercúrio.
As lâmpadas de haleto metálico podem ser usadas em vários ambientes, como faróis de carros, iluminação interna e externa, holofotes e luzes de rua. Essas lâmpadas exigem as luminárias certas para produzir um excelente reator elétrico.
Quando ligadas, as lâmpadas de haleto metálico precisam de um tempo de inatividade de 1 a 10 minutos para aquecer, dependendo do clima. Como resultado, a luz pode demorar mais no inverno ou em dias chuvosos. A vida útil dessas lâmpadas é normalmente de 15.000 a 20.000 horas.
As lâmpadas de haleto metálico têm uma alta eficiência luminosa e são econômicas em comparação com outras tecnologias, como as lâmpadas fluorescentes. A altura das lâmpadas de haleto metálico normalmente varia entre 5 e 8 metros, pois elas exigem um espaçamento curto para uma iluminação uniforme.
Lâmpadas incandescentes
As lâmpadas incandescentes produzem luz aquecendo o filamento do fio até que ele brilhe para produzir luz. Devido a essa tecnologia, as lâmpadas incandescentes não são mais tão populares como na década de 19th século.
As primeiras lâmpadas tinham custos de produção significativos, pois 90% da energia produzida pela lâmpada era na forma de energia térmica. Essas lâmpadas também apresentavam outros problemas, como a queima do filamento, o escurecimento do bulbo e muitos outros.
Foram introduzidas melhorias como o uso de gás inerte para evitar a oxidação, o filamento de tungstênio - um substituto mais duradouro do filamento original - e o uso de lâmpadas halógenas para evitar o escurecimento da lâmpada.
A lâmpada incandescente de arco voltaico é um protótipo aprimorado da lâmpada incandescente original, pois atinge o arco em um eletrodo esférico para produzir energia luminosa.
Essas lâmpadas tinham menos custos operacionais e melhor proteção contra a oxidação. As lâmpadas de arco incandescente modernas são normalmente tão altas quanto as lâmpadas de jardim, a uma altura de 6 metros ou menos, e servem como luzes de calçada para os pedestres.
As lâmpadas incandescentes são suscetíveis a alterações na tensão. Entretanto, pequenas alterações tão baixas quanto 5% podem potencialmente dobrar a vida útil de uma lâmpada incandescente. Portanto, ainda é possível comprar lâmpadas incandescentes em muitos países, embora elas estejam se tornando obsoletas.
Qual é o efeito da altura do poste de luz no ângulo da luz?
A altura de um poste de iluminação pública está diretamente relacionada ao alcance da iluminação no solo. Isso é derivado do teorema de Pitágoras. Isso significa que a altura do poste de luz deve considerar um ângulo de inclinação da luz que possa se redistribuir para as áreas ao redor.
Os postes de iluminação pública têm uma altura geral que varia de 5 a 15 metros, dependendo da estrada. Por exemplo, é comum que pequenas estradas comerciais secundárias encontrem postes de iluminação pública em uma elevação média de 5 a 8 metros, enquanto em estradas de tráfego intenso, como rodovias, a altura pode chegar rapidamente a 15 metros.
No entanto, não se trata simplesmente de uma questão de adivinhação de tamanho único. Ao discutir a altura aceitável dos postes de iluminação pública, diferentes fatores entram em jogo, por exemplo;
Largura da estrada
Em vias largas, os postes de iluminação pública têm altura igual à largura da via (W=H). Nesse caso, se a largura de uma via é de 10 metros, a altura do poste de luz deve ser de 10 metros. E a lâmpada de rua é colocada em forma de "ziguezague" em ambos os lados da rua. A distância entre cada poste de luz e o poste de luz seguinte é igual. Quanto mais alto for o poste de luz, maior será a superfície iluminada abaixo.
As luzes de rua muito altas são chamadas de luzes de mastro alto e são preferidas em estradas movimentadas porque;
- Eles iluminam uma superfície maior na estrada.
- Elas causam o mínimo de desconforto e ofuscamento para os motoristas na estrada. Se as luzes estiverem em uma altura muito grande em comparação com os carros na rua. A fonte de luz está fora do alcance da linha dos olhos do motorista. Assim, os motoristas têm iluminação suficiente para iluminar o caminho sem sofrer nenhum desconforto.
- Elas têm um custo mínimo, pois são necessárias menos luzes de rua em distâncias maiores.
Distância igual entre postes de iluminação pública
Depois de considerar a largura da estrada. Sem afetar o efeito de brilho do intervalo de instalação. Determinar quanto espaço deve ser deixado entre dois postes adjacentes também é crucial.
O objetivo é fornecer iluminação suficiente na estrada, que não seja forte ou brilhante, nem muito fraca que impossibilite a navegação. Em vias urbanas movimentadas, a distância entre dois postes de rua varia de 20 a 50 metros.
Essa distância pode ser reduzida em torno de cruzamentos em T, cruzamentos e pontos de travessia de pedestres.
Altura dos carros na estrada
Algumas estradas secundárias menores acomodam apenas carros pequenos, enquanto outras estradas, por exemplo, rodovias e estradas de fábricas, acomodam regularmente veículos pesados, como caminhões e reboques. Essas estradas devem ter postes de iluminação pública com uma altura maior para evitar colisões.
Potência das luzes da rua
As diferentes luzes de rua têm diferentes saídas de energia luminosa, dependendo do padrão de qualidade e da tecnologia do fabricante. Algumas saídas de energia típicas são 30W, 60W, 120W e 150W.
Se a potência de saída de um poste de luz fizer com que ele seja muito brilhante. Então, o ângulo de inclinação deve ser cuidadosamente considerado e alterado. Os postes de iluminação pública devem ser girados em um ângulo que cubra mais área no chão sem atingir diretamente os olhos do motorista ao dirigir.
Isso também implica que a altura do poste de iluminação pública deve ser superior a 8 metros para escapar da linha direta dos olhos do motorista.
Tráfego na estrada
As áreas de tráfego intenso geralmente têm pontos designados para a travessia de pedestres ou não permitem a travessia de pedestres. As leis aplicadas em uma determinada estrada determinam o limite de velocidade dos motoristas nessas estradas. Dependendo da altura do poste de luz, deve-se manter o ângulo de inclinação aconselhável entre 15 e 30 graus. Essa faixa de ângulos permite uma iluminação ideal e, ao mesmo tempo, reduz as chances de um brilho incômodo para os motoristas.
Outros fatores a serem considerados ao instalar luzes de rua
O ambiente no qual eles estão instalados
O tempo e o clima são diferentes nos diversos continentes e países. Em áreas com muito vento, os postes de iluminação pública devem ser robustos e resistir às condições climáticas.
Os postes devem ser pintados com um revestimento especial para evitar a corrosão por água salgada em áreas costeiras. Isso também se aplica a locais com tempestades.
Luzes em uma travessia de pedestres
Os pontos de travessia de pedestres são ímãs para acidentes e, portanto, deve-se ter cuidado extra com a iluminação pública. Por exemplo, não se deve espalhar as luzes muito longe umas das outras para manter a atenção do motorista.
Dependendo da orientação de direção de um determinado país, por exemplo, se o motorista dirige do lado esquerdo. As luzes da rua devem iluminar o lado oposto (esquerdo) da estrada para chamar a atenção para a estrada de um ângulo mais amplo.
Custos de manutenção
A iluminação pública representa um buraco profundo no orçamento de manutenção de todas as cidades. Por esse motivo, deve-se tomar cuidado extra para escolher a solução de iluminação mais econômica e com menos custos operacionais envolvidos.
O mundo está fazendo a transição de tecnologias antigas, como lâmpadas incandescentes, e defendendo lâmpadas solares e de LED mais ecológicas. Isso se deve ao fato de que essas opções geram valor para o dinheiro.
Em conclusão, a iluminação pública é essencial para a segurança nas estradas e deve ser levada muito a sério.
Os diferentes requisitos de colocação e esquema de design devem ser colocados em prática porque, uma vez instalados de forma incorreta, os postes de iluminação pública podem se tornar um perigo em vez de um requisito de segurança viária.
Os profissionais licenciados devem instalar luzes de rua depois de considerar todas as variáveis que desempenham um papel integral na colocação da luz de rua.
