屋外照明レイアウトのフットキャンドルを計算する方法: ステップバイステップ

景観仕様書には、設置物の数を決定する 1 つの行が含まれています。400 フィートの公園の歩道に沿って平均 1 フィートキャンドルを維持します。それが 14 個のボラードを意味するのか、それとも 40 個のボラードを意味するのかは、器具の供給ルーメン、照明している面積、利用率、および光損失係数という 4 つの数字によって決まります。これらを正しく行うと、フットキャンドルの計算は単純な算術になり、スペースに対して健全性がチェックされます。

簡単に言えば、平均フットキャンドルは、デザインに十分な総光量があるかどうかを示します。間隔、取り付け高さ、ビーム分布によって、人々が歩く場所に光が当たるかどうかが分かります。最初の計算には 5 分かかります。 2 つ目は、フットキャンドル チェックに合格したレイアウトと、夜間に正しく見えるレイアウトを分離します。

フットキャンドルの公式をわかりやすく解説

フットキャンドルは、1 平方フィートの表面に当たる 1 ルーメンです。フットキャンドルは器具から出る光ではなく、表面に到達する光を表すため、この定義は重要です。 3,000 ルーメンのボラードは、何に対しても 3,000 のフットキャンドルを届けることはできません。それはその一部を周囲の地面に広げます。

ルーメン法はこの 2 つを接続します。

平均フットキャンドル = (器具あたりの供給ルーメン x 器具の数 x CU x LLF) / 平方フィートの面積

• 納入されたルーメン: データシートに記載されている未加工の LED チップ定格ではなく、レンズ、リフレクター、ドライバーを備えた組み立てられた器具の測光出力です。
• CU、利用率: タスク表面に到達するフィクスチャ出力の割合。屋外のボラードやポストトップ照明器具の場合、0.5 ～ 0.8 が現実的な作業範囲です。
• LLF、光損失係数: LED の減価償却、レンズの汚れ、通常の経年劣化に対する許容値。密閉型 IP65 および IP66 器具は、多くの場合、0.8 ～ 0.9 程度に落ち着きます。
• 面積: 照明が当たっているゾーンのみの平方フィート。幅 8 フィートの 400 フィートの小道は、周囲のエーカーではなく、3,200 平方フィートの作業エリアに相当します。

フットキャンドルを段階的に計算する方法

1. タスク領域を測定します。各ゾーンの長さと幅をフィート単位で掛け、不規則なサイトを長方形に分割します。
2. 目標照度を設定します。プロジェクト仕様、地域の照明コード、または認知された屋外照明の推奨事項から取得します。
3. 提供されたルーメン数値を測光ファイルから読み取ります。サプライヤーがチップルーメンのみを公開している場合は、テスト済みの治具ルーメンを問い合わせてください。
4. CU と LLF には現実的な値を選択してください。これ以上のデータがない場合は 0.6 と 0.85 を使用し、シミュレーションで確認します。
5. ターゲットのフットキャンドルに面積を掛けます。その結果、地上に到達する必要がある総ルーメンが決まります。
6. その合計を器具あたりの有効ルーメン、つまり器具ルーメン x CU x LLF で割ります。切り上げする。
7. ご注文前に間隔をご確認ください。数値が示す間隔が取り付け高さの約 4 倍を超える場合、平均に関係なく、レイアウトは不規則に見えます。

通路で番号を実行します。長さ300フィート、幅8フィートの面積は2,400平方フィートです。 0.8 フィートキャンドルの目標には、地上で 1,920 ルーメンが必要です。供給ルーメンが 1,500、CU が 0.6、LLF が 0.85 のボラードは 765 有効ルーメンに寄与するため、平均計算では 3 つの器具が必要になります。 300 フィートを超える 3 つの器具は 100 フィートの間隔を意味し、3 フィートのボラードでは使用可能な光を全方向に 50 フィート照射することはできません。現実的なレイアウトでは、15 ～ 20 フィートの間隔でおよそ 15 ～ 20 個のユニットが必要です。平均フットキャンドル数値が拘束条件となることはありませんでした。均一性はありました。

フットキャンドルとルクスの間の変換

メトリックの仕様はエクスポート プロジェクトで共通であり、変換は固定されています。 1 フートキャンドルは 10.764 ルクスに相当し、1 ルクスは 0.0929 フートキャンドルに相当します。ルクスを 10.764 で割ってフットキャンドルを取得するか、フットキャンドルに 10.764 を乗算してルクスを取得します。

データがカンデラ単位の場合の逆二乗の法則

フォトメトリック ファイルでは、照度ではなくカンデラで強度が報告されることがよくあります。 500 カンデラの定格の器具を 10 フィートの取り付け高さから真下に向けると、500 を 100 で割った値が得られます。これは、ヘッドの直下で 5 フィートカンデラに相当します。同じ照明器具を 20 フィートのポールに移動すると、照度は距離の 2 乗に応じて低下するため、値は 1.25 フィートキャンドルに下がります。軸から外れた点については、コサイン補正を適用します。つまり、強度に角度のコサインを乗算し、距離の 2 乗で割ります。

用途別の典型的な屋外用フットキャンドルのターゲット

平均的なフットキャンドルがフィクスチャ数を決定することはほとんどない理由

均一性は、表面上の最も明るい点と最も暗い点の比率です。通常、歩道は約 4 対 1、駐車場は 10 対 1、入り口は顔と段差をはっきりと読み取る必要があるため、より厳しい比率に保たれます。実際には、この比率は、等間隔の照明器具の取り付け高さの約 4 倍という間隔の制限となります。

したがって、3 フィートの庭用ボラードは、器具間の地面が許容可能な最小値を下回る前に、約 12 フィートの通路をカバーします。これが、実際のフィクスチャ数が平均ベースの計算で示唆されるよりもはるかに多くなる理由であり、経験豊富な設計者が間隔から開始して、その後平均をチェックする理由です。

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ビーム角度、取り付け高さ、光の行き先

同じルーメン出力を持つ 2 つのボラードでは、非常に異なるフットキャンドル測定値が生成される可能性があります。 360 度のヘッドは光を全周に送り出し、人々があらゆる方向から近づくオープンな芝生の接合部や広場の端に適しています。まっすぐな道では、その出力の半分は草の上や歩道の後ろに着地します。 180 度または非対称の分布では、同じルーメンが歩行面に集中するため、測定されたフットキャンドルが上昇し、多くの場合、より広い間隔が可能になります。

取り付け高さも同じ論理に従います。高さが 2 倍になると直下の照度は 4 分の 1 になります。そのため、6 フィートの支柱上の器具が同じ測定値を保持するには、3 フィートの同じ器具の 4 倍の強度が必要です。外観のために選択して後で確認するのではなく、ターゲットのフットキャンドルに対してポストとボラードの高さを選択します。

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器具の定格ルーメンを奪うもの

光損失係数は理論上の調整ではありません。屋外には 3 つの実際のコンポーネントがあります。 LED ルーメンの低下は毎年数パーセント発生するため、信頼できるサプライヤーは 50,000 時間以上の L70 または L80 での出力を公表しています。ほとんどの設置ではレンズの汚れがより大きな要因となるため、強化ガラスまたは UV 安定化ポリカーボネートを使用したガスケット付き IP65 または IP66 構造が 10 年間の問題をカバーします。残りは周囲の熱とドライバーの品質によって決まります。

現場交換可能な LED モジュールは、この計算を有益な方法で変更します。ハウジングを交換せずに光エンジンを交換できる場合、設備は複数のメンテナンスサイクルを通じて定格出力を維持し、設計段階で想定されたLLFが現実に近くなります。

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推測ではなく測光データを取得する

上記の計算は、提供されるルーメン、CU、分布がマーケティングの概要ではなく実際の測光テストに基づいている場合にのみ当てはまります。正確なモデルとワット数をカバーする IES 測光ファイルについては、サプライヤーに問い合わせてください。このファイルを照明設計ソフトウェアにロードすると、数分以内にポイントごとのフットキャンドル グリッド、均一率、グレア チェックが生成されます。カタログと仕様書は最初のパスに役立ちます。測光ファイルによってデザインが決定されます。

屋外全範囲の器具仕様とモデルデータは次のとおりです。 ダウンロード可能 また、IES ファイル、間隔のガイダンス、または完全なレイアウト レビューをリクエストすることもできます。 私たちのエンジニアリングチーム 。ワット数、スマート制御、または太陽光発電を組み合わせたプロジェクトの場合、サイトの寸法と目標照度を送信すると、チームは推奨される間隔を備えた器具の数を返すことができます。

フットキャンドルのターゲットが仕様書に記載されている場合は、平方フィート単位の面積、ターゲット照度、器具ごとに供給されるルーメン、および CU と LLF の合計損失の 4 つの数字を目の前に置いてください。一方をもう一方に分割すると、ファーストパスのフィクスチャの数が得られます。次に、取り付け高さの約 4 倍の間隔に対してそのカウントをテストし、ビーム分布が経路ジオメトリと一致することを確認し、注文品の出荷前に測光ファイルを取得します。算術演算は簡単な部分であり、照明レイアウトが最初の夜間検査で不合格になることを防ぐ秘訣でもあります。