ร่างมาตรฐานไฟถนน COE

7/23/2019 COE

http://slidepdf.com/reader/full/-coe 1/89

สภาวศวกร

COUNCIL OF ENGINEERS

มาตรฐานการปฏบัตวชาชพ

เร อง แนวทางการปฏบัตดานประสทธผลทางพลังงาน

ของโคมไฟถนน

(Code of Practice for Energy Efficacy of Installation

Performance of Road Lighting Luminaires)

มาตรฐาน สภว xx-xx-xx-xx พมพครั งท 1

COE STANDARD xx-xx-xx-xx กมภาพันธ 2554

ISBN xxx-xxxx-xx-x

7/23/2019 COE


มาตรฐานการปฏบัตวชาชพเร อง

แนวทางการปฏบัตดานประสทธผลทางพลังงาน

ของโคมไฟถนน

(Code of Practice for Energy Efficacy of Installation Performance of

Road Lighting Luminaires)

สงวนลขสทธ

มาตรฐาน สภว xx-xx-xx-xx พมพครั งท 1COE STANDARD xx-xx-xx-xx กมภาพันธ 2554

ISBN xxx-xxxx-xx-x

7/23/2019 COE


(ก)

บทนา

สภาวศวกรเปนองคกรวชาชพ...........................................

xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

xxx

(นายทว บตรสนทร)

นายกสภาวศวกร

รางโดย

สภาวศวกร

7/23/2019 COE


(ข)

คานา

มาตรฐาน..............................................................................................................

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

(นายชัยฤทธ สัตยาประเสรฐ)

ประธานอนกรรมการจัดทามาตรฐานการปฏบัตวชาชพ

7/23/2019 COE


(ค)

คณะทางานประจามาตรฐาน

1. นายอทศ จันทรเจนจบ ประธานคณะทางาน

2. นายชาญศักด อภัยนพัฒน คณะทางาน

3. นายสเมธ อักษรกตต คณะทางาน

4. นายพงษศักด หาญบญญานนท คณะทางาน

5. ดร. อัจฉราวรรณ จฑารัตน คณะทางาน

6. นายจตพงษ จาตรวงศ คณะทางาน

7. หัวหนาฝายพัฒนาและสงเสรมวชาชพวศวกรรม เลขานการ

8. เจาหนาท ฝายพัฒนาและสงเสรมวชาชพวศวกรรม ผ ชวยเลขานการ

คณะทางานรางมาตรฐาน

1. ศาสตราจารย ดร. ประโมทย อณหไวทยะ ประธานคณะทางาน

2. รศ. ไชยะ แชมชอย นักวจัย

3. ผศ. ดร. ธวัชชัย เตชัสอนันต นักวจัย

4. นายยอดศักด อณหไวทยะ นักวจัย 5. นายตรธาร อมราลขต นักวจัย

6. นายวทวัส งามประดษฐ นักวจัย

7/23/2019 COE


(ง)

สารบัญ

บทท 1 ทั วไป 1-1

1.1 วัตถประสงค 1-1

1.2 ขอบเขต 1-1

1.3 นยามศัพท 1-2

บทท 2 มาตรฐานอางอง 2-1

บทท 3 เกณฑการสองสวางถนนในการออกแบบไฟถนน 3-1

3.1 ประเภทถนน ทางหลวง ในประเทศไทย 3-1

3.2 มาตรฐานการสองสวางของระบบตดตั งไฟถนน 3-1

3.3 การจัดประเภทผวถนน 3-8

บทท 4 การเลอกใชหลอดไฟและโคมไฟถนน 4-1

4.1 หลอดไฟฟาท ควรเลอกใช 4-1

4.2 บัลลาสตท ควรเลอกใช 4-3

4.3 โคมไฟถนนท ควรเลอกใช 4-4

4.4 การจัดประเภทและสมรรถนะจาเพาะของโคมไฟถนน 4-5

บทท 5 การจาลองระบบตดตั งไฟถนน การคานวณและวเคราะห ดวยคอมพวเตอรซอฟทแวร 5-1

5.1 ขอมลปอนเขาตาง ๆ (Input data) 5-1

5.2 ข ันตอนการออกแบบการสองสวางถนน 5-4

บทท 6 การคานวณและวเคราะหระบบตดตั ง 6-1

6.1 การใชโปรแกรมคานวณคาการตดตั งท เหมาะสมในการออกแบบไฟถนน 6-1

6.2 การคานวณความสวางและความสองสวางของการตดตั งโคมไฟถนนในระบบ 6-1

บทท 7 ประสทธผลทางพลังงานของการสองสวาง 7-1

7.1 ดัชนสมรรถนะการสองสวาง 7-3

7.2 สมรรถนะดานประสทธผลพลังงานของโคมไฟถนน 7-3

7.3 ทางเลอกในการปรับปรงสมรรถนะระบบสองสวางถนนเพ อเพ มศักยภาพในการ

ประหยัดพลังงาน 7-5

ภาคผนวก

ภาคผนวก ก: เกณฑการสองสวางไฟถนน

ภาคผนวก ข: ตัวอยางดัชนสมรรถนะการสองสวางของไฟถนน

7/23/2019 COE


(จ)

สารบัญ (ตอ)

ภาคผนวก ค: คานยาม : ประเภทของถนนและทางเดน และประเภทของพ นท ภาคผนวก ง: คาแนะนาเชงอธบายภาวะถนนเปยก

ภาคผนวก จ: ตัวอยางการเปรยบเทยบประสทธผลทางพลังงานของโคมไฟถนน

7/23/2019 COE


(ฉ)

สารบัญรปภาพ

รปท 4.1 การหาคามม γT เพ อใชระบคา Throw 4-6

รปท 4.2 การกระจายตัวของ Throw (Imax) บนพ นถนน 4-7

รปท 4.3 การหาคามม γsเพ อใชระบคา Spread 4-8

รปท 4.4 การกระจายตัวของ Spread บนพ นถนน 4-8

รปท 4.5 ตัวอยางประเภทโคมไฟถนนชนดการกระจาย (Type) III และพกัดการกระจาย

ปานกลาง (M) 4-11

รปท 4.6 การหันโคมไฟถนนสาหรับ C, γ ในการวัดแสงดวยโกนโอโฟโตมเตอร 4-13

รปท 5.1 Flow Chart การวเคราะหการออกแบบไฟถนน 5-2

รปท 5.2 รปแบบการตดตั งโคมไฟบนถนน 5-3

รปท 5.3 แผนภาพการทางานตามขั นตอนท 1 5-5



รปท 5.6 แผนภาพการทางานตามขั นตอนท 4, 5 5-9

รปท 5.7 แผนภาพหลักของการวเคราะหการออกแบบไฟถนนทั ง 5 ข ันตอน 5-10

7/23/2019 COE


(ช)

สารบัญตาราง

ตารางท 3.1 เกณฑสมรรถนะการสองสวางถนนของประเทศไทย 3-5

ตารางท 3.2 การแบงประเภทของผวถนน 3-9

ตารางท 4.1 การจัดประเภทโคมไฟถนนของ CIE 4-6

ตารางท 4.2 การจัดชนดโคมไฟถนนของ IESNA 4-10

ตารางท 7.1 ขดจากัดของคา LPI1 ในการออกแบบไฟถนนของระดับชั นการสองสวาง ของพ นท ประเภท M 7-3

7/23/2019 COE


1-1

บทท 1

ท ัวไป

1.1 วัตถประสงค วตัถประสงคหลักของการสองสวางถนนเวลากลางคน คอการชวยใหผ ใชถนนทกประเภท

(คนขับรถ คนเดนเทา ฯลฯ) มความสามารถในการมองเหนท รวด เรว ถกตองแนนอนและสะดวกสบาย ผ ออกแบบตองออกแบบใหระบบสองสวางของโคมไฟถนนมคณภาพท ตองการของผ ใชรถใชถนน โดยคานงถงประโยชนของการสองสวางถนนทางเศรษฐกจและสังคมตามวัตถประสงค ดังน

-

เพ อใหคนใชรถใชถนน เชน คนขับรถยนต คนข รถจักรยานยนต ไดอยางปลอดภัย

- เพ อชวยปองกันและลดอาชญากรรมใหกับประชาชน และคนเดนเทาใหเกดความปลอดภัย

-

เพ อชวยใหการจราจรเกดการคลองตัว

- เพ อสรางสภาพแวดลอมท ปรากฏแกตาในเวลากลางคนใหดข น

สวนวัตถประสงคของมาตรฐานการปฏบัตวชาชพ ดานประสทธผลทางพลังงานของโคมไฟถนนน จัดทาข นเพ อใช เปนพ นฐานในการออกแบบตดตั งโคมไฟถนนสาหรับการจราจรดวยรถยนต

เพ อใหเกดความปลอดภัย สามารถใชรถใชถนนไดอยางมประสทธภาพและประหยัดพลังงาน

การกาหนดคาประสทธผลทางพลังงานของโคมไฟถนนในมาตรฐานการปฏบัตวชาชพน ไดคานงถงการเลอกใชโคมไฟถนน ท ใชกับหลอดและบัลลาสตชนดตาง ๆ เพ อใหผ ออกแบบเลอกใชสาหรับประเภทถนนในพ นท ตาง ๆ เชน พ นท กลางเมอง พ นท ในเมอง และพ นท ชนบท

เพ อใหมการผลตและใชโคมไฟถนน ท จาแนกประเภทตามคณสมบัตการกระจายแสงท เหมาะกับการใชงาน มประสทธภาพทางแสงและประสทธผลทางพลังงานของโคมไฟถนนสง

เพ อใชคาประสทธผลทางพลังงานของโคมไฟถนนในมาตรฐานการปฏบัตวชาชพน เปนแนวทางในการปรับปรงระบบตดต ังโคมไฟถนนทางหลวงและทางสาธารณะอ น ใหมสมรรถนะทางแสงและการประหยัดพลังงานตามท กาหนด

1.2 ขอบเขต

มาตรฐานการปฏบัตวชาชพดานประสทธผลทางพลังงานของโคมไฟถนนน ใชกับถนนท มการจราจรดวยรถยนตผานไดตลอดรวดเรว

อางองการสองสวางตามมาตรฐาน CIE 115, EN

7/23/2019 COE


1-2

13201, ANSI/ IESNA RP-8-00 และมาตรฐานการสองสวางของกรมทางหลวงแผนดน (หรอท จะกาหนดข น) โคมไฟถนนท ใชกันท ัวไป ไดแกโคมไฟถนนหลอดโซเดยมความดันไอสง หลอดเมทัลฮาไลด หลอดไอปรอทความดันสง และหลอดฟลออเรสเซนต ประเภทตาง ๆ ท มการกระจาย

แสงแยกชนดตามมาตรฐาน CIE 34-1977 ดวยตัวแปร 3 ตัว คอ Throw , Spread และ Control หรอการแยกแบบการกระจายแสงตามมาตรฐาน IESNA TM-15-07 และ TM-3-95

คาประสทธผลทางพลังงานของระบบไฟถนนน ใชในการออกแบบ ตรวจสอบและเลอกโคมไฟถนนท มคณภาพและคณสมบัตทางแสงและทางไฟฟาตามมาตรฐานท ใชอางอง ทั งน เพ อใหระบบสองสวางถนนมคณภาพและสมรรถนะทางแสงและทางประสทธผลทางพลังงานตามเกณฑท กาหนดในมาตรฐานการปฏบัตวชาชพน

1.3 นยามศัพท ฟลักซสองสวาง φ (Luminous flux) ปรมาณฟลักซแผรังสท สองสวาง สาหรับการเหนในท สวาง (Photopic vision) มหนวยเปน lm (ลเมน)

ความเขมสองสวาง (Luminous intensity) ωφ= d /d I ปรมาณฟลักซสองสวางท แผไปในสวนมลฐาน

(Element)

มมตันท มทศทางท กาหนดให

มหนวยเปน cd (

แคนเดลา)

ความสองสวาง (Luminance) )cosdAd (d L θωφ= ปรมาณฟลักซสองสวางท แผไปในสวนมลฐานมมตันท มทศทางท กาหนดให จากพ นท เลก ๆ ท กาหนดให มหนวยเปน cd/m

2 (แคนเดลาตอตารางเมตร)

ความสวาง (Illuminance) Αφ= d /d E ปรมาณฟลักซสองสวาง ซ งตกกระทบบนสวนมลฐานของพ นผวรับแสงท จดนั น หารดวยพ นท ของสวนมลฐานนั น มหนวยเปน lux (ลักซ)

การกระจายความเขมสองสวาง (Luminous intensity distribution) การแสดงผลของคาความเขมสองสวางของตนกาเนดแสงในทศทางตาง ๆ

ความผดแผก (Contrast) ความแตกตางของความสองสวางในการแลเหนของสวนตั งแต 2 สวนข นไปของวัตถท มองและบรเวณแวดลอมอยางพรอมกัน

7/23/2019 COE


1-3

ความจาตา (Glare) ภาวะการเหนท มความไมสบายตา (Discomfort) หรอมความสามารถในการเหนรายละเอยดหรอวัตถท ตองเหนลดลง เน องจากการกระจายหรอพสัยของความสองสวางไมเหมาะสม หรอผดธรรมดาอยางสด ๆ

ความจาตาแบบไมสบาย (Discomfort glare) ความจาตาท ทาใหเกดความไมสบายตา โดยไมจาเปนตองทาใหการเหนวัตถท ตองเหนเสยไป

ความจาตาแบบเสยความสามารถ (Disability glare) ความจาตาท ทาใหการเหนวัตถท ตองเหนเสยไป โดยไมจาเปนตองทาใหเกดความไมสบายตา

หลอดไฟฟา (Lamp) ตนกาเนดการแผรังส โดยปกตประกอบดวยรังสทั งชนดท ทาใหมองเหนไดและมองเหนไมได

บัลลาสต (Ballast) อปกรณไฟฟาแสงสวางซ งทาหนาท ควบคม หลอดไฟฟาชนดถายประจใหทางานเสถยร

บัลลาสตอาจเปนชนดความตานทาน ความเหน ยวนา ความจ หรอการรวมชนดเหลาน บัลลาสตอาจทางานควบคมหลอดไฟฟาโดยบัลลาสตอยางเดยว หรอทางานค กับอปกรณจดหลอด (Ignitor) ดวยกได

โคมไฟฟา (Luminaire) อปกรณไฟฟาแสงสวางซ งทาหนาท กระจาย กรอง หรอควบคมแสงสวางท สงผานจากหลอดไฟฟา และรวมถงสวนตาง ๆ ทั งหมดท จาเปนสาหรับการยดตดหรอการปองกันหลอดไฟฟา (แตไมรวมหลอดไฟฟา) และ อปกรณควบคมหลอดไฟฟาในวงจร พรอมกับขั วตอสายของวงจรหลอดไฟฟากับแหลงจายไฟฟาดวย

แฟกเตอรการใชประโยชนแสง (Utilization factor; UF ) ของโคมไฟถนน คอ อัตราสวนของฟลักซสองสวางท ตกลงบนพ นถนนตอฟลักซสองสวางจากหลอดไฟฟาท ตดตั งในโคมไฟถนน

ประสทธผลการสองสวางของหลอดไฟฟา (Lamp luminous efficacy) η คอ อัตราสวนระหวางฟลักซสองสวางของหลอดไฟฟาและกาลังไฟฟาท ใชในการทาใหเกดฟลักซสองสวางของหลอดไฟฟา มหนวยเปน

1m/W (ลเมนตอวัตต)

ดัชนสมรรถนะการสองสวาง (Lighting performance index; LPI) คอ ดัชนท ใชบงบอกถงสมรรถนะการ

สองสวางของระบบการใหแสงสวางถนน ซ งแสดงได 5 แบบ ประกอบดวย

7/23/2019 COE


1-4

LPI1 คอ อัตราสวนของกาลังไฟฟาท ใชในการสองสวางถนนตามมาตรฐาน

การสองสวางตอความยาวถนน มหนวยวัดเปน W/m (วัตตตอเมตร)

LPI2 คอ อัตราสวนของกาลังไฟฟาท ใชในการสองสวางถนนตามมาตรฐาน

การสองสวางตอพ นท ของถนน (หรออาจเรยกวาความหนาแนน

กาลังไฟฟาในการสองสวางถนน) มหนวยวัดเปน W/m2 (วัตตตอ

ตารางเมตร)

LPI3 คอ อัตราสวนของความหนาแนนกาลังไฟฟาในการสองสวางถนน ตอ

ความสองสวาง มหนวยวัดเปน (W/m2)/(cd/m

2) (วัตตตอตารางเมตร

ตอแคนเดลาตอตารางเมตร)

LPI4 คอ อัตราสวนของความหนาแนนกาลังไฟฟาในการสองสวางถนนตอ

ความสวาง มหนวยวัดเปน (W/ m2)/lux (วัตตตอตารางเมตรตอลักซ)LPI5 คอ ประสทธผลการสองสวางของระบบไฟถนน เปนอัตราสวนของ

ความสวางตอความ หนาแนนกาลังไฟฟาในการสองสวางถนน ม หนวยวัดเปน lux/(W/m

2) (ลักซตอวัตตตอตารางเมตร) หรอ lm/W

ในท น LPI5 คอสวนกลับของ LPI

4

7/23/2019 COE


2-1

บทท 2

มาตรฐานอางอง มาตรฐานการสองสวางของโคมไฟถนนท นยมใชอางอง ไดแก มาตรฐาน CIE; EN; IESNA และ

BS ตัวอยาง เชน

2.1 CIE-Recommendations:

2.1.1 Publ. 23.1-1996 Rev. 1 Recommendations for Motorway Lighting

2.1.2 Publ. 34-1977 Road Lighting Lanterns and Installation Data

2.1.3 Publ. 47-1979 Road Lighting for Wet Condition

2.1.4 Publ. 115-2007 Recommendations for the Lighting of Motorized Traffic

2.1.5 Publ. 132-1999 Design Methods for Lighting of Roads

2.1.6 Publ. 136-2000 Guide to the Lighting of Urban Areas

2.1.7 Publ. 140-2000 Road Lighting Calculations

2.1.8 Publ. 144-2001 Road Surface and Road Marking Reflection Characteristics

2.2 EN – Standards:

2.2.1 CEN/TR 13201-1 Road lighting - Part 1: Selection of lighting classes

2.2.2 EN 13201-2 Road lighting - Part 2: Performance requirements

2.2.3

EN 13201-3 Road lighting - Part 3: Calculation of performance

2.2.4 EN 13201-4 Road lighting - Part 4: Methods of measuring lighting performance

2.3 BS 5489: 2003: Part 1 Code of Practice for the Design of Road Lighting

2.4 AS/NZS 1158-2007: Lighting for Road and Public Spaces

2.5 ANSI / IESNA:

2.5.1 ANSI / IESNA RP-8-00 American National Standard Practice for Roadway

Lighting, 2000 (Reaffirmed 2005)

2.5.2 IESNA TM-15-07 Luminaire Classification System for Outdoor Luminaires

2.5.3 IESNA TM-3-95 A Discussion of ANSI-IESNA RP-8-83 Roadway Lighting –

Appendix E: Classification of Luminaire Light Distribution

2.6 Minimum Energy Performance Standards: Design Energy Limits for Main Road Lighting,

Report No. 2005/18

2.7 มาตรฐานการบรหาร/การบรการสาธารณะ ขององคกรปกครองสวนทองถ น

มาตรฐานไฟฟาสาธารณะ (PUBLIC LIGHTING STANDARD) พ.ศ. 2548

2.8 เกณฑการสองสวางไฟถนนของกรมทางหลวง

7/23/2019 COE


3-1

บทท 3

เกณฑการสองสวางถนนในการออกแบบไฟถนน

3.1 ประเภทถนน ทางหลวง ในประเทศไทย

ถนน ทางหลวงในประเทศไทยมหลาย ประเภท ไดแก ทางหลวงพเศษ ทางหลวงแผนดน ทางหลวงชนบท ทางหลวงทองถ น และทางหลวงสัมปทาน

3.1.1 ทางหลวงพเศษ คอ ทางหลวงท ไดออกแบบเพ อใหการจราจรผานไดตลอดรวดเรวเปนพเศษ

เชน มอเตอรเวย และทางดวน มโครงสรางตามเสนทางตางกัน ทางแยกตางระดับ

(Intersection) ท มความซับซอนของทางแยก ทางเขาและทางออกเปนบรเวณขนาดใหญ

ทางตรงท รถยนตสามารถใชความเรวไดสง และสวนท รถยนตตองลดความเรวและหยด

3.1.2 ทางหลวงแผนดน คอ โครงขายเช อมตอระหวางภาค จังหวัดและอาเภอ ไดออกแบบใหการจราจรผานไดดวยความเรวจากัด ตามเสนทางมชวงทางตรงและทางแยก

3.1.3 ทางหลวงชนบท คอทางหลวงนอกเขตเทศบาล ท กรมทางหลวงชนบท เปนผ ดาเนนการกอสราง ขยาย บรณะและบารงรักษา

3.1.4 ทางหลวงทองถ น คอ ทางหลวงท องคกรปกครองสวนทองถ นเปนผ ดาเนนการกอสราง

ขยาย และบารงรักษา ตดไฟถนนทั งในชวงทางตรง ทางแยกเขาและออกจากเมอง

3.1.5 ทางหลวงสัมปทาน คอ ทางหลวงท รัฐบาลไดใหสัมปทานแก หนวยงานและเอกชน เปนผ ดาเนนการกอสราง ขยาย บรณะและบารงรักษา

3.2 มาตรฐานการสองสวางของระบบตดตั งไฟถนน

มาตรฐานการสองสวางถนน ยังไมมการกาหนดของประเทศ มาตรฐานท ใชในการออกแบบและตดตั งงานไฟฟาแสงสวางบนถนน ของหลายหนวยงาน มรายละเอยดแสดงใน ภาคผนวก ก เชน

ขอกาหนดการสองสวางไฟถนนของกรมทางหลวงและ กรมทางหลวงชนบท ตารางท ก. 1 ขอ

กาหนดการบรหาร/การบรการสาธารณะ ขององคกรปกครองสวนทองถ น ตารางท ก. 2

มาตรฐานการสองสวางของไฟถนน ท นยมใชอางองของนานาชาต ไดแก 1) มาตรฐาน CIE ตารางท ก. 3 – ก.5

2) มาตรฐาน EN ตารางท ก. 6 – ก. 7

3) มาตรฐาน IESNA ตารางท ก.8

4) มาตรฐานAS/NZS ตารางท ก. 9

7/23/2019 COE


3-2

มาตรฐานและมาตรฐานการปฏบัตวชาชพอางองในขอ 2. เก ยวของกับสมรรถนะทางแสงโดยตรงในการพจารณากาหนด ระดับชั นการสองสวางของถนน (Lighting classes) การจาแนกโคมไฟถนนตามสมรรถนะทางแสง และวธการคานวณคาสมรรถนะดานความสวาง คาความสองสวางและคาท

เก ยวของ

เกณฑสมรรถนะการสองสวางไฟถนน เปนเร องสาคัญมากสาหรับประสทธภาพและการประหยัดพลังงาน ในการออกแบบไฟถนน ผ ออกแบบไดคานงถงสมรรถนะดานความสวาง ใชคาความสวาง

(Illuminance) และความสม าเสมอของความสวางเปนเกณฑในการออกแบบ ตอมาไดปรับเปล ยนไปใชคาความสองสวาง (Luminance) ความสม าเสมอรวมของความสองสวาง และความสม าเสมอในแตละชองทางว งของความสองสวาง ตลอดจนปจจัยท กอใหเกดความจาตา (Glare) เปนเกณฑในการ

ออกแบบ การใชคาความสองสวางน ไดรวมปจจัยเก ยวกับคณสมบัตการสะทอนแสงของผวถนนชนดตาง ๆ เขาไปดวย

การออกแบบไฟถนนในยคปจจบัน นอกจากจะตองคานงถงสมรรถนะดานความสองสวางแลว ยังตองคานงถงประสทธภาพทางพลังงาน (Energy efficiency) ของระบบดวย ทั งน เพ อใหเกดการใชพลังงานอยางมประสทธภาพสงสด และชวยลดผลกระทบดานส งแวดลอมดวย

มาตรฐานการปฏบัตวชาชพดานประสทธผลทางพลังงานของโคมไฟถนนน ใชมาตรฐานอางอง CIE

Publ. 115 ซ งเปนมาตรฐานนานาชาตท มขอแนะนาใหใช ไมเปนขอบังคับ มาตรฐาน EN – 13201

ของยโรป เปนมาตรฐานท มขอบังคับใหใชกับการตดตั งและบารงรักษาระบบการสองสวางของโคมไฟถนนท ใหมกวา และ ANSI / IESNA RP-8-00 ในการออกแบบและตดตั งตองจาแนกประเภทของพ นท ถนน ดภาคผนวก ค เพ อกาหนดระดับชั นของการสองสวางกอน และ พารามเตอรท เก ยวของ

3.2.1 การกาหนด ระดับชั นการสองสวางของถนนแตละประเภท

ในการออกแบบการสองสวางของโคมไฟถนน

ตองคานงถงปจจัยท สาคัญทั งในดานสมรรถนะการสองสวาง และประสทธภาพพลังงานของระบบ เพ อใหไดมาซ งระบบท เหมาะสมกับสภาพของถนนและกจกรรมท เก ยวของทั งหมด เชน

- ปจจัยทางดานกายภาพของถนน และส งอานวยความสะดวกตาง ๆ

- ปจจัยทางดานกจกรรมท จะเกดข นบนทองถนน เชน ปรมาณการจราจร ความเรวของยานพาหนะ

- การใชงานรวมกันของผ ใชถนนประเภทตาง ๆ

7/23/2019 COE


3-3

- ปจจัยทางดานสภาพแวดลอม สภาพภมอากาศ

มาตรฐานดังกลาวประกอบดวย มาตรฐานสากลท เก ยวของหลายฉบับ ท ใชงานในการ

ออกแบบไฟแสงสวางถนน เชน

1. CIE Publ. 115-2007 Recommendations for the Lighting of Motorized Traffic

2.

CIE Publ. 132-1999 Design Methods for Lighting of Roads

3. CEN/TR 13201-1 Road Lighting-Part 1: Selection of lighting classes

4. EN 13201-2 Road Lighting – Part 2: Performance requirements

5. ANSI / IESNA RP-8-00 American National Standard Practice for Roadway

Lighting, 2000 (Reaffirmed 2005)

มาตรฐานเหลาน มการแบงพ นท ของถนนออกไปตามกจกรรมหลัก เชน เพ อยานพาหนะความเรวสงเปนหลัก (Motorized traffic) พ นท ท มลักษณะเปนพ นท ขัดแยงกัน (Conflict

area) เชน ทางแยก วงเวยน ทางแยกออกจากถนนหลัก เปนถนนและพ นท สาหรับคนเดนเทา และยานพาหนะความเรวต า เชน รถจักรยาน เปนตน เม อไดกาหนดเปนพ นท ประเภทตาง ๆ แลว ลาดับถัดไปกจะกาหนด ระดับช ันการสองสวางตามปจจัยตาง ๆ ท เก ยวของ

โดย ระดับช ันการสองสวางแตละระดับช ันจะมเกณฑกาหนดดานการสองสวางท แตกตาง

กันไป เชน ระดับความสวางหรอความสองสวาง ความสม าเสมอของการใหความสวาง

เปนตน

3.2.2 การกาหนดระดับชั นการสองสวางของ CIE

ก) CIE ไดระบประเภทของพ นท ออกเปน 3 ประเภท ประกอบดวย

- ประเภท M: การจราจรดวยรถยนต (Motorized traffic)

- ประเภท C: พ นท ขัดแยงกัน (Conflict areas)

- ประเภท P: การจราจรของคนเดนเทา (Pedestrian traffic)

ข) พ นท ประเภท M แบงออกเปน 5 ระดับ คอ

M1, M2, M3, M4 และ M5 โดยเรยกวา ระดับช ันการสองสวาง M ทั งน ข นอย กับพารามเตอรท มอทธพลสาหรับการจราจรดวยรถยนต (Motor traffic) ดังตอไปน - ความเรว (Speed) ของรถยนตในพ นท : สง หรอ ปานกลาง - ปรมาณจราจร: สงมาก สง ปานกลาง ต า หรอ ต ามาก

- สัดสวนจราจร: ผสม (ยานยนตมเปอรเซนตต า) ผสม หรอ มแตยานยนตอยางเดยว

-

การแยกสวนชองทางเดนรถ : ไมม หรอ ม

7/23/2019 COE


3-4

- ความหนาแนนของทางแยก : สง หรอ ปานกลาง - รถจอดรมถนน : ม หรอ ไมม - ความสองสวางโดยรอบ : สงมาก สง ปานกลาง ต า หรอ ต ามาก

-

การนาทางการมองเหน, การควบคมจราจร : เลว ด หรอ ดมาก

โดยมรายละเอยดแสดงในภาคผนวก ก. ตารางท ก. 3

สาหรับตัวอยางวธเลอกระดับช ันการสองสวางของพ นท ประเภท M แสดงในตารางท ก. 5

ค) เม อกาหนด ระดับชั นการสองสวางประเภท M แลว ใชเกณฑท เก ยวของตามท ระบในตารางท ก. 4 โดยมเกณฑท เก ยวของกับ

- ระดับและความสม าเสมอของความสองสวางของถนน (Luminance , luminance

uniformity of road)

- การสองสวางของพ นท โดยรอบ (Lighting of the surrounds of the road)

- การจากัดของความจาตา (Limitation of glare)

- การนาทางการมองเหน (Direct visual guidance)

ง) พ นท ประเภท C และ P ไมรวมในประมวลหลักปฏบัตวชาชพน

3.2.3 การกาหนด ระดับชั นการสองสวาง ของ EN

ก) มาตรฐานของยโรป (European Norm: EN) ไดระบประเภทของพ นท ถนนในลักษณะเดยวกับ CIE กลาวคอ แบงออกเปน

- ประเภท ME: มอเตอรเวยและเสนทางการจราจร (Motorways and traffic

routes)

- ประเภท CE: พ นท ขัดแยงกัน (Conflict areas)

- ประเภท S: ถนนสาขา (Subsidiary roads)

ข) การระบ ระดับชั นการสองสวางของพ นท ประเภท ME ดรายละเอยดในตารางท ก.6

ค) เกณฑดานการสองสวางของระดับช ันการสองสวาง ME มรายละเอยดแสดงในตารางท ก.7

ง) พ นท ประเภท CE และ S ไมรวมในประมวลหลักปฏบัตวชาชพน

7/23/2019 COE


3-5

3.2.4 การเลอกระดับชั นการสองสวาง สาหรับถนนในประเทศไทย

เน องจากมาตรฐานการปฏบัตวชาชพน จะม งเนนในสวนของพ นท ประเภท M หรอ ME

จากการเปรยบเทยบเกณฑของ CIE และ EN พบวามลักษณะเหมอนกัน ตางกันท คาตัวเลขของเกณฑเพยงบางตัวเทานั น

ประเภท M1 เหมอนกับ ประเภท ME1

ประเภท M2 เหมอนกับ ประเภท ME2

ประเภท M3 มคา TI ต ากวา ประเภท ME3c

ประเภท M4 ไมตองการคา Ul และ SR เม อเทยบกับ ประเภท ME4

ประเภท M5 มคา Uo สงกวา และไมตองการคา Ul และ SR เม อเทยบกับ ประเภท ME5

การใชเกณฑการสองสวาง จงสามารถใชไดทั งเกณฑของ CIE และ EN ทั งน ในการวเคราะหการออกแบบ สามารถใชโปรแกรมสาเรจรป ซ งมความสามารถในการตรวจสอบกับเกณฑท กาหนดดังกลาวได

การสองสวางถนนของประเทศไทย ตองมสมรรถนะดานการสองสวางตามเกณฑท ระบใน

ตารางท 3.1

ตารางท 3.1 เกณฑสมรรถนะ การสองสวางถนนของประเทศไทย

ความสองสวาง

(ขอกาหนด)

ความสวาง (ขอแนะนา)

ชนดของถนน

ระดับชั น

การสอง

สวาง

Lav

cd/m2

Uo U

l

TI

(%) SR

แบบ

R

Eav

lx U1

ชนดของ โคม

ไฟถนน

(ขอแนะนา)

ทางดวน

มอเตอรเวย ถนน

ท มการสัญจร

ความเรวสง

M1 2 0.4 0.7 10 0.5 R1

R2

R3

20

28

28

0.4

0.4

0.4

Intermediate,

Narrow,

Limited;

Type II, Cut – off

7/23/2019 COE


3-6

ความสองสวาง

(ขอกาหนด)

ความสวาง (ขอแนะนา)

ชนดของถนน


การสอง

สวาง

Lav

cd/m2

Uo Ul TI

(%) SR

แบบ

R

Eav

lx U1

ชนดของ โคม

ไฟถนน

(ขอแนะนา)

ถนนสายประ-

ธาน/ถนนสายหลัก มรถมาก

M1 2 0.4 0.7 10 0.5 R1

R2

R3

20

28

28

0.4

0.4

0.4

Intermediate,

Narrow,

Limited;


ถนนสายหลัก

มรถปานกลาง M2 1.5 0.4 0.7 10 0.5 R1

R2

R3

15

21

21

0.4

0.4

0.4

ถนนสายรอง/

ทางสายรอง M3 1 0.4 0.5 15 0.5 R1

R2

R3

10

14

14

0.4

0.4

0.4

Intermediate,

Narrow,

Limited;


ถนนเช อมกับ

ถนนใหญ

M4 0.75 0.4 0.5 15 0.5 R1

R2

R3

8

11

11

0.4

0.4

0.4

Intermediate,

Narrow,

Limited;


ถนนตามท อย อาศัย

M5 0.5 0.4 0.5 15 0.5 R1

R2

R3

5

7

7

0.4

0.4

0.4

Intermediate,

Narrow,

Limited;

Type II,Semi-cut-off

1) ความสองสวางเฉล ยของพ นผวถนน (Average luminance of road surface, Lav)

- ความสองสวางเฉล ยของพ นผวถนน (Lav) หมายถง คาต าสดท มความสญเสย (ตองบารงรักษา ตลอดอายการตดตั งใชงาน) ซ งข นอย กับการกระจายแสงของโคมไฟฟา ฟลักซสองสวางของหลอดไฟฟา

คาทางเรขาคณตของตาแหนงการตดตั งโคมไฟถนน

และคณสมบัตการสะทอนแสงของพ นผวถนน โดยระดับคาเฉล ยท สงกวากสามารถยอมรับไดถาพสจนไดวาค มคาทางเศรษฐกจ

7/23/2019 COE


3-7

- การคานวณและการวัดคาความสองสวางโดยเฉล ยของพ นผวถนนใหเปนไปตาม CIE Publ.

140

2) คาความสม าเสมอรวมของความสองสวางถนน (Overall uniformity of road luminance, Uo)

คาความสม าเสมอรวมของความสองสวางถนน (Uo) หมายถง อัตราสวนของคาความสองสวาง

ต าสด ณ จดหน ง เทยบกับ คาความสองสวางเฉล ยของพ นผวถนน คาความสม าเสมอรวมของความสอง สวางถนนข นอย กับองคประกอบเดยวกันกับองคประกอบของคา Lav

3) คาความสม าเสมอตามยาวของความสองสวางพ นผวถนน (Longitudinal uniformity of road

surface luminance, Ul)

- คาความสม าเสมอตามยาวของความสองสวางพ นผวถนน (Ul) หมายถง อัตราสวนของความสองสวางต าสด เทยบกับ ความสองสวางสงสดตามแนวเสนขนานหน งหรอหลายเสนท ขนานกับทางว งของถนน ใหคานวณและวัดตาม CIE Publ. 140 และคาความสม าเสมอตามยาวของความสองสวางพ นผวถนนข นอย กับองคประกอบเดยวกันกับองคประกอบของคา Lav

4) สวนเพ มขดเร มเปล ยน (Threshold increment, TI )

- สวนเพ มขดเร มเปล ยน (TI ) หมายถง ขนาดของความสญเสยทัศนวสัยเน องจากความจาตาแบบเสยความสามารถจากโคมไฟถนน คานวณไดจากสมการ ซ งคดเปนรอยละจากคาท เพ มข นของความแตกตางระหวางความสองสวางท จาเปนสาหรับทาใหเหนวัตถท ตองเหนในขณะท มความจาตา กับ เม อเพ งเหนวัตถนั นในขณะท ไมมความจาตา (นั นคอ เม อบัง (Screen)

ไมใหผ สังเกตมองเหนโคมไฟถนน) วธคานวณทางคณตศาสตรมแสดงใน CIE 31-1976 :

Glare and Uniformity in Road Lighting Installations และเปนการคานวณสาหรับโคมไฟถนนสะอาดท ใสหลอดไฟฟาเปลงฟลักซสองสวางเร มตน

- ใหคานวณ TI ในภาวะเลวท สด กลาวคอ ดวยโคมไฟฟาสะอาดและฟลักซสองสวางเร มตนของหลอดไฟฟา

5) อัตราสวนบรเวณแวดลอม (Surround ratio, SR)

- อัตราสวนบรเวณแวดลอม (SR) หมายถง ความสวางเฉล ยบนทางยาว (Strips) กวาง 5 เมตร

หรอแคบกวาถาท วางไมอานวย ซ งอย ชดขอบทั งสองของชองทางเดนรถ เทยบกับ ความสวาง

เฉล ยบนทางยาวประชด (Adjacent strips) กวาง 5 เมตร หรอคร งหน งของความกวางชอง

7/23/2019 COE


3-8

ทางเดนรถ แลวแตความกวางใดแคบกวาในชองทางเดนรถนั น สวนชองทางเดนรถค ใหถอเสมอนวา ชองทางเดนรถทั งสองเปนชองทางเดนรถเด ยว ยกเวนชองทางเดนรถทั งสองนั นอย หางกันเกน 10 เมตร

- ประโยชนของอัตราสวนบรเวณแวดลอม คอ เพ อทาใหแนใจวาแสงท สองโดยตรงใหแกบรเวณ แวดลอมมเพยงพอท ทาใหเหนวัตถท ตองเหน แสงน ยังเปนประโยชนตอคนเดนเทาในพ นท ท มทางเทาดวย

- ในสถานการณท มการสองสวางบรเวณแวดลอมแลว กไมจาเปนตองใชอัตราสวนบรเวณ

แวดลอม

6) คาความสวางเฉล ยบนพ นผวถนน (Average illuminance on road surface, Eav )

หมายถง คาต าสดท ม - ความสญเสย (ตองบารงรักษา) ตลอดอายการตดตั งใชงานของความสวางเฉล ยบนพ นผวถนน

ซ งข นอย กับการกระจายแสงของโคมไฟฟา ฟลักซสองสวางของหลอดไฟฟา คาเรขาคณตของตาแหนงการตดตั งโคมไฟถนน

- การคานวณและการวัดคาความสวางโดยเฉล ยบนพ นผวถนนใหเปนไปตาม CIE Publ. 140

7) ความสม าเสมอของความสวางบนพ นผวถนน (Illuminance uniformity on road surface, U1)

หมายถง

อัตราสวนของความสวางตามแนวราบ

ต าสด

เทยบกับ

ความสวางเฉล ยตามแนวราบ

- เพ อใหแนใจวามการใชรถใชถนนเปนไปอยางปลอดภัย ความสวางเฉล ยตามแนวราบ (Eav)

และความสม าเสมอของความสวางบนพ นผวถนน ตองเพยงพอ

3.3 การจัดประเภทผวถนน

การคานวนคาความสองสวาง บนผวถนนตองใชคณสมบัตการสะทอนแสงในทศทางตาง ๆ ของผวถนน ตามมาตรฐานกอสรางทาง พ.ศ. 2537 ของกรมทางหลวง ผวถนนท กอสรางทั วไป คอ ผวคอนกรตและ แอสฟลส สมบัตการสะทอนแสงของผวถนนทั งสองน CIE แบงเปน 4 แบบ โดยปรมาณของคา Qo เปนตัวบอกประเภทของผวถนนอยางหยาบ ๆ ผลการจัดประเภทของผวถนน

ตามลักษณะของ Qo มดังตารางท 3.2

7/23/2019 COE


3-9

ตารางท 3.2 การแบงประเภทของผวถนน

ประเภท คา QO

แบบการสะทอนแสง

R1 0.1 ดานมาก

R2 0.07 ดานและเงาผสมกัน

R3 0.07 เงานอย

R4 0.08 เงามาก

R1 แทน ผวถนนคอนกรต ( Portland cement concrete) หรอ ผวถนนแอสฟลทท ผสมหนบดและ

มหนบดสขาวสะทอนแสงไดดไมนอยกวา 12 % ของจานวนหนบด R2 แทน ผวถนนแอสฟลทท ผสมหนบดท สะทอนแสงไมดไมนอยกวา 60 % ของจานวนหนบด

R3 แทน ผวถนนแอสฟลทท ผสมหนบดสทบแสง

R4 แทน ผวถนนดาดดวยแอสฟลทท มผวเรยบมาก

สมบัตของผวถนนซ งแทนดวย R1, R2, R3 และ R4 มการกาหนดคาในรปของ r -Table โดย CIE

คาสัมประสทธ ความสองสวางเฉล ย Qo เปนตัวบอกถงระดับความสามารถในการสะทอนแสง

ทั งหมดของผวถนน

7/23/2019 COE


4-1

บทท 4

การเลอกใชหลอดไฟฟาและโคมไฟถนน

4.1 หลอดไฟฟาท ควรเลอกใช ในการสองสวางถนนสวนใหญของกรมทางหลวง กรมทางหลวงชนบท และองคกรปกครองสวนทองถ นน ัน จะนยมใชโคมไฟถนนและหลอดไฟฟาชนดตาง ๆ ตามชนดและประเภทของถนนในแตละพ นท เชน โคมไฟถนนประเภทตาง ๆ ท ใชหลอดโซเดยมความดันไอสง หลอดเมทัลฮาไลด หรอหลอดไอปรอทความดนัสง แหลงกาเนดแสงประกอบดวย หลอดไฟฟา อปกรณควบคม และตัวโคมไฟถนน องคประกอบท มผลตอการเลอกใชในการออกแบบไฟถนน ไดแก o

ขนาดของหลอดไฟฟา (กาลังไฟฟาและฟลักซสองสวาง)

o

อายของหลอดไฟฟา o สของแสงและการเหนส ( Tc, Ra)

o

ประสทธผลของหลอดไฟฟาและโคมไฟถนน

o ขนาดทางกายภาพของหลอดไฟฟาและโคมไฟถนน

o

การกระจายแสงของโคมไฟถนน

o

ความคงทนและชั นการปองกันของโคมไฟถนน

o

ราคาหลอดไฟฟาและโคมไฟถนน

4.1.1 หลอดเอชไอด (HID)

1) หลอดไอปรอทความดันสง

หลอดไอปรอทความดันสง หรอหลอดแสงจันทรเปนผลตภัณฑท เกาแก และใชกันมากในไฟถนน ทางานดวยไอปรอทท ความดันสง มใหเลอกใชหลายขนาด

จดเดน คอ อายใชงานยาว งายตอการใชงาน เน องจากใชบัลลาสตแตเพยงอยางเดยว

จดดอย คอ คาประสทธผลการสองสวางต า ฟลักซสองสวางจะลดลงคอนขางเรวตามอายใชงานเม อเทยบกับหลอดโซเดยมความดันไอสง และเม อไฟฟาดับชวงสั น ๆ

หลอดจดตดใหมจะใชเวลานาน

รายละเอยดและสมรรถนะในการทางานของหลอดไอปรอทความดันสงด มอก 673

เลม 2-255X, มาตรฐาน IEC 60188 (2001-05)

7/23/2019 COE


4-2

2) หลอดเมทัลฮาไลด หลอดเมทัลฮาไลด มใหเลอกใชหลายขนาด ทางานดวยไอปรอทท ความดันสง

ภายในหลอดถายประจมการเตมสารประกอบจาพวกฮาไลด เพ อทาใหสของแสงด

ข น มอณหภมสตาง ๆ ข นอย กับสารประกอบฮาไลดท เตมเขาไป

จดเดน คอ ประสทธผลการสองสวางมคาสง (70-100 lm/W) ดัชนการใหส Ra มคาประมาณ 60-80 บางร นอาจมคา Ra มากกวา 90

จดดอย คอ อายใชงานสั นกวาหลอดถายประจชนดอ น (8,000 ชั วโมง)

ในการทางานของหลอดตองใชบัลลาสตและอกนเตอร แรงดันจดหลอด ประมาณ

2.8 – 5 kV รายละเอยดและสมรรถนะในการทางานของหลอดเมทลัฮาไลด ด

มาตรฐาน IEC 61167 (1992-09)

3) หลอดโซเดยมความดันไอสง

หลอดโซเดยมความดันไอสงใชกันมากในไฟถนน มใหเลอกใชหลายขนาด ทางานดวยไอโซเดยมความดันสง

จดเดน คอ ประสทธผลการสองสวางมคาสงกวาหลอดเอชไอด (HID) ชนดอ น ๆ

(ประมาณถง 130 lm/W) ตัวหลอดท สองสวางมขนาดเลก ทาใหการควบคมการ

กระจายแสงทาไดด และตัวโคมไฟมขนาดเลก หลอดมอายใชงานยาว ในขณะท ฟลักซสองสวางลดลงคอนขางนอยตามอายใชงาน

จดดอย คอ มอณหภมสต าประมาณ 2000 K สของแสงเปนสเหลองทอง ซ งมดัชนการใหสคอนขางต า (Ra = 25) มหลอดโซเดยมซ งใหแสงสขาวเหลอง มอณหภมส 2500 K ดัชนการใหสดข น Ra = 85 แตประสทธผลการสองสวางต ากวาแบบธรรมดา ในการทางานของหลอด ตองใชบัลลาสตและอกนเตอร แรงดันจดหลอด ประมาณ

2.8 – 5 kV รายละเอยดและสมรรถนะในการทางานของหลอดโซเดยมความดันไอสง

ดมาตรฐาน IEC 60662

4) หลอดโซเดยมความดันไอต า

หลอดโซเดยมความดันไอต า มใหเลอกใชหลายขนาด ทางานดวยไอโซเดยมความดันต า ใชกาซนออนและอารกอน เพ อทาหนาท ชวยเม อเร มจดหลอด หลอดใชเวลาตั งแตเร มจดจนใหแสงเตมท ประมาณ 12 – 15 นาท

7/23/2019 COE


4-3

จดเดน คอ ประสทธผลการสองสวางมคาสงกวาหลอดไฟชนดอ น ๆ (150-200

lm/W) ฟลักซสองสวางลดลงคอนขางนอยตามอายใชงาน

จดดอย คอ ใหแสงคล นความถ เดยว สเหลอง อณหภมส 1700 K มคาดัชนใหส

แสงต า หลอดมอายใชงานส ันกวาหลอดโซเดยมความดันไอสง ตัวหลอดท สองสวางมขนาดยาว ทาใหการควบคมการกระจายแสงทาไดยากและตัวโคมไฟมขนาดใหญ รายละเอยดและสมรรถนะในการทางานของหลอดโซเดยมความดันไอต า ดมาตรฐาน IEC 60192

4.1.2 หลอดไฟฟาชนดอ น

หลอดฟลออเรสเซนตแบบกระทัดรัด และหลอดแอลอด (LED) เปนหลอดไฟฟาท พัฒนาข นมาใหม มใหเลอกใชหลายขนาด สามารถใชพัฒนาโคมไฟถนนได 1) หลอดฟลออเรสเซนตแบบกระทัดรัด มขนาดกระทัดรัด มใหเลอกใชหลายขนาด

มกาลังไฟฟาและฟลักซสองสวางไมสง แตมประสทธผลการสองสวางคอนขางสง จงเหมาะกับการใชงานบนถนนท ไมตองการความสองสวางสง โคมไฟท ใชหลอดชนดน จะมขนาดเลกและราคายอมเยา รายละเอยดและสมรรถนะในการทางานของหลอดฟลออเรสเซนตแบบกระทัดรัด ด

มาตรฐาน มอก 1713- 2548 และ IEC 60901

2) หลอดแอลอด เปนผลตภัณฑใหม มขนาดเลก มกาลังไฟฟาและฟลักซสองสวางไมสง ประสทธผลการสองสวางมคาสงกวาหลอดไอปรอทความดันสงและมแนวโนมท จะพัฒนาไดสงข นอก หลอดแอลอดมการกระจายความเขมสองสวางในทศทางดานหนา จงเหมาะท จะพัฒนาใชกับโคมไฟถนนตอไป เพราะใหประสทธผลการสองสวางของโคมไฟถนนสงกวาโคมไฟถนนท ใชหลอดชนดอ น ๆ

รายละเอยดและสมรรถนะในการทางานของหลอดแอลอด ดมาตรฐาน IEC 62031

และ IEC/PAS 62612

4.2 บัลลาสตท ควรเลอกใช มการสญเสยกาลังงานไฟฟาเกดข นในอปกรณควบคม ซ งจายกาลังงานใหหลอดไฟฟา บัลลาสตทาหนาท หลักในการควบคมกระแส แรงดันไฟฟาครอมหลอดและกาลังไฟฟาของหลอดไฟฟาใหถกตอง บัลลาสตของหลอดฟลออเรสเซนตและหลอดเอชไอดจะใชพลังงานไฟฟาจานวนหน งซ งเปน

การสญเสยและปลอยออกเปนความรอน

7/23/2019 COE


4-4

ประสทธภาพของบัลลาสตมคาท แตกตางกัน และมผลมากตอประสทธผลทั งหมดของระบบ

หลอดฟลออเรสเซนต หรอหลอดเอชไอดท ใชกับบัลลาสตอเลกทรอนกส จะมประสทธภาพสงกวาหลอดฟลออเรสเซนตหรอหลอดเอชไอด ท ใชกับบัลลาสตแกนเหลก

4.2.1 บัลลาสตแกนเหลก

บัลลาสตแกนเหลกท ัวไปมลักษณะเปนโชค (Choke) มคาความเหน ยวนาตามท กาหนดตามมาตรฐานของหลอดไฟฟาแตละชนดในการทางานของหลอด มการสญเสยพลังงานไฟฟาในตัวบัลลาสต ซ งทาใหประสทธผลของระบบ (หลอดไฟฟารวมบัลลาสต) ต ากวาประสทธผลของหลอดไฟฟา สาหรับหลอดไฟฟาท มขนาดวัตตต า ๆ สามารถเพ มประสทธผลของหลอดไฟฟารวมบัลลาสตของโคมไฟถนน ทาใหสามารถประหยัด

พลังงานไดเกอบ 10 % โดยการใชบัลลาสตแกนเหลกประหยัดพลังงาน (Low loss)

รายละเอยดและสมรรถนะในการทางานของบัลลาสตแกนเหลก ด IEC 60922 และ IEC

60923

4.2.2 บัลลาสตอเลกทรอนกส บัลลาสตอเลกทรอนกสมการสญเสยกาลังไฟฟานอยกวาบัลลาสตแกนเหลก ทาให

ประหยัดพลังงานไฟฟาไดสงกวา

มแบบท ใชหร ไฟเพ อประหยัดพลังงาน

และแบบท ใชกับระบบอัจฉรยะในการทางาน เชน การควบคมกาลังไฟฟาของหลอดไฟฟาและการแสดงผลสภาพการทางานของหลอดไฟฟา เปนตน

ปจจบัน มบัลลาสตอเลกทรอนกสสาหรับหลอดเอชไอดอย บาง แตยังมราคาแพง และผ ใชยังกังวลเร องอายใชงานและคณภาพท กาหนดตามมาตรฐานขอบังคับ

รายละเอยดและสมรรถนะในการทางานของบัลลาสตอเลกทรอนกส ด มอก 673, IEC

61347-2-9 และ IEC 62384

4.3 โคมไฟถนนท ควรเลอกใช หลอดไฟฟาและบัลลาสตประหยัดพลังงาน เปนอปกรณท มประสทธภาพพลังงานสง แตแสงสวางจากหลอดไฟฟาท กระจายไปในทศทางตาง ๆ จะตองถกควบคมใหกระจายไปในทศทางท ตองการสองสวาง เพ อทาใหทั งระบบมประสทธผลการสองสวางสงข น

ระบบออปตกสควบคมแสงของโคมไฟถนน ประกอบดวยช นสวน

7/23/2019 COE


4-5

1) แผนสะทอนแสง (Reflectors) ทาดวยแผนอะลมเนยมท มสัมประสทธการสะทอนแสงสง ถง

85 %

2) ฝาครอบท หักเหแสงหรอกระจายแสง (Refractors)

สมบัตการกระจายแสงของแตละระบบออปตกสสามารถปรับเปล ยนไดอกโดยการปรับตาแหนงของขั วหลอดในระบบออปตกส การควบคมใหแสงกระจายไปในทศทางท ตองการ โดยการสะทอนและหักเหแสง จะทาใหประสทธภาพของโคมไฟถนนลดลง แตในการใชงาน โคมไฟถนนท มประสทธภาพสงแตมการกระจายแสงไมเหมาะสมในการสองสวางผวถนน จะทาใหประสทธผลทางพลังงานหรอการประหยัดพลังงานนอยกวาโคมไฟถนนท มประสทธภาพทางแสงต ากวา แตมการกระจายแสง

เหมาะสมกับถนนท ตดตั ง

โคมไฟถนนท ควรเลอกใช ตองมรายละเอยด สมบัตเฉพาะตัว คอ ลักษณะการกระจายแสงของโคมไฟถนน จะบอกใหทราบวา โคมไฟถนนร นนั น ๆ จัดประเภท เปนชนดใด เหมาะกับการตดตั งใชงานกับถนนแคบหรอกวาง ตองตดตั งถ หรอหางกันอยางไร และกอใหเกดความจาตาไดมากนอยเพยงใด

4.4 การจัดประเภทและสมรรถนะจาเพาะของโคมไฟถนน

4.4.1 การจัดประเภทตาม CIE

การจาแนกโคมไฟถนนตามวธ CIE ใชตัวแปร 3 ตัว คอ Throw, Spread และ Control โดย

Throw จะแสดงถงความสามารถของโคมไฟถนนในการสาดแสงออกหางจากจดใตโคมไดมากนอยเพยงใด Spread จะแสดงถงความสามารถของโคมไฟถนนในการกระจายแสงขามถนนไปอกฝ งหน ง และ Control จะแสดงถงความสามารถในการควบคมความจาตา

Throw, Spread และ Control แบงออกเปน 3 แบบ แตละแบบกาหนดไดดวยมม γT, มม γS

และคา SLI ตามลาดับ ทั งน CIE ไดกาหนดเกณฑในการจัดประเภทโคมไฟถนนไวดัง

แสดงในตารางท 4.1 รายละเอยดด CIE Publ. 34-1977 Road Lighting Lantern and

Installation Data-Photometrics, Classification and Performance

7/23/2019 COE


4-6

ตารางท 4.1 การจัดประเภทโคมไฟถนนของ CIE

γT(deg.) < 60 60-70 > 70

Throw

Type Short Intermediate Long

γS(deg.) < 45 45-55 > 55

SpreadType Narrow Average Broad

SLI* < 2 2-4 > 4Control

Type Limited Moderate Tight

หมายเหต * SLI = [ ] C F I I I I I ++−+− log29.1)88/80log(08.0)88/80log(3.1log31.384.13

5.0

80

รายละเอยดของตัวแปรท ใชหาคา SLI ดในมาตรฐาน CIE 115

1) Throw

มม γT (Throw angle) หาไดจากกราฟโพลารของการกระจายแสงในระบบ C- γ ท ผานแนวความเขมสองสวาง สงสด (Imax) โดยการเฉล ยคามม γ ของความเขมสองสวาง 90 % ดังรปท 4.1

รปท 4.1 การหาคามม γT เพ อใชระบคา Throw

เม อทราบคามม γT กสามารถระบชนดของ Throw ได ดังรายละเอยดในตารางท 4.1 สาหรับ

รปท 4.2 แสดงการแปลงคามม γT ซ งตรงกันกับอัตราสวนของระยะบนพ นถนน เทยบกับ

7/23/2019 COE


4-7

ความสงของดวงโคม (a/h) เพ อใชแสดงวา Throw แตละชนดจะปรากฏอย บนพ นถนนสวนใดรอบ ๆ จดตกของโคมไฟถนน

γT a/h

60° 1.73

70° 2.75

รปท 4.2 การกระจายตัวของ Throw (Imax)บนพ นถนน

2) Spread

มม γS(Spread angle) หาไดจากมมบนระนาบด งท ผานโคมไฟถนนและขวางถนนท เปนมมจากแนวด งถงมมท แสดงขอบของเสนความเขมสองสวางเทากัน (Isocandela line) ท 90 % ของ

คาสงสดท ดานท อย หางจากโคมไฟถนนมากกวาอกดานหน ง ดังรายละเอยดในรปท 4.3

7/23/2019 COE


4-8

รปท 4.3 การหาคามม γS เพ อใชระบคา Spread

เม อทราบคามม γS กสามารถระบชนดของ Spread ไดดังรายละเอยดในตารางท 4.1 สาหรับ

รปท 4.4 แสดงการแปลงคามม γS ซ งตรงกันกับอัตราสวนของระยะบนพ นถนนเทยบกับความสงของโคมไฟถนน (a/h) เพ อใชแสดงวา Spread แตละชนดจะปรากฏอย บนพ นถนน

สวนใดบาง

sγ 45° 55

O

a/h 1.00 1.40

รปท 4.4 การกระจายตัวของ Spread บนพ นถนน

7/23/2019 COE


4-9

4.4.2 การจัดประเภทของ IESNA

IESNA กาหนดวธจาแนกโคมไฟถนนสาหรับสวนของพ นท ประเภท M จากการกระจาย

ความเขมสองสวางบนผวถนน เปนแบบท สองไปทางดานหนา (Lateral Light Distributions

ในท น เรยกวาชนดการกระจาย หรอ Type) และดานขางแตละดานของตาแหนงโคมไฟถนน

(Vertical Light Distributions ในท น เรยกวา พสัยการกระจาย หรอ Distribution range) โดยแบงเปนชนดการกระจาย (Type) II, III และ IV ซ งบอกลักษณะการกระจายแสงไปทางดานหนา ขามไปยังถนนฝ งตรงขาม ในขณะท ใหพกัดการกระจายแบบสั น (S; Short)

ปานกลาง (M; Medium) และยาว (L; Long) เปนตัวช บอกแบบท จดความเขมสองสวางคาสงสด อย บนกรดในบรเวณท กาหนดโดยระยะบนพ นถนน เทยบกับความสงของโคมไฟ

ถนน IESNA กาหนดเกณฑในการจัดประเภทโคมไฟถนนไวดังแสดงในตารางท 4.2

7/23/2019 COE


4-10

ตารางท 4.2 การจัดประเภทของโคมไฟถนนของ IESNA

(a/h) MH ≤1.75 ≤2.75 > 2.75ชนดการ

กระจาย ชนด II III IV

(a/h) MH 1.0 ถง 2.25 2.25 ถง 3.75 3.75 ถง 6.0พสัยการกระจาย ชนด พสัยส ัน (Short) พสัยปานกลาง (Medium) พสัยยาว (Long)

cd ท มมสงกวา แนวด งลง

900: cd = 0 % ลเมนท

กาหนด

800: cd < 10 % ลเมนท

กาหนด

900: cd < 2.5 % ลเมนท กาหนด

800: cd < 10 % ลเมนท กาหนด

900: cd < 5 % ลเมนท

กาหนด

800: cd < 20 % ลเมนท

กาหนด

Cutoff

ชนด Full Cutoff Cutoff Semicutoff

ชนด II , III และ IV เปนชนดท มการกระจายแสงรอบตัวไมสมมาตร (Asymmetrical) ในระนาบท ผานแกนในแนวด ง และกระจายออกเปนมมกวางไปทางดานหนา เม อเสน 50 %

ของความเขมสองสวางคาสงสด อย ภายใน เสน 1.75 MH เสน 2.75 MH และอย เลย เสน

2.75 MH ดานถนนของเสนอางองตามลาดับ (ดรปท 4.5)

พกัดการกระจายแสง สั น ปานกลางและยาว เปนตัวบอกแบบของพกัดท จดความเขมสอง

สวางคาสงสด บนกรดบนพ นถนน ตามแนวเสนอางองในระยะ 1.0 - 2.25 MH, 2.25 –

3.75 MH และ 3.75 – 6.0 MH ตามลาดับจากเสนก งกลางของโคมไฟถนน (ดรปท 4.5)

7/23/2019 COE


4-11

MaximumCandle Power

50%

Candela

Trace

on

RoadwayReference

line

Type I

Type

III

รปท 4.5 ตัวอยางประเภทโคมไฟถนนชนดการกระจาย (Type) III และพกัดการกระจาย ปานกลาง (M)

นอกจากชนดการกระจาย และพกัดการกระจายแสงแลว สมบัตการกระจายความเขมสองสวางในทศทางของมมท สงกวามม 80

0 จากแนวด งลง มผลตอการเกด ความจาตา มลภาวะ

ทางแสง และประสทธผลการสองสวางต า

คาจากัดความของ Cutoff ข นอย กับสมบัตการกระจายแสงในทศทางมม 800 และมม 900

จากแนวด งลง

Full Cutoff เปนสมบัตการกระจายแสงเม อ คาความเขมสองสวางในทศทางมม 900 และ

มม 800 เทากับ 0 และนอยกวา 10 % ของลเมนท กาหนดตามลาดับ;

Cutoff เปนสมบัตการกระจายแสงเม อ คาความเขมสองสวางในทศทางมม 900 และมม 80

0

นอยกวา 2.5 % และนอยกวา 10 % ของลเมนท กาหนดตามลาดับ;

7/23/2019 COE


4-12

สวน Semicutoff เปนสมบัตการกระจายแสงเม อ คาความเขมสองสวางในทศทางมม 900

และมม 800 นอยกวา 5 % และนอยกวา 20 % ของลเมนท กาหนด ตามลาดับ

4.4.3 การวเคราะหสมรรถนะของโคมไฟถนน

การวเคราะหและจัดกล มของโคมไฟถนนดวยโปรแกรมคอมพวเตอร ตองมขอมลในรปของไฟลขอมลการวัดแสง (Photometic Data File) ซ งไดจากการวัดการกระจายความเขมสองสวางของโคมไฟถนน

มาตรฐาน CIE 121-1996: The Photometry and Goniophotometry of Luminaires ไดกาหนดระบบการวัดขอมลการกระจายความเขมสองสวาง ของแหลงกาเนดแสง เชน

หลอดไฟฟา โคมไฟฟา ออกเปน 3 ระบบ คอ

- ระบบ A-α

- ระบบ B-β

- ระบบ C- γ

ในการวัดการกระจายแสงของโคมไฟถนน จะใชระบบ C- γ โดยมการวางระนาบ C และ

การวัดมม γ ในแตละระนาบ C ดังแสดงในรปท 4.6 ระนาบ C0 อย ทางดานขวามอของโคมไฟถนน ดานหนาเปนระนาบ C90 ดานซายเปนระนาบ C180 และดานหลังเปนระนาบ C270 โดยระนาบ C อย ในแนวด งผานแกนอางองของโคมไฟถนน และหมนทวนเขมนาฬกา

7/23/2019 COE


4-13

รปท 4.6 การหันโคมไฟถนน สาหรับ C, γ ในการวัดแสงดวยโกนโอโฟโตมเตอร

โกนโอโฟโตมเตอร (Goniophotometer) เปนเคร องมอในหองปฏบัตการแสงสวางสาหรับวัดขอมลการกระจายความเขมสองสวางของโคมไฟถนน แบบท นยมใชกันมากเปนแบบกระจกหมนหรอแบบหมนโคมไฟถนน

4.4.4 ระดับขอมลทางแสงของโคมไฟถนน

ขอมลทางแสงของโคมไฟถนน สามารถแบงออกไดเปน 3 ระดับ ตามท ระบในมาตรฐาน

CIE 34: 1977 Road Lighting Lantern and Installation Data มดังตอไปน 1. ขอมลพ นฐานจากการวัดแสงของโคมไฟถนน

- ตารางการกระจายความเขมการสองสวาง (Intensity Distribution Tables)

- แผนภาพความเขมสองสวางเทากัน (Iso candela Diagrams)

- แผนภาพโพลา (Polar Diagrams)

- พ นท สองแสง (Flashed Area)

2. สมรรถนะทางแสงหาไดจากขอมลการวัดแสง

7/23/2019 COE


4-14

- การจัดประเภทโคมไฟถนน (Lantern Classification: Throw, Spread, Control หรอ

Cutoff)

- แผนภาพแฟกเตอรการใชประโยชนแสง (UF Diagram)

- แผนภาพแฟกเตอรผลไดความสองสวาง (Luminance Yield Factor Diagram)

- แผนภาพความสองสวางเทากัน (Isolumniance Diagram)

- แผนภาพความสวางเทากัน (Isolux Diagram)

3. ขอมลสมรรถนะของระบบสองสวางถนน

- ตารางสมรรถนะ (Performance Tables)

- กราฟสมรรถนะ (Performance Graphs)

ขอมลระดับ 1. ขอมลพ นฐาน เปนขอมลท สาคัญท ตองวัดในหองปฏบัตการทดสอบทางแสง คอขอมลการกระจายความเขมสองสวางของโคมไฟถนน เพ อใหขอมลมความสมบรณเพยงพอตอการนาไปใชในการวเคราะหขอมลระดับ 2 และระดับ 3 และการนาไปใชในการออกแบบระบบไฟฟาแสงสวางของถนน ทาง CIE และ IES ไดกาหนด

ความละเอยดของการวัดขอมลไว โดยกาหนดคามม C และ γ ใหใชในการวัด และมรายละเอยดของขอมลอย ในรปแบบของ EULUMDAT หรอ IES File Format

7/23/2019 COE


5-1

บทท 5

การจาลองระบบตดตั งไฟถนน คานวณและวเคราะห ดวยคอมพวเตอรซอฟทแวร

การออกแบบไฟถนนในยคปจจบัน ตองคานงถงปจจัยหลายดาน เชน ดานสมรรถนะการสองสวาง

เพ อการมองเหนท ด ดานสมรรถนะเชงประสทธภาพพลังงาน เพ อใหไดมาซ งระบบท มประสทธภาพสง

ตลอดจนดานผลกระทบตอส งแวดลอม เชน เร อง แสงสาดเขา (Obtrusive Light) ท เกดการรบกวน ผ อาศัยในพ นท ใกลเคยง เพ อใหการทางานของบคลากรตาง ๆ ท เก ยวของกับไฟถนนไมไดรับผลกระทบ

จากการปรับเปล ยนแนวคด วธการออกแบบจากรปแบบเดม ท ใชเกณฑความสวาง (lux) กันมานานแลว มาเปนวธการใหมใชเกณฑความสองสวาง (cd/m

2) ท อาจยังไมค นเคย มาตรฐานการปฏบัตวชาชพน จง

พจารณาดานสมรรถนะท สาคัญ คอ ดานสมรรถนะการสองสวางและดานสมรรถนะเชงประสทธภาพพลังงาน

แนวทางการวเคราะหทาตามขั นตอนรายละเอยดในรปท 5.1

5.1 ขอมลปอนเขาตาง ๆ (Input Data)

ขอมลท เก ยวของกับการวเคราะห การออกแบบไฟถนน ประกอบดวย

- ขอมลรายละเอยดทางกายภาพของถนน

- ขอมลรปแบบการตดตั งโคมไฟถนน

- ขอมลรายละเอยดการใชงานถนน

- ขอมลของหลอดไฟฟาและบัลลาสต - ขอมลของโคมไฟถนน ใชขอมลในรปของ Data files

- ขอมลคาแฟกเตอรการบารงรักษา

- ขอมลประเภทของผวถนน

5.1.1 การออกแบบ การสองสวางของโคมไฟถนนในชวงทางตรง ตามมาตรฐานการกอสรางทางของ กรมทางหลวง ป พ.ศ. 2537 มลักษณะของถนนท แตกตางกัน คอ

1) ถนนกวาง 7 เมตร ขนาด 2 เลน



4) ถนนกวาง 21 เมตร ขนาด 6 เลน แบบมเกาะกลาง

5) ถนนกวาง 28 เมตร ขนาด 8 เลน แบบมเกาะกลาง

7/23/2019 COE


5-2

รปท 5.1 Flow Chart การวเคราะหการออกแบบไฟถนน

ขอมลของหลอดไฟฟาและบัลลาสต ไดคา LPW

ขอมลของโคมไฟฟา

(Data files)

ไดขอมลเก ยวกับ

- ประสทธภาพ

- ชนดของ Throw

- ชนดของ Spread

- ชนดของ Control

ขอมลรายละเอยดทางกายภาพของถนน ได ระดับชั นการสอง

สวาง (Lighting Class)

ขอมลรายละเอยดการใชงานถนน

ขอมลปอนเขาตาง ๆ(Input Data)

ขอมลการวเคราะหเบ องตน

(Derived Data)การวเคราะหการออกแบบ

(Design Analysis)

ขอมลรปแบบการตดตั งโคมไฟถนน

แฟกเตอรการบารงรักษา

โปรแกรมวเคราะห การออกแบบไฟถนน

7/23/2019 COE


5-3

เลอกใช พ นผวถนนท กอสรางทั วไป 3 แบบ คอ ชั น R1, R2, และ R3:

ชั น R1 แทน ผวถนนคอนกรต ( Portland cement concrete)

ชั น R2 แทน ผวถนนแอสฟลทท ผสมหนบดสขาวสะทอนแสงไดด ชั น R3 แทน ผวถนนแอสฟลทท ผสมหนบดสทบแสง

5.1.2 รปแบบการตดตั งโคมไฟบนถนนท กอสรางทั วไป ท ใหเลอกทั งหมด 5 แบบ ดังแสดงใน

รปท 5.2 คอ

(ก) (ข) (ค) (ง)

รปท 5.2 รปแบบการตดตั งโคมไฟบนถนน

1)

ถนนกวาง 7 เมตร ขนาด 2 เลน ตดตั งโคม แบบ Single Side รปท 5.2 (ก)2) ถนนกวาง 14 เมตร ขนาด 4 เลน ตดตั งโคม แบบ Opposite รปท 5.2 (ข)

3) ถนนกวาง 21 เมตร ขนาด 6 เลน ตดตั งโคม แบบ Opposite รปท 5.2 (ข)

4)

ถนนกวาง 21 เมตร ขนาด 6 เลน ตดตั งโคม แบบ Central Twin รปท 5.2 (ค)

5) ถนนกวาง 28 เมตร ขนาด 8 เลน ตดตั งโคม แบบ Central Twin และโคมแบบ Opposite

รปท 5.2 (ง)

5.1.3 การเลอกระดับชั นการสองสวาง ซ งเปนตัวกาหนดคา Lav, U0, Ul, TI [%], SR ท ใชตามมาตรฐานนานาชาตฉบับลาสด คอ CIE 115 โดยเลอกพจารณาระดับชั นการสองสวาง 5 แบบ

คอ M1, M2, M3, M4 และ M5 และแตละระดับชั นการสองสวาง ใชกับผวถนนทั ง 3 แบบ

5.1.4 เม อทราบขอมลระบบตดตั ง สามารถเลอกหลอดไฟฟาและบัลลาสต ท นยมใชกันมาก ไดแก หลอดโซเดยมความดันไอสง 70 - 400 W หลอดเมทัลฮาไลด 70 - 400 W หลอดไอปรอทความดันสง 80 – 400 W และหลอดฟลออเรสเซนต 36 W

7/23/2019 COE


5-4

5.1.5 โคมไฟถนนชนดตาง ๆ ท จะใชในการจาลองระบบตดตั ง คานวณและวเคราะห เลอกจาก

คณสมบัตการกระจายความเขมการสองสวาง I(C,γ) ซ งแสดงดวยแผนภาพ รปกราฟ แถบแสดงความสวาง คณสมบัตท สาคัญท ใชเลอก ประกอบดวย

-

ประสทธภาพของโคมไฟฟา

-

ชนดของ Throw

- ชนดของ Spread

- ชนดของ Control

ขอมลเหลาน สามารถคานวณและวเคราะหไดดวยโปรแกรมคอมพวเตอร หรอจากขอมลของผ ผลตหรอผ แทนจาหนาย ตามชนดของโคมไฟถนนท นยมใชในการตดตั งบนถนนประเภท

ตาง ๆ แยกตามประเภทและกาลังไฟฟาของหลอดและบัลลาสต

5.2 ขั นตอนการออกแบบการสองสวางถนน

การออกแบบการสองสวางถนนมหลายขั นตอน เน อหาของขั นตอนในมาตรฐานการปฏบัตวชาชพน เหมาะสมสาหรับการออกแบบใหม โดยผ ออกแบบท มพ นฐานทางเทคนคการสองสวางเพยงพอ และยังไมชานาญในการออกแบบ

ขั นตอนท 1ก)

การรวบรวมขอมลรายละเอยดทางกายภาพของถนน และการใชงานถนน

ข) ประเมนประเภทของถนนจากขอมลท รวบรวมไดจากขอ ก)

ค) หาระดับชั นการสองสวางของถนน

เลอกเกณฑของการสองสวาง ตามตารางท 4.3 เลอกคา Lav , UO , Ul , TI และ SR ในกรณท เลอกใชเกณฑความสองสวาง หรอเลอกคา E

av , U

l จากประเภทของผวถนน R ในกรณท เลอกใชเกณฑความสวาง

7/23/2019 COE


5-5

รปท 5.3 แผนภาพการทางานตามขั นตอนท 1

ขั นตอนท 2ก) เลอกชนดของหลอดไฟ (กาลังไฟฟา ฟลักซสองสวาง ประสทธผล อายใชงาน สของแสง) และ

ชนดของบัลลาสต ข) เลอกโคมไฟถนน

ค) หาขอมลเก ยวกับสมรรถนะทางแสงและทางพลังงานของโคมไฟถนน


7/23/2019 COE


5-6

ขั นตอนท 3

ก)

เลอกรปแบบการตดตั งโคมไฟถนน


ขั นตอนท 4ก) หาความสงของการตดตั งโคมไฟถนนและระย ะหางท เหมาะสมระหวางโคมไฟถนนในแตละแถว

ข) เปนการหามตของการตดตั งโคมไฟถนนดวยโปรแกรมคอมพวเตอรสาหรับคานวณและออกแบบระบบการสองสวางถนนจากขอมลท รวบรวมและหาไดจากขั นตอนท 1 ถง 3

7/23/2019 COE


5-7



ก) แผนภาพอยางงายของการทางานตามขั นตอนท 4 และ 5

ขอมลจากขั นตอนท 1



กาหนดคาแฟกเตอรการบารงรักษา

การวเคราะหการออกแบบ

สมรรถนะดาน

การสองสวาง

สมรรถนะเชง

ประสทธภาพพลังงาน

A

B

C

- ความกวางของถนน

- ประเภทของผวถนน

(R1, R2, R3)

ระบเกณฑสมรรถนะเชงประสทธภาพพลังงาน

(ตารางท 7.1)


7/23/2019 COE


5-8


รปแบบการตดตั งโคมไฟถนนและขอมลทางกายภาพของถนนและ

ประเภทผวถนน

ขอมลสมรรถนะและการกระจายความเขมสองสวางของโคมไฟ

ถนน

ทา Optimization การออกแบบโดยแปรคาตัวแปรตาง ๆดังน - ระยะหาง (spacing) ของโคมไฟถนนในแตละแถว- ความสง (height) ของการตดตั งโคมไฟถนน- ระยะยน (overhang) ของการตดตั งโคมไฟถนน- มมเงย (tilt angle) ของการตดตั งโคมไฟถนน


แฟกเตอรการบารงรักษา

เปรยบเทยบผลกับเกณฑสมรรถนะ

การสองสวาง(ขั นตอนท 5)

ขอมลจากขั นตอนท 1 ไมผาน

เกบผลลัพธไวในกล มท ผาน

ผาน

เปล ยนคาตัวแปรครบทกตัวแลว

ไมใช ปรับคาตัวแปร

มผลลัพธ

ใช

เลอกโคมไฟถนนใหม

ใช

ไมใชกลับไปทาขั นตอนท 2ในสวนของโคมไฟ

ถนนใหม

X

C

B

A

ข) แผนภาพอยางละเอยดของการทางานตามขั นตอนท 4 และ 5

7/23/2019 COE


5-9

ไมผาน

ไมผาน

ผาน

ไมผาน

ข) แผนภาพอยางละเอยดของการทางานตามขั นตอนท 4 และ 5 (ตอ)

รปท 5.6 แผนภาพการทางานตามขั นตอนท 4 และ 5

X

ขอมลเง อนไข

การตดตั งใชงานจรง

ผลลัพธสามารถ

นาไปป บัตจรงได

ระบขอมลเง อนไขการตดตั งใชงานจรง - ระยะหาง - ความสง - ระยะยน - มมเงย

ใช

ไมใช

ไดผลลัพธ

จบการวเคราะห

วเคราะหผลการออกแบบ

เปรยบเทยบผลกับเกณฑสมรรถนะการ

สองสวาง

ไดผลลัพธ

จบการวเคราะห

ขอมลจากขั นตอนท 1 เลอกดวงโคมใหม

กลับไปทาขั นตอนท 2

ผาน

เลอกหลอดไฟฟา บัลลาสตและโคม

ไฟถนนใหม กลับไปทาขั นตอน

ท 2 ใหม

เปรยบเทยบผลกับเกณฑสมรรถนะเชง


(ขั นตอนท 5)

ผาน

เกณฑสมรรถนะเชงประสทธภาพพลังงาน

(ตารางท 7.1)

ผาน

เปรยบเทยบผลกับเกณฑสมรรถนะเชง


เลอกหลอดไฟฟา บัลลาสตและโคม

ไฟถนนใหม

เกณฑสมรรถนะเชงประสทธภาพ

พลังงาน (ตารางท 7.1)

7/23/2019 COE


5-10

ขั นตอนท 5 ตรวจสอบความถกตองและเหมาะสมของการออกแบบ

ก)

คานวณคาความสองสวาง/ความสวาง ความสม าเสมอของความสองสวาง/ความสวาง และ สวน

เพ มขดเร มเปล ยน (TI)

ข) เปรยบเทยบคาตาง ๆ ท คานวณไดกับเกณฑท กาหนด ปรับแตงมตของการตดตั งโคมไฟถนนและคานวณคาความสองสวางจนไดคาตอบท เหมาะสมท สดตามเกณฑท กาหนดดานสมรรถนะการสองสวางและดานสมรรถนะเชงประสทธภาพพลังงาน

ค)

สรางสมบัตทางแสงของโคมไฟถนนของระบบตดตั งการสองสวาง เชน ตาราง แผนภาพและกราฟ

รปท 5.7 แผนภาพหลักของการวเคราะหการออกแบบไฟถนนทั ง 5 ขั นตอน

7/23/2019 COE


5-11

ขั นตอนท 6 หาแหลงจายกาลังไฟฟา

ขั นตอนท 7 การวางผังระบบตดตั ง

ก) ตรวจสอบส งกดขวางในบรเวณตดตั งเสาไฟและโคมไฟถนน และการฝงสายเคเบลใตดน

ข) ตาแหนงตดตั งของเสาตองปรับแตงในแบบตดตั งดวย

ค) วางผังการเดนสายและระบบทอรอยสาย

7/23/2019 COE


5-12

7/23/2019 COE


6-1

บทท 6

การคานวณและวเคราะหระบบตดตั ง

6.1 การใช โปรแกรมคานวณคาการตดตั งท เหมาะสมในการออกแบบไฟถนน

ขั นตอนตอไป คานวณหาคาท เหมาะสมของการจาลองแบบสองสวางของโคมไฟถนน (Road lighting

modeling) ไดแก ระยะหางระหวางเสา ความสงของเสา และ ระยะย นของโคมไฟถนนจากขอบถนน

การกาหนดคาท ใชในการคานวณระยะหางระหวางเสา สาหรับถนนท การจราจรมความเรวของรถสง

มระยะหางระหวางเสาแตกตางกันมาก คอ ประมาณ 25 เมตร ถง 55 เมตร ซ งตรงกันกับอัตราสวนของระยะบนพ นถนนเทยบกับความสงของโคมไฟถนน (a/h) ประมาณ 3 ถง 5

ถนนในพ นท ประเภท M มขอจากัดคอนขางมากเก ยวกับความจาตาท เกดจากโคมไฟถนน ในทางปฏบัตโคมไฟถนนตองไมมความเขมการสองสวางท มมสงเกนคามาตรฐานกาหนด และระยะหางระหวางเสาจะจากัดท ประมาณ 4 เทาของความสง

เม อ เลอกคานวนคาตั งแต 25 เมตร ถง 55 เมตร โดยเพ มคาทละ 1 เมตร การคานวนคาความสงของเสา เลอกคานวณคาตั งแต 8 เมตร ถง 12 เมตร โดยเพ มคาทละ 1 เมตร และการคานวณคาระยะย นของ

โคมไฟถนนจากขอบถนน คานวณคาท ตาแหนง 0, 0.5 และ 1 เมตร จากขอบถนน มมเอยงเปนมม 0

องศา และจากนั นเลอกคาท เหมาะสมท สดของการตดตั ง ซ งใหความสองสวาง (cd/m2) ไมต ากวา

เกณฑสมรรถนะทางแสงตามขอกาหนดของมาตรฐานอางอง เพ อใชในการคานวณคาความสวาง และคาประสทธผลทางพลังงานตอไป

ในกรณท ถนนกวางและโคมไฟถนนท ตองการใชมลักษณะการกระจายแสงออกเปนมมแคบไปทางดานหนา ตองตดตั งโคมไฟถนนท ตองการใหมมมเอยงมากข น เปนมม 5 – 15 องศา เพ อใหการ

กระจายความเขมสองสวางสวนใหญตกบนกรดบนผวถนน

6.2 การคานวณความสวางและความสองสวางของการตดตั งโคมไฟถนนในระบบ

การคานวณคาสมรรถนะการสองสวางของโคมไฟ ดมาตรฐานการสองสวางถนน CIE. 140-2000

Road Lighting Calculations; EN 13201-3 Road Lighting–Part 3 Calculation of performance; CIE

115-2007), EN 13201-1-2 และ AS/NZS 1158.1.1: 1997

ตัวแปรตาง ๆ ท ตองพจารณาและเลอกใชในการคานวณ คอ

7/23/2019 COE


6-2

1) รปแบบการตดตั งโคมไฟถนน (Lighting layout): SS-Single side, OP-Opposite, CT-Central Twin,

CTO-Central-Opposite

2) ระดับชั นการสองสวาง (Lighting class): M1, M2, M3, M4 และ M5

3) รายละเอยดของถนน ซ งไดแก ความกวาง 7, 14, 21, 28 m และประเภทผวหนาของถนน R1, R2

และ R3

7/23/2019 COE


7-1

บทท 7

ประสทธผลทางพลังงานของการสองสวาง

7.1 ดัชนสมรรถนะการส องสวาง จากนยามของความสวางและความสองสวางสามารถนามาวเคราะห เพ อสรางดัชนสมรรถนะการ

สองสวางท ใชงานกับการใหแสงสวางถนนได ดังตอไปน

E =A

φ

E =ws

MFUF

×

××φ

s

1

= MFUF

wE

××φ

×

s

P =

MFUF

PwE

××φ

××

s

P =

MFUFLPW

wE

××

×

1LPI =s

P =

MFUFLPW

wE

××

× (7.1)

2LPI =ws

P

× =

MFUFLPW

E

×× (7.2)

4LPI =AE

P×

=MFUFLPW

1××

(7.3)

5LPI =A/P

E =

4LPI

1 = MFUFLPW ×× (7.4)

จาก L = E.Q0

3LPI =AL

P

× =

OQMFUFLPW

1

××× (7.5)

เม อ E คอ ความสวาง มหนวยวัดเปน luxФ คอ ฟลักซสองสวาง มหนวยวัดเปน lm

A คอ พ นท มหนวยวัดเปน m2

UF คอ แฟกเตอรการใชประโยชนแสง

MF คอ แฟกเตอรการบารงรักษา s คอ ระยะหางของเสาไฟถนนท อย บนถนนฝ งเดยวกัน มหนวยวัดเปน m

w คอ ความกวางของผวถนน มหนวยวัดเปน m

7/23/2019 COE


7-2

P คอ กาลังไฟฟาของหลอดไฟฟา 1 ชด (หลอดไฟฟาและอปกรณประกอบวงจร)

มหนวยวัดเปน W

LPW คอ ประสทธผลการสองสวางของชดหลอดไฟฟา มหนวยวัดเปน lm/W

QO คอ คาสัมประสทธความสองสวางเฉล ยของผวถนน

L คอ ความสองสวางของผวถนน มหนวยวัดเปน cd/m2

LPI1 คอ ดัชนสมรรถนะการสองสวางตัวท 1 มหนวยวัดเปน W/m

LPI2 คอ ดัชนสมรรถนะการสองสวางตัวท 2 มหนวยวัดเปน W/m

2

LPI3 คอ ดัชนสมรรถนะการสองสวางตัวท 3 มหนวยวัดเปน (W/m

2)/(cd/ m

2)

LPI4 คอ ดัชนสมรรถนะการสองสวางตัวท 4 มหนวยวัดเปน (W/m

2)/lux

LPI5 คอ ดัชนสมรรถนะการสองสวางตัวท 5 มหนวยวัดเปน lm/W

ในการออกแบบระบบสองสวางและพจารณาถงสมรรถนะทางประสทธภาพพลงังานของการตดตั งโคมไฟถนน คาท ผ ออกแบบเขาใจไดงายท สดคอ LPI

1 หรอ การใชกาลังไฟฟาตอเมตร ซ ง

สามารถสรปและวเคราะหคาสมรรถนะทางแสงได ตามสมการ ดังน

P/ s =MFUFLPW

wE

××

×

คาสมรรถนะการใชกาลังไฟฟาตอความยาวของถนน 1 เมตร ของระบบไฟฟาแสงสวางของถนน

ข นอย กับปจจัยหลักจานวน 5 ตัว คอ

E : ความสวาง ถาตองการความสวางสง จะทาใหคา W/m สงตามไปดวย

w : ความกวางของถนน ถาเปนถนนกวาง (หลายชองว ง) จะทาใหคา W/m สงตามไปดวย

LPW: คา ประสทธผลของวงจรหลอด 1 ชด (lm/W) ถาใชอปกรณท มประสทธผลสง

จะทาใหคา W/m ลดลง

UF: แฟกเตอรการใชประโยชนแสง ถาใชโคมไฟถนนท มประสทธภาพสงและมลักษณะการ กระจายแสงเหมาะสมกับถนนท ใช (เชน สัดสวนของฟลักซสองสวางของโคมไฟถนนท ตก

บนพ นถนน เทยบกับฟลักซสองสวางของหลอดไฟมคาสง) ทาใหมคา UF สง จะทาใหคา W/m ลดลง

MF: แฟกเตอรการบารงรักษา ถาใชโคมไฟถนนชนดชั นปองกันสง เชน IP65 และมแผนงาน

บารงรักษาโคมไฟถนนท ด ทาใหไมตองออกแบบเผ อไวมาก (มคา MF สง) ชวยทาใหคา W/m ลดลง

7/23/2019 COE


7-3

7.2 สมรรถนะดานประสทธผลพลังงานของโคมไฟถนน

คาประสทธผลดานพลังงานของโคมไฟถนนท กาหนดข นน ใชเปนเกณฑในการออกแบบระบบสอง

สวางในการตดตั งไฟถนนแบบตาง ๆ โดยการเลอกใชหลอดไฟฟา บัลลาสตและโคมไฟถนนท มสมรรถนะการกระจายแสงและประสทธภาพสง และใชคาแฟกเตอรการบารงรักษา MF เทากับ 0.8

ตัวอยางโคมไฟถนนท เลอกใชหลอดไอปรอทความดันสง มการใชกาลังงานตอเมตรสงมากอยางเหนไดชัด สาหรับระดับช ันการสองสวางแตละระดับช ัน สวนกล มโคมไฟถนนของหลอดไฟฟาท มประสทธผลการสองสวางสง เชน โคมไฟถนนหลอดเซรามกเมทัลฮาไลด หลอดโซเดยมความดันสงชนดมาตรฐานทั วไป ท ใชบัลลาสตชนดแกนเหลกซลกอน และหลอดแอลอดสขาวท ใชอปกรณ

ควบคมอเลกทรอนกส ใชกาลังงานตอเมตร ต ากวาโคมไฟถนนหลอดไอปรอทความดันสง มาก

สาหรับระดับชั นการสองสวางเดยวกัน อยางเหนไดชัดเจน

รปท ข.1 (ก, ข และ ค) ถง รปท ข.5 (ก, ข และ ค) ในภาคผนวก ข แสดงตัวอยางความสัมพันธของคาประสทธผลทางพลังงาน (ใชกาลังงานตอเมตร) ของระบบสองสวางถนน - LPI

1 [W/m] ซ งเปนคา

กาลังไฟฟาท ใชในการสองสวาง ตอหนวยความยาวของถนนท มความกวาง (w) ตาง ๆ และสมบัตผวถนน (R) ชนดตาง ๆ มรปแบบการตดตั งโคมไฟบนถนนตางกัน โดยใชโคมไฟถนนท ประกอบดวย

หลอดไฟฟาตางชนดกัน กับระดับชั นการสองสวาง (M)

คาประสทธผลพลังงานของโคมไฟถนน ในประมวลหลักปฏบัตวชาชพน ถกกาหนดดวยคา LPI1 ท ม

ขดจากัดในตารางท 7.1 สาหรับการออกแบบการสองสวางถนนท มความกวาง (w) ตาง ๆ และสมบัตผวถนน (R) ชนดตาง ๆ ของระดับชั นการสองสวางของพ นท ประเภท M1-M5

ตารางท 7.1 ขดจากัดของคา LPI1 ในการออกแบบไฟถนนของระดับชั นการสองสวางของพ นท ประเภท M

ขดจากัดดัชนสมรรถนะการสองสวาง (W/m) สาหรับความกวางถนน (m)ระดับชั นการสองสวาง

ประเภท

ผวถนน

7 14 21 28

R17.1 12.3 14.4 22.0

R28.5 13.0 18.0 24.0

M1

R3 9.0 13.0 18.0 25.0

7/23/2019 COE


7-4

ขดจากัดดัชนสมรรถนะการสองสวาง (W/m) สาหรับความกวางถนน (m)ระดับชั นการสองสวาง

ประเภท

ผวถนน

7 14 21 28

R1 6.0 10.6 12.6 19.0

R27.2 11.6 15.8 22.0

M2

R37.8 11.6 15.9 23.0

R15.0 8.1 11.1 16.0

R26.0 10.0 13.5 19.0

M3

R36.5 9.8 13.8 20.0

R14.0 6.1 9.5 13.5

R25.0 8.4 11.1 16.2

M4

R35.4 8.0 11.5 16.1

R13.0 4.2 7.8 9.0

R23.8 6.9 9.5 14.0

M5

R34.0 7.0 9.5 14.0

ขดจากัดสาหรับประสทธผลทางพลังงานท แนะนาน สามารถใชเปนเกณฑในการออกแบบการสอง

สวางไฟถนนตามระดับชั นของพ นท ประเภท M สาหรับถนนท มความกวาง (w) ตาง ๆ และสมบัตผวถนน (R) ชนดตาง ๆ ตามท กาหนดได

จากการคานวณพบวา คาประสทธผลทางพลังงานของระบบสองสวางถนน (LPI3) โดยใชคาความสอง

สวางเปนเกณฑ จะสัมพันธกับคาประสทธผลทางพลังงาน (LPI4) ท ใชคาความสวาง เปนเกณฑ คอ

ข นอย กับ คาสัมประสทธความสองสวางเฉล ย Qo ซ งเปนคณสมบัตของการสะทอนแสงของผวหนาถนน

7/23/2019 COE


7-5

7.3 ทางเลอกในการปรับปรงสมรรถนะระบบสองสวางถนนเพ อเพ มศักยภาพในการประหยัดพลังงาน

1) การเพ มประสทธผลของหลอดไฟฟา การปรับปรงประสทธภาพพลังงานขั นแรกและไดผลสงมาก คอการไมใชหลอดไฟฟาท มประสทธผลการสองสวางต า เชน หลอดไอปรอทความดนัสง

(40 – 55 lm/W) ท ตดตั งอย ในตัวโคมท ตดตั งแลวหรอในสตอค การเปล ยนโดยใชหลอดเอชไอดชนดอ น เชน หลอดเมทัลฮาไลด (75 - 120 lm/W) หรอหลอดโซเดยมความดันสง (80 - 150

lm/W) ไมสามารถทาไดงาย เพราะตองเปล ยนบัลลาสตใหเขากับหลอด และตองใชอกนเตอรจดหลอดดวย

2) การใชหลอดเอชไอดท พัฒนาใหม แทนหลอดเอชไอดแบบเกา เชน หลอดเซรามคเมทัลฮาไลด (110 lm/W) หรอหลอดโซเดยมความดันสงแบบใหม (120 lm/W)

3) การเพ มประสทธภาพของบัลลาสต การใชบัลลาสตกาลังไฟฟาสญเสยต า ซ งใชลวดตัวนาโต

ข น แกนเหลกโตข นและเปนแผนเหลกซลกอนท เกรดสงข น ทาใหประสทธภาพของบัลลาสตสงข น (มการสญเสยในตัวบัลลาสตลดลง)

4) การเพ มแฟคเตอรการบารงรักษาของโคมไฟถนน โคมไฟถนนท มฝ นและแมลงเขาไดงายมคาแฟคเตอรการบารงรักษาต าและมชั น IP ไมสง ควรใชโคมไฟถนนชั น IP65 และใชเทคโนโลยการทาความสะอาดตัวเองท ผวดานนอกของฝาครอบ

5) การเพ มประสทธภาพออปตคสและประสทธผลของโคมไฟฟา โดยการใชแตหลอดไฟฟารปทรงกระบอกไส

การใชแตหลอดไฟฟารปทรงกระบอกไส ทาใหขนาดของพ นท สองแสงของหลอดไฟฟาเลกลง

ประสทธภาพออปตคสและแฟคเตอรการใชประโยชนแสงสงข น เม อเทยบกับการใชหลอดไฟฟาทรงบอลลนฉาบดวยสารฟอสเฟอร ตัวอยางของหลอดไฟฟาชนดน ไดแก หลอดโซเดยมความดันสงและหลอดเซรามคเมทัลฮาไลด

6) การเพ มแฟคเตอรการใชประโยชนแสง และลดการกระจายแสงในทศทางของมมสงกวา 90O

จากแนวด งลง ใชโคมไฟถนนแบบลาตัวม ครอบแกวไสและมฝาครอบสะทอนแสงดานบนแทนโคมไฟแบบฝาครอบแบบทรงกลมกระจายแสง

7) การประหยัดพลังงานดวยการใชบัลลาสตหร ไฟแบบกาลังไฟฟาหลายระดับ

บัลลาสตหร ไฟมทั งแบบบัลลาสตแกนเหลกและบัลลาสตอเลกทรอนกส ใชหร ไฟเพ อลดความสองสวางหรอความสวางเม อการจราจรบนถนนลดลง ใหเปนไปตามเกณฑการสองสวางในบทท 3

7/23/2019 COE


ภาคผนวก ก - 1

ภาคผนวก ก :

เกณฑการสองสวางไฟถนน

7/23/2019 COE



ตารางท ก.1 เกณฑการสองสวางไฟถนนของกรมทางหลวง และกรมทางหลวงชนบท

ความสวางเฉล ยในแนวนอนต าสด (lx)

พ นท กลางเมอง พ นท ในเมอง พ นท ชนบท ประเภทถนน

(Central – Urban Areas) (Sub – Urban

Areas)

(Rural Areas)

มอเตอรเวย 21.5 15.0 10.75

ทางแยก 21.5 21.5 15.0

ทางสายหลัก 21.5 13.0 9.7

ทางสายรอง 13.0 9.7 6.5

ทางสายทองถ น 9.7 6.5 2.1

ความสม าเสมอของความสวาง Emin/Eav≥ 1/2.5 และ Emin/Emax≥ 1/6

ตารางท ก.2 เกณฑการใหแสงสวางสาหรับไฟถนน ของกรมสงเสรมการปกครองทองถ น

กระทรวงมหาดไทย

ประเภทถนน ความสวางเฉล ยวัดในแนวระดับต าสด (lx)

1. ถนนสายหลัก 15

2. ถนนสายรอง 10

3. ทางแยก 22

4. วงเวยนท ไมมสัญญาณไฟจราจร 15

7/23/2019 COE



ตารางท ก.3 ระดับชั นการสองสวางสาหรับถนนประเภทตาง ๆ ของ CIE Publ. 115

รายละเอยดของถนน ระดับชั น

การสองสวาง ถนนความเรวสงมชองทางเดนรถแยก, ไมมทางแยกระดบัเดยวกัน และมการ

ควบคมทางเขา-ออกอยางสมบรณ; ทางหลวงพเศษ, ทางดวน

ความหนาแนนจราจร และ ความซับซอนของผังถนน :

สง

กลาง

ต า

M1

M2

M3

ถนนความเรวสง, ถนนชองทางเดนรถค

การควบคมจราจร

และการแยก

ของคนใชถนนแบบตาง

ๆ :

เลว

ด

M1

M2

เสนทางจราจรสาคัญในเมอง, ถนนรัศม (Radial roads), ถนนยอยชมชน

การควบคมจราจรและการแยกของคนใชถนนแบบตาง ๆ :

เลว

ด

M2

M3

ถนนตอเขาดวยกัน (Connecting road) สาคัญนอย, ถนนยอยทองถ น, ถนนสายเอกเขาบาน ถนนซ งเขาส ท ดนโดยตรงและตอกับถนนตอเขาดวยกัน

การควบคมจราจรและการแยกของคนใชถนนแบบตาง ๆ :

เลว

ด

M4

M5

7/23/2019 COE



ตารางท ก.4 ขอกาหนดการสองสวางสาหรับการจราจรดวยรถยนตบนพ นฐาน

ทางความสองสวางของพ นผวถนนของ CIE Publ. 115


ขอบเขตการใชงาน

การสองสวาง ถนน

ทั งหมด ถนน

ทั งหมด ถนน

ทั งหมด ถนนมทางตัด

นอยมากหรอไมม ถนนมทางเทา

ไมสวางท P1 ถง P4

Lav

(cd.m-2) Uo TI (%) Ul SR

M1 2.0 0.4 10 0.7 0.5

M2 1.5 0.4 10 0.7 0.5

M3 1.0 0.4 10 0.5 0.5

M4 0.75 0.4 15 (ไมตองการ) (ไมตองการ)

M5 0.5 0.4 15 (ไมตองการ) (ไมตองการ)

7/23/2019 COE



ตารางท ก.5 ตัวอยางวธการเลอก ระดับชั นการสองสวางของพ นท ประเภท M ของ CIE Publ. 115

คาเฉพาะ ทางเลอก คาใหน าหนัก

WVตัวอยาง WV คาท เลอก

สง > 60 km/h 1

ความเรว ปานกลาง > 30 ถง ≤ 60 km/h 0

1

สงมาก ADT≥ 40,000 1

สง ≥ 20,000 ถง <40,000 0.5

ปานกลาง≥ 10,000 ถง< 20,000 0

ต า ≥ 4,000 ถง <10,000 -0.5

ปรมาณจราจร

ต ามาก < 4,000 -1

1

ผสม (ยานยนตมเปอรเซนตต า) 1

ผสม จักรยาน 0.5สัดสวนจราจร

มแตยานยนตอยางเดยว 0

0

ไมม 1การแยกสวนชองทางเดนรถ ม 0

0

สง < 3 / km 1ความหนาแนนของทางแยก ปานกลาง ≥ 3 / km 0

0

ม 1รถจอดรมถนน

ไมม 00

สงมาก พ นท ศนยกลางนคร 1

สง 0.5

ปานกลาง พ นท ในเมอง 0

ต า -0.5

ความสองสวางโดยรอบ

ต ามาก พ นท ชนบท -1

0

เลว 0.5

ด 0การนาทางการมองเหน,

การควบคมจราจร ดมาก -0.5

0

M = 6 – SWV ผลรวมของ คาใหน าหนัก

SWV = 2

ผลลัพธ M4

7/23/2019 COE



ตารางท ก.6 ระดับชั นการสองสวาง สาหรับมอเตอรเวยและเสนทางจราจรของ CEN/TR 13201-1

ลักษณะตามลาดับชั น รายละเอยดทั วไป ปรมาณรถผานเฉล ยตอวัน (ADT)

ระดับชั นการสองสวาง

≤ 40,000 ME1ทางแยกตางระดับท ซับซอนของชองทางเดนรถ

หลัก > 40,000 ME1

≤ 40,000 ME2ชองทางเดนรถหลักท มทางแยกตางระดับ <

3km > 40,000 ME1

≤ 40,000 ME2ชองทางเดนรถหลักท มทางแยกตางระดับ <

3km > 40,000 ME2

มอเตอรเวย

ชองทางเดนรถฉกเฉน ME4a

≤ 15,000 ME3aทางยทธศาตร ถนนหลักสายใหญ, > 40 kmph มชมทางไมมาก และการจราจรท มคนเดนเทานอย

> 15,000 ME2

≤ 15,000 ME3aถนนจายสายหลัก ถนนสาคัญในเมอง, 40 kmph หรอนอยกวา จากัดการจอดรถ > 15,000 ME2

≤ 7,000 ME4a

7,000 to

15,000

ME3b

E1/E2

> 15,000 ME3a

≤ 7,000 ME3c

7,000 to

15,000

ME3b

ถนนจายสายรอง ถนนระดับชั น A และ B,

มเสนทางเดนรถโดยสาร

การจราจรทองถ น ชมทางหลายแหง การจราจรท มคนเดนเทา, ความเรวจากัด 30 kmph

E3/E4

> 15,000 ME2

E1/E2 Any ME5Any ME4b or S2ถนนเช อมตอ โครงขายถนนจายสาย

รอง ท มทางเขาออกและชมทาง ไมจากัดการจอดรถ

E3

มคนเดนเทาและรถจักรยาน

S1

7/23/2019 COE



ตารางท ก.7 เกณฑการสองสวางไฟถนนของระดับชั นการสองสวาง ME ของ EN 13201-2

ความสองสวางพ นผวถนนของชองทางเดนรถหลักสาหรับภาวะพ นผวถนนแหง

ความจาตาแบบเสย

ความสามารถ

การสองสวางของบรเวณแวดลอม

ระดับชั นการสองสวาง

L in cd/m2

(คงไวต าสด)

Uo

(ต าสด)

Ul

(ต าสด)

TI in %

(สงสด)

SR

(ต าสด)

ME1 2.0 0.4 0.7 10 0.5

ME2 1.5 0.4 0.7 10 0.5

ME3a 1.0 0.4 0.7 15 0.5

ME3b 1.0 0.4 0.6 15 0.5

ME3c 1.0 0.4 0.5 15 0.5

ME4a 0.75 0.4 0.6 15 0.5

ME4b 0.75 0.4 0.5 15 0.5

ME5 0.5 0.35 0.4 15 0.5

ME6 0.3 0.35 0.4 15 -

7/23/2019 COE



ตารางท ก.8 ขอกาหนดสาหรับการสองสวางถนนของ ANSI/IESNA RP-8-00

ฟรเวย ทางดวน ถนนใหญ ถนนรวม ทองถ น

การจัดประเภทถนนพ นท

ช ั น A

ช ั น B

ย า น ธ ร ะ ก

จ

ร ะ ห ว า ง ก ล า ง

ท อ ย อ า ศ ั ย


จ




จ




จ



ความสองสวางเฉล ย Lav

(cd/m2)

0.6 0.4 1.0 0.8 0.6 1.2 0.9 0.6 0.8 0.6 0.4 0.6 0.5 0.3

ความสม าเสมอของความสองสวาง Lav/Lmin

3.5 3 3 3.5 3 3 3.5 3 3.5 4 6

ความสม าเสมอของความสอง

สวาง Lmax/Lmin

6 6 5 5 6 5 5 6 5 6 8 10

อัตราสวนความสองสวางมานตา (สงสด) Lv/Lav

0.3 0.3 0.3 0.4 0.4

ความสวางเฉล ยคงไว, lux

การจัดประเภทผวถนน

R1 6 4 10 8 6 12 9 6 8 6 4 6 5 3

R2 & R39 6 14 12 9 17 13 9 12 9 6 9 7 4

R48 5 13 10 8 15 11 8 10 8 5 8 6 4

ความสม าเสมอของความสวางEav/Emin

3 3 3 4 6

หมายเหต : Lv = ความสองสวางมานตา (Veilling Luminance)

R1 = ถนนพ นผวขาว กระจายแสง เชน คอนกรต(Light diffuse road (eg. concrete))

R2 = กระจายแสงและเปนมนั(Diffuse & Specular) เชน ผวแอสฟลทมหนบดสขาวผสมในหนบด

(eg. asphalt with artificial brightener in aggregate),

R3 = เปนมันเลกนอย slightly specular, typical highways

R4 = เปนมันมาก ผวเรยบมาก mostly specular, very smooth texture

7/23/2019 COE



ตารางท ก.9 ขอกาหนดสาหรับการสองสวางถนนของ AS/NZS 1158.1.1: 1997

การจัดประเภทการสองสวาง V1

(กอนน A1)

V2 V3

(กอนน A2)

V4 V5

(กอนน A3)

การใชงาน

หมายเหต: สาหรับการใชงานทกประเภทอัตราสวนของแสงไมใชประโยชนท สองข นดานบนตองไมเกน 6%

ทางหลวงหรอทาง

สายหลักในใจกลางเมองและยานธระกจในเมองหลวงและตางจังหวัดและพ นท อ น ๆ ท มการจราจรหนาแนน

ฟรเวย, มอเตอรเวย และทางดวน

ท ประกอบดวย ไฮเวยท มการแยกจราจรและไมมทางเขาออกระหวางทางแยกและทางแยกยกระดับ

ทางสายหลักท มการจราจรจากภาคหน งไปยังอกภาคหน ง และเปนทางคมนาคมหลักส าหรับการเคล อนตัวของจราจร

ทางสายหลักและสายยอยซ งตอเขากับทางสายหลักหรอสายเมนไปยังพ นท พัฒนาในภาคตาง ๆ

หรอทางท มการจราจรจากภาคหน งไปยังอกภาคหน ง

คาเทคนคทางแสง

คาเร มตน 2.0 1.5 1.0 0.75 0.5ความสองสวางเฉล ยต าสด L(cd/m

2) คาคงไว 1.5 1.0 0.75 0.5 0.35

ความสม าเสมอทั งหมดต าสด U0 0.33 0.33 0.33 0.33 0.33

ความสม าเสมอตามยาวต าสด UI0.5 0.5 0.5 0.5 0.5

สวนเพ มขดเร มเปล ยนสงสด TI(%)20 20 20 20 20

ความสวางรอบขางต าสด ES(%)50 50 50 50 50

คาเร มตน 20 15 10 7.5 5ความสวางต าสด ท ทางแยกEmin, lux คาคงไว 15 10 7.5 5 3.5

ความสม าเสมอของความสวางสงสด Emax/Emin

8 8 8 8 8

สมบัตการสะทอนแสงของผวถนน :

R1 = ถนนพ นผวขาว กระจายแสง เชน คอนกรต(Light diffuse road (eg. concrete))

R2 = กระจายแสงและเปนมัน(Diffuse & Specular) เชน ผวแอสฟลทมหนบดสขาวผสมในหนบด

R3 = เปนมันเลกนอย slightly specular, typical highways

R4 = เปนมันมาก ผวเรยบมาก

7/23/2019 COE


ภาคผนวก ข - 1

ภาคผนวก ข :

ตัวอยางดัชนสมรรถนะการ

สองสวางของไฟถนน

7/23/2019 COE



รปท ข.1 (ก)

รปท ข.1 (ข)

7/23/2019 COE



รปท ข.1 (ค)

รปท ข.1 (ก,ข และ ค) ตัวอยางความสัมพันธของคา LPI1 [W/m] ถนนกวาง(w) 7 m 2 เลน ผวถนน

(R1, R2, R3) กับระดับชั นการสองสวาง (M1-M5) การตดตั งโคมไฟบนถนนแบบ Single Side


7/23/2019 COE






(R1, R2, R3) กับระดับชั นการสองสวาง (M1-M5) การตดตั งโคมไฟบนถนนแบบ Oposite

7/23/2019 COE





7/23/2019 COE




รปท ข.3 (ก,ข และ ค) ตัวอยางความสัมพันธของคา LPI1 [W/m] ถนนกวาง(w) 21m 6 เลน ผวถนน

(R1, R2, R3) กับระดับชั นการสองสวาง (M1-M5) การตดตั งโคมไฟบนถนนแบบ Oposite


7/23/2019 COE






(R1, R2, R3) กับระดับชั นการสองสวาง (M1-M5) การตดตั งโคมไฟบนถนนแบบ Central Twin

7/23/2019 COE





7/23/2019 COE





(R1, R2, R3) กับระดับชั นการสองสวาง (M1-M5) การตดตั งโคมไฟบนถนนแบบ Central - Oposite

7/23/2019 COE


ภาคผนวก ค - 1

ภาคผนวก ค :

คานยาม : ประเภทของถนนและ

ทางเดน และประเภทของพ นท

7/23/2019 COE



ภาคผนวก ค คานยาม: ประเภทของถนนและทางเดน และประเภทของพ นท (ภาคผนวกน ไมเปนสวนหน งของมาตรฐานการปฏบัตวชาชพ เร องแนวทางปฏบัตดานประสทธผลทางพลังงานของระบบไฟถนนสาหรับการจราจรดวยรถยนต แตใหไวเปนขอมลเทานั น)

ประเภทของถนนและทางเดน (Roads and Walkway Classifications)

เอกสารอางอง: Roadway Lighting Design Manual, Minnesota Department of Transportation,

2006

ทางดวน, ทางหลวงสายใหญ/หลัก (Expressways, other Principal Arterial) มการแยกสวนสาหรับการจราจรท ผานตลอดหรอมการควบคมทางเขาเปนบางสวน ซ งโดยทั ว ๆ ไปเปนทางแยกยกระดับท มถนนสายหลักตัดผาน.

ทางหลวงสายเลก/รอง (Minor Arterial) ถนนเช อมระหวางนครและเมองใหญในพ นท ชนบท ถนนเช อมระหวางชมชนในพ นท เมองแตไมตัดผานชมชน

ถนนรองรับ (Collector) ถนนรองรับและจายการจราจรระหวางทางสายหลักและทางทองถ น ถนนเหลาน ใชสาหรับการถายเทจราจรภายในพ นท อย อาศัย พ นท ธระกจและพ นท อตสาหกรรม

ถนนทองถ น (Local) ถนนเขาท อย อาศัย พ นท ธระกจและพ นท อตสาหกรรม แตไมรวมถงถนนท จราจรผานตลอด ถาเปนถนนทองถ นท ยาวจะแบงเปนสองสวนท สั นลง คอ ถนนรองรับและจายการจราจร และถนนเขาท อย อาศัย

ทางแคบสาธารณะ (Alleys) ทางแคบสาธารณะสาหรับจราจรเขา- ออกดานหลังถนนใหญ

ทางเดนดานขาง (Sidewalks) ทางเดนดานขางสาหรับคนเดนเทา อย ในเขตถนนสาธารณะท มการจราจรดวยรถยนต

ทางคนเดน (Pedestrian Ways) ทางเดนสาธารณะดานขาง สาหรับคนเดนเทาทั วไป ท ไมอย ในเขตถนนท มการจราจรดวยรถยนต ทางเดนลอยฟา (skywalks) และรวมถง ทางขามคนเดน (pedestrian overpasses),

อโมงคคนเดน (pedestrian tunnels) ทางรถจักรยาน (bicycle Lanes)

7/23/2019 COE



ประเภทของพ นท (Area classifications)

เอกสารอางอง: Roadway Lighting Design Manual, Minnesota Department of Transportation,

2006

พ นท ธรกจ (Commercial areas) สวนของชมชนท มการพัฒนาทางธรกจ มคนเดนเทาและมรถจอดเปนจานวนมากในชวงเวลาทางาน และรวมพ นท ท มธรกจหนาแนนท อย ภายนอกและภายในศนยกลางชมชน

พ นท ก งธรกจท อย อาศัย (Intermediate) สวนของชมชนซ งอย นอกพ นท สวนในเมอง โดยทั วไปอย ในโซนภายใตอทธพลของการพัฒนาทางธรกจ และอตสาหกรรม มคนเดนเทาและมรถจอดเปนจานวนปานกลางในชวงเวลากลางคน

พ นท ท อย อาศัย (Residential) พ นท อย อาศัยหรอท อย อาศัย ผสมธรกจ มคนเดนเทาและมรถจอดเปนจานวนนอย รวมพ นท บานอย อาศัยเปนหลัง ๆ ทาวเฮาสและแฟลต

ประเภทของทางหลวงของประเทศไทย

ทางหลวงในประเทศไทย แบงออกเปน 5 ประเภท ตามพระราชบัญญัตทางหลวง พ.ศ. 2535 แกไขเพ มเตมโดยพระราชบัญญัตทางหลวง (ฉบับท 2) พ.ศ. 2549 ไดแก

ทางหลวงพเศษ คอ ทางหลวงท จัดหรอทาไวเพ อใหการจราจรผานไดตลอดรวดเรวเปนพเศษ ตามท รัฐมนตรประกาศกาหนดและไดลงทะเบยนไวเปนทางหลวงพเศษโดยกรมทางหลวง เปนผ ดาเนนการกอสราง ขยาย บรณะและบารงรักษา รวมทั งควบคมใหมการเขาออกไดเฉพาะ โดยทางเสรมท เปนสวนหน งของทางหลวงพเศษตามท กรมทางหลวงจัดทาข นไวเทานั น อธบดกรมทางหลวงเปนผ จัดใหลงทะเบยนไว ณ

กรมทางหลวง

ทางหลวงแผนดน คอ ทางหลวงสายหลักท เปนโครงขายเช อมระหวางภาค จังหวัด อาเภอ ตลอดจนสถานท ท สาคัญ ท กรมทางหลวงเปนผ ดาเนนการกอสราง ขยาย บรณะและบารงรักษา และไดลงทะเบยนไวเปนทางหลวงแผนดน อธบดกรมทางหลวงเปนผ จัดใหลงทะเบยนไว ณ กรมทางหลวง

ทางหลวงชนบท คอ ทางหลวงท กรมทางหลวงชนบทเปนผ ดาเนนการกอสราง ขยาย บรณะและบารงรักษา และไดลงทะเบยนไวเปนทางหลวงชนบท อธบดกรมทางหลวงชนบทเปนผ จัดใหลงทะเบยนไว

ณ กรมทางหลวงชนบท

7/23/2019 COE



ทางหลวงทองถ น คอ ทางหลวงท องคกรปกครองสวนทองถ นเปนผ ดาเนนการกอสราง ขยาย

บรณะและบารงรักษา และไดลงทะเบยนไวเปนทางหลวงทองถ น ผ วาราชการจังหวัดเปนผ จัดใหลงทะเบยนไว ณ ศาลากลางจังหวัด

ทางหลวงสัมปทาน คอ ทางหลวงท รัฐบาลไดใหสัมปทานตามกฎหมายวาดวยทางหลวงท ไดรับสัมปทาน และไดลงทะเบยนไวเปนทางหลวงสัมปทาน อธบดกรมทางหลวงเปนผ จัดใหลงทะเบยนไว ณ

กรมทางหลวง

นอกจากทางหลวง 5 ประเภท ดังกลาวมหนวยงานอ นท รับผดชอบในการกอสราง และบรณะทางดวน ไดแก การทางพเศษแหงประเทศไทย และการดาเนนการกอสรางทางเฉพาะกจของหนวยงานตาง ๆ

7/23/2019 COE


ภาคผนวก ง - 1

ภาคผนวก ง :

คาแนะนาเชงอธบาย

ภาวะถนนเปยก

7/23/2019 COE


ภาคผนวก ง - 2

ภาคผนวก ง คาแนะนาเชงอธบาย (Explanatory comment)

ภาวะถนนเปยก (Wet road condition)

ก) ขอกาหนดในการมองเหน (ตารางท 3.1) เปนการกาหนดการสองสวางถนนในภาวะแหง ซ งสามารถทาไดงายท สด เม อผวถนนเปยกแฉะ จะเกดการสะทอนแสงโดยตรงของผวถนนเปยกท สองสวางไสวมากเปนหยอม ทาใหความสองสวางของผวถนนมความสม าเสมอลดระดับลงอยางรนแรง และความจาตาเพ มข น มผลลัพธทางลบตอทัศนวสัยสวนใหญของถนน และอาจมผลตอความปลอดภัยในการใชรถใชถนน

ข) วธแกไขสมรรถนะทางแสงในภาวะถนนเปยกใหดข น โดยการปรับเปล ยนการตดตั งท ออกแบบสาหรับถนนในภาวะแหง และการใชผวถนนท มคณสมบัตสะทอนแสงดข น วธแกไขเชนน จะทาใหคาตดตั งระบบไฟถนนและคากอสรางถนนสงข น

ค) ผวถนน ชั น R1 จะมชั นความมันผวท สะทอนแสงโดยตรง (Specularity)ต าและใหการกระจายความสองสวางดท สด สวนชั น R2 และ R3 มความมันผวท สะทอนแสงโดยตรง และสะทอนแสงแบบกระจายเทา ๆ กัน และมผลทาใหการกระจายความสองสวางดเชนกัน ชั น R4 จะมชั นความมันผวท สะทอนแสงโดยตรง (Specularity) สง ในภาวะเปยกคณสมบัตผวถนนชั น

R1, R2, R3 และ R4 จะสอดคลองกับชั น W1, W2, W3 และ ชั น W4 และมความสม าเสมอของความสองสวางของผวถนนท ลดลงมาก

ง) คาความสม าเสมอรวมของความสองสวางถนน (Uo) U0 ในภาวะเปยกตองมากกวา 0.15

สาหรับการตดตั งโคมไฟถนนท เลอกใชตามเกณฑคณภาพสาหรับระดับชั นการสองสวางท เหมาะสมในภาวะแหง การคานวณคา U0 ในภาวะเปยก ด CIE 47-1979

จ)

การออกแบบไฟถนนในพ นท ท มพ นผวถนนเปยกหรอช นเปนสวนใหญในรอบป ตองเลอกการกระจายแสงของโคมไฟถนนท เหมาะสมสาหรับพ นท นั น ๆ เพ อลดความจาตาใหเหลอนอยท สด และใหคาตดตั งระบบไฟถนนไมสงเกนไป

ฉ) ดังนั นถนนในพ นท โซนรอนและรอนช นจะมผวถนนแหงเปนสวนใหญตลอดป และการเลอกใชผวถนน ชั น R1, R2 และ R3 ซ งใหคณสมบัตการสะทอนแสงในภาวะเปยกคอนขางด จงไมจาเปนตองคานงถงการหาคา U0 อยางละเอยดเปนหลักในการออกแบบ

7/23/2019 COE



จ-1

ภาคผนวก จ :

ตัวอยางการเปรยบเทยบประสทธผลทาง

พลังงานของโคมไฟถนน

7/23/2019 COE



จ-2

ภาคผนวก จ : ตัวอยางการเปรยบเทยบประสทธผลทางพลังงานของโคมไฟถนน

การวเคราะหเปรยบเทยบไดทาเปนตัวอยางไว 3 กรณ

กรณท 1 (ตัวอยางท 1) ดาเนนการกับถนนกวาง 7 เมตร (จานวน 2 เลน) โดยออกแบบท ระดับชั นการสองสวาง M1

- หากออกแบบ แบบปจจบัน ท มมเอยง 15 องศา จะไดคาความสวางเฉล ย 29 ลักซ ความสม าเสมอ

(Emin/Eav) 0.4 (ผานเกณฑ 0.4) [ถาปรับมมเอยงเปน 0 องศา จะไดคาความสวางเฉล ย 31 ลักซ ความสม าเสมอ (Emin/Eav) 0.502 (ผานเกณฑ 0.4)] ไดคา LPI1 7.72 W/m ไมผานเกณฑ 7.1 W/m

สาหรับผวถนนประเภท R1 แตผานเกณฑ 9.0 W/m สาหรับผวถนนประเภท R3 เม อวเคราะหสมรรถนะการสองสวางตามเกณฑท ระบในตารางท 3.1 พบวาไมผานเกณฑดานความสม าเสมอ

ตามยาว (Ul) และสวนเพ มขดเร มเปล ยน TI ทั งผวถนนประเภท R1 และ R3

- หากออกแบบ แบบใหม โดยใชเกณฑท ระบในตารางท 3.1 จะสามารถเพ มระยะหางของเสาได และสมรรถนะการสองสวางจะผานเกณฑท ระบทกรายการ ไดคา LPI1 6.28 W/m ผานเกณฑ 7.1

W/m สาหรับผวถนนประเภท R1 ไดผลประหยัดพลังงาน 18.6 % และไดคา LPI16.75 W/m ผาน

เกณฑ 9.0 W/m สาหรับผวถนนประเภท R3 ไดผลประหยัดพลังงาน 12.6 %

กรณท 2 (ตัวอยางท 2) ดาเนนการกับถนนกวาง 14 เมตร (จานวน 2 เลนตอทศทาง และมเกาะกลางถนนกวาง

3 เมตร) โดยออกแบบท ระดับชั นการสองสวาง M1


(Emin/Eav) 0.42 (ผานเกณฑ 0.4) ไดคา LPI1 15.44 W/m ไมผานเกณฑ 12.3 W/m สาหรับผว

ถนนประเภท R1 และไมผานเกณฑ 13.0 W/m สาหรับผวถนนประเภท R3 เม อวเคราะหสมรรถนะการสองสวางตามเกณฑท ระบในตารางท 3.1 พบวาไมผานเกณฑดานความสม าเสมอตามยาว (Ul) สาหรับผวถนนประเภท R1 และไมผานเกณฑดานสวนเพ มขดเร มเปล ยน TI ทั งผวถนนประเภท R1 และ R3

- หากออกแบบ แบบใหม โดยใชเกณฑท ระบในตารางท 3.1 จะสามารถเพ มระยะหางของเสาได และสมรรถนะการสองสวางจะผานเกณฑท ระบทกรายการ ไดคา LPI1 13.17 W/m ไมผานเกณฑ12.3 W/m สาหรับผวถนนประเภท R1 แตไดผลประหยัดพลังงาน 14.7 % และไดคา LPI

1 11.74

W/m ผานเกณฑ 13.0 W/m สาหรับผวถนนประเภท R3 และไดผลประหยัดพลังงาน 24.0 %

7/23/2019 COE



จ-3

กรณท 3 (ตัวอยางท 3) ดาเนนการกับถนนกวาง 7 เมตร (จานวน 2 เลน) โดยออกแบบท ระดับชั นการสองสวาง M1 ในการออกแบบ แบบปจจบัน และออกแบบท ระดับชั นการสองสวาง M3 ในการออกแบบ แบบใหม


(Emin/Eav) 0.40 (ผานเกณฑ 0.4) [ถาปรับมมเอยงเปน 0 องศา จะไดคาความสวางเฉล ย 31 ลักซ ความสม าเสมอ (Emin/Eav) 0.502 (ผานเกณฑ 0.4)] ไดคา LPI

1 7.72 W/m ไมผานเกณฑ 7.1

W/m สาหรับผวถนนประเภท R1 แตผานเกณฑ 9.0 W/m สาหรับผวถนนประเภท R3 เม อวเคราะหสมรรถนะการสองสวางตามเกณฑท ระบในตารางท 3.1 พบวาไมผานเกณฑดานความสม าเสมอตามยาว (Ul) และสวนเพ มขดเร มเปล ยน TI ทั งผวถนนประเภท R1 และ R3

- หากออกแบบ แบบใหม โดยใชเกณฑท ระบในตารางท 3.1 จะสามารถเพ มระยะหางของเสาได

และสมรรถนะการสองสวางจะผานเกณฑท ระบทกรายการ ไดคา LPI1 3.59 W/m ผานเกณฑ 5.0

W/m สาหรับผวถนนประเภท R1 ไดผลประหยัดพลังงาน 53.5 % และไดคา LPI1 5.00 W/m ผานเกณฑ 6.5 W/m สาหรับผวถนนประเภท R3 ไดผลประหยัดพลังงาน 35.2 %

7/23/2019 COE



จ-4

ตัวอยางท 1 การประเมนผลการออกแบบการสองสวางถนน ท ระดับชั นการสองสวาง M1

- ถนนกวาง 7 เมตร ขนาด 2 เลน (เลนละ 3.50 เมตร)

- ผวถนนประเภท R1 หรอ R3

-

ลักษณะการตดตั ง แบบปจจบัน

o

ตดตั งดวงโคมแบบ Single Side (ดานเดยว)

o

ระยะหางของเสา 36 เมตร

o ดวงโคมสง 9 เมตร

o ระยะยนของดวงโคม 1 เมตร

o

มมเอยง 15 องศา -

เง อนไขการออกแบบ แบบปจจบัน

o

ตามขอกาหนดของกรมทางหลวง o

ความสวางเฉล ย 21.5 ลักซ o

ความสม าเสมอ (Emin/Eav) 0.40

o

ความสม าเสมอ (Emin/Emax) 0.167

- ลักษณะการตดตั ง แบบใหม o

ตามขอกาหนดของมาตรฐานสากล

o ทา optimization (เพ อหาระยะหางของเสา และความสงของดวงโคมท เหมาะสม)

o


o

ระยะย นของดวงโคม 1 เมตร (คงท ) o มมเอยง 0 องศา (คงท )

- ขอมลตัวอยางของดวงโคมแบบปจจบัน

o

หลอดโซเดยมความดันสง (HPS)

o

หลอดขนาด 250 วัตต o กาลังไฟฟารวม 278 วัตต (ใชบัลลาสตแกนเหลกชนดธรรมดา) o

ฟลักซสองสวาง 32,000 ลเมน

o

ประสทธภาพของดวงโคม 77 %

- ขอมลตัวอยางของดวงโคมแบบใหม o หลอดโซเดยมความดันสง (HPS)

o

หลอดขนาด 250 วัตต o

กาลังไฟฟารวม 270 วัตต (ใชบัลลาสตแกนเหลกชนดกาลังสญเสยต า) o


o


7/23/2019 COE



จ-5

ผลการออกแบบ แสดงในตารางท 1

ตารางท 1 ผลการออกแบบการสองสวางถนนกวาง 7 เมตร จานวน 2 เลน, ระดับชั นการสองสวาง M1 และ


การออกแบบ แบบปจจบัน (M1) การออกแบบ แบบใหม (M1)

รายการ ขอกาหนด ผวถนน R1 ผวถนน R3 ขอกาหนด ผวถนน R1 ผวถนน R3

1. ระยะหางของเสา (เมตร)

36 36 36 - 43 40

2. ความสงของ

ดวงโคม (เมตร)

9 9 9 - 12 10.5

3. ระยะย น (เมตร) 1 1 1 1 1 1

4. มมเอยง (องศา) 15 15 15 0 0 0

5. ความสวางเฉล ย

(ลักซ)

21.5 29.0 29.0 20 (R1), 28 (R3) 23 28

6. ความสม าเสมอ

(Emin/Eav)

0.40 0.40 0.40 0.4 0.440 0.429


(Emin/Emax)

0.167 0.252 0.252 0.167 0.254 0.235

8. ความสองสวาง เฉล ย (cd/m

2)

2.0 2.9 2.2 2.0 2.2 2.0


รวม (U0)

0.4 0.6 0.5 0.4 0.6 0.6


ตามยาว (Ul)

0.7 0.6 (F) 0.6 (F) 0.7 0.7 0.7

11. สวนเพ มขดเร ม

เปล ยน TI (%)

10 15 (F) 18 (F) 10 7 10

12. อัตราสวบรเวณ

แวดลอม (SR)

0.5 0.7 0.7 0.5 0.7 0.6

13. แฟกเตอรการใช ประโยชนแสง UF

- 0.228 0.228 - 0.216 0.245

14. LPI1 (W/m) 7.1 (R1), 9.0 (R3) 7.72 (F) 7.72 7.1 (R1), 9.0 (R3) 6.28 6.75

15. ผลประหยัด (%) - - - - 18.6 12.6

หมายเหต (F) คอ Fail ไมผานขอกาหนด

7/23/2019 COE



จ-6

ตัวอยางท 2 การประเมนผลการออกแบบการสองสวางถนน ท ระดับชั นการสองสวาง M1

- ถนนกวาง 14 เมตร (ทศทางละ 2 เลน ๆ ละ 3.50 เมตร) มเกาะกลางกวาง 3.0 เมตร


-


o

ตดตั งดวงโคมแบบ Central twin (CT)

o

ระยะหางของเสา 36 เมตร

o ดวงโคมสง 9 เมตร

o ระยะยนของดวงโคม 1 เมตร

o

มมเอยง 15 องศา -

เง อนไขการออกแบบ แบบปจจบัน

o


ความสวางเฉล ย 21.5 ลักซ o

ความสม าเสมอ (Emin/Eav) 0.40

o




o ทา optimization (เพ อหาระยะหางของเสา และความสงของดวงโคมท เหมาะสม)

o

ตดตั งดวงโคมแบบ Central twin

o

ระยะย นของดวงโคม 1 เมตร (คงท ) o มมเอยง 0 องศา (คงท )

- ขอมลตัวอยางของดวงโคมแบบเดม

o


o

หลอดขนาด 250 วัตต o กาลังไฟฟารวม 278 วัตต (ใชบัลลาสตแกนเหลกชนดธรรมดา) o


o


- ขอมลตัวอยางของดวงโคมแบบใหม o หลอดโซเดยมความดันสง (HPS)

o


กาลังไฟฟารวม 270 วัตต (ใชบัลลาสตแกนเหลกชนดกาลังสญเสยต า) o


o


7/23/2019 COE



จ-7


ตารางท 2 ผลการออกแบบการสองสวางถนนกวาง 14 เมตร (ถนนกวาง 7 เมตร + เกาะกลางกวาง 3 เมตร +

ถนนกวาง 7 เมตร), ระดับชั นการสองสวาง M1 และตดตั งดวงโคมแบบ Central Twin (CT)




36 36 36 - 41 46



9 9 9 - 12 12

3. ระยะย น (เมตร) 1 1 1 1 1 1

4. มมเอยง (องศา) 15 15 15 0 0 0


(ลักซ)

21.5 38 38 20 (R1), 28 (R3) 34 30


(Emin/Eav)

0.40 0.42 0.42 0.40 0.543 0.496


(Emin/Emax)

0.167 0.224 0.224 0.167 0.338 0.279


2)

2.0 3.6 2.6 2.0 3.1 2.0


รวม (U0)

0.4 0.6 0.6 0.4 0.6 0.6



0.7 0.5 (F) 0.7 0.7 0.7 0.7


เปล ยน TI (%)

10 13 (F) 16 (F) 10 7 10

12. อัตราสวบรเวณ

แวดลอม SR

0.5 0.9 0.9 0.5 0.8 0.8

13. แฟกเตอรการใช ประโยชนแสง UF

- 0.299 0.299 - 0.3049 0.3019

14. LPI1 (W/m) 12.3 (R1), 13.0 (R3) 15.44 (F) 15.44 (F) 12.3 (R1), 13.0 (R3) 13.17 (F) 11.74

15. ผลประหยัด (%) - - - - 14.7 24.0

หมายเหต (F) คอ Fail ไมผานขอกาหนด

7/23/2019 COE



จ-8

ตัวอยางท 3 การประเมนผลการออกแบบการสองสวางถนน แบบปจจบันท ระดับชั นการสองสวาง M1 และ

แบบใหมท ระดับชั นการสองสวาง M3

-

ถนนกวาง 7 เมตร จานวน 2 เลน (เลนละ 3.50 เมตร)


-


o ตดตั งดวงโคมแบบ Single Side (ดานเดยว)

o ระยะหางของเสา 36 เมตร

o

ดวงโคมสง 9 เมตร

o

ระยะยนของดวงโคม 1 เมตร

o

มมเอยง 15 องศา - เง อนไขการออกแบบ แบบปจจบัน

o


ความสวางเฉล ย 21.5 ลักซ o ความสม าเสมอ (Emin/Eav) 0.40

o




o

ทา optimization (เพ อหาระยะหางของเสา และความสงของดวงโคมท เหมาะสม)

o ตดตั งดวงโคมแบบ Single Side (ดานเดยว)

o

ระยะย นของดวงโคม 1 เมตร (คงท ) o

มมเอยง 0 องศา (คงท ) -

ขอมลตัวอยางของดวงโคมแบบปจจบัน

o หลอดโซเดยมความดันสง (HPS)

o


กาลังไฟฟารวม 270 วัตต o


o ประสทธภาพของดวงโคม 77 %

- ขอมลตัวอยางของดวงโคมแบบใหม o


o


กาลังไฟฟารวม 165 วัตต

7/23/2019 COE


o


o ประสทธภาพของดวงโคม 71 %


ตารางท 3 ผลการออกแบบการสองสวางถนนกวาง 7 เมตร, ตดตั งดวงโคมแบบ Single Side (ดานเดยว)




36 36 36 - 46 33



9 9 9 - 10 11

3. ระยะย น (เมตร) 1 1 1 1 1 1

4. มมเอยง (องศา) 15 15 15 0 0 0


(ลักซ)

21.5 29.0 29.0 10 (R1), 14 (R3) 10 14


(Emin/Eav)

0.40 0.40 0.40 0.4 0.408 0.587


(Emin/Emax)

0.167 0.252 0.252 0.167 0.169 0.371


2)

2.0 2.9 2.2 1.0 1.0 1.0


รวม (U0)

0.4 0.6 0.6 0.4 0.6 0.4



0.7 0.6 (F) 0.6 (F) 0.5 0.5 0.5


ป ( )

10 15 (F) 18 (F) 15 12 12

Documents

ร่างมาตรฐานไฟถนน COE