Натрий Vs туман. Эффективность источников света в плохих погодных условиях.

[DmitriyZ]

Уважаемые светотехники!
В связи с переходом до 2020 года на светодиодное уличное освещение, которое будет холодного белого цвета.
Возникли вопросы, как это отразится на безопасности участников дорожного движения.
Является ли освещение натрием противотуманным?
Не возникнет ли при светодиодном освещении дорог ухудшение видимости?
Что говорит об этом наука?
Какое, на Ваш взгляд, наилучшее освещение при плохих погодных условиях?

Источники, которые найдены не чётко прописывают является ли жёлтый свет противотуманным. Кто как не светотехники должны знать или разобраться в этом вопросе

Источники
[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки. Регистрация!]

Следует отметить, что желтый цвет ламп или рассеивателей противотуманных фар не имеет каких-либо существенных преимуществ по сравнению с белым.

[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки. Регистрация!]

Наиболее распространенное заблуждение – что такие фары обязательно должны иметь стекла желтого цвета. Да, это так, но правила гласят следующее: противотуманные фары могут быть со стеклами желтого или белого цвета. Так же, большинство водителей считают, что лучше «пробивает» туман именно желтый свет. В действительности разницы нет никакой. На всех «крутых» иномарках, производителями светотехники предназначенной для автомобилей, предусмотрены и установлены – белые. Главное не то, не каким цветом стекол обладают противотуманные фары, а как они распределяют световой поток. Луч, который они дают, должен быть плоским и широким, непосредственно стелящимся над дорогой, а не «пробивать» туманную толщу по высоте. Зачастую и сам туман не доходит до земли, и связанно это с возникновением тумана в условиях, когда воздух холоднее земли. Правильно отрегулированные фары светят не далеко – около десяти метров. Но этого в полнее достаточно, учитывая небольшую скорость авто в таких условиях, к тому же светят они не только вперед, а и в стороны, благодаря чему можно видеть линии разметки и обочину - это просто необходимо при слабой видимости. Некоторые машины, оснащены и задним противотуманным фонарем. Он намного ярче стоп-сигналов и габаритов. В случаи плохой видимости это позволит идущему сзади транспорту заблаговременно увидеть вас.

[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки. Регистрация!]
[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки. Регистрация!]

Несмотря на соответствующие исследования, смысл желтых противотуманных фар до сих пор остается неясным. Если радиус частиц меньше 0,4 мкм, то синий свет рассеивается сильнее, чем красный. В таком случае желтый свет будет лучше проходить сквозь туман, так как он имеет большую длину волны, чем синий и зеленый. Однако если размеры частиц 0,4 - 0,9 мкм, то результат может оказаться совершенно противоположным. Для частиц еще большего размера, какие обычно составляют туман, желтый свет не имеет никаких преимуществ. Впрочем, возможно, что здесь играет роль поглощение света каким-то конкретным типом взвешенных частиц.
И еще...
Самое большое заблуждение – что эти фары должны иметь жёлтые стёкла. Действительно, в правилах говорится, что противотуманные фары должны иметь стёкла жёлтого или белого цвета. И всё. И многие считают, что жёлтый свет лучше «пробивает» туман. Но это не так. Разницы никакой нет. Противотуманные фары солидных производителей автомобильной светотехники – белые.

У противотуманных фар главное – не цвет, а распределение светового потока. Они дают плоский и широкий горизонтальный луч, который стелется непосредственно над дорогой, чтобы не освещать толщу тумана по высоте. Часто и туман не доходит непосредственно до земли, т.к. он возникает при условиях, когда земля теплее воздуха. Светят правильно отрегулированные фары недалеко – метров на десять. Больше и не надо – скорость в тумане небольшая. Зато они светят и в стороны – видеть обочину и линии разметки при плохой видимости необходимо.

У некоторых машин сзади есть и противотуманный красный фонарь. Он светит ярче габаритных огней и даже сигналов тормоза. Задний фонарь должен в тумане гореть и днём и ночью. Это позволит едущему сзади водителю в тумане раньше вас увидеть. Днём в тумане нужно вместо противотуманных фар включать дальний свет основных – не для освещения – света достаточно, а чтобы вас видели встречные водители.

[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки. Регистрация!]

и комментарии обычных людей
[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки. Регистрация!]

[Alexiy]

Насчёт

Давно интересует.

Почему уличное освещение, почти во всех городах России, делится на два типа: освещение оранжевыми лампами и освещение белыми лампами?

Мне раньше нравились беленькие, а сейчас наоборот оранжевые.
Заметил, что на крупных и больших улицах используют в основном оранжевые лампы, а во дворах белые.

Какие мысли?

Всё банально - новые светильники - с ДНаТ (т.к. более энергоэффективные). Их закладывают в проекты в последние десять лет.
Всякое старьё и неликвиды устанавливают во дворах на замену сдохшим таким же - с ДРЛ. Там освещение лепится на старые опоры безо всяких проектов. По-старинке.
Более того - даже в Москве кое-где во дворах ещё ЛН вкручивают! Всё по тем же причинам.

Насчёт того, какой свет лучше отражается - экспериментировал мой знакомый с ксеноном в качестве ближнего света - ставит 6500 K - стена тумана в 15 м и дальше ничего не видно, ставит в ту же фару 4000 К - видны контуры деревьев в 30 м. 6500 К субъективно намного ярче - раза в полтора. объект на расстоянии до 15 м лучше высвечивался именно лампами 6500 К, однако, стена молочного тумана неизменно присутствовала!

[Pashtik]

Так желтеньким светят потому что световая отдача у натриевой лампы высокого давления 130-140 лм/Вт.
В Европе светят натрием низкого давления у них отдача 170 лм/Вт.

На автомобильных дорогах светодиодам делать нечего.
Лучше бы вместо того чтобы заменять старые светильники, делали дороги нормальные.

[DmitriyZ]

Про эффективность разумеется,

Павел, скажите пожалуйста, насколько НЛНД обходится дороже в обслуживании чем НЛВД?
Какие отличия в обслуживании? Отличия по падению светового потока?
Возможно сопоставима стоимость светильников на СИД и НЛНД... или у вторых существенно выше стоимость владения. У светильников для НЛНД, по идее, должен быть меньше КПД.

Может быть есть отличия в направлении светового потока перпендикулярно стелящемуся туману (дорожное освещение) или вдоль, внутри тумана (фары ближнего дальнего света)?


Алексей, внутри тумана визуально трудно оценить насколько существеннее освещается туман при разной Тцв, надо смотреть сверху, не из тумана, имхо

[twkisa]

Сообщение от Pashtik

В Европе светят натрием низкого давления у них отдача 170 лм/Вт.

Позволю не согласиться.
Про освещение ДНАТ низкого давления с Ra=0 при котором не передаются цвета я только слышал историю про освещение парковки в Бельгии. Это все приводят как классический случай.
А современное реальное освещение городов Европы (поездил немало) сделано в основном на обычных ДНАТ с Ra=20-30 или даже лучших. Более того, есть много информации о применении белого натрия (white son), но, если честно, сам не видел.

[twkisa]

Сообщение от DmitriyZ

внутри тумана визуально трудно оценить насколько существеннее освещается туман при разной Тцв, надо смотреть сверху, не из тумана, имхо

Можно и сверху посмотреть, это когда после аварии душа полетит вверх.
А до аварии хотелось бы именно в тумане видеть все хорошо.
Как говорится: "есть разница".

[DmitriyZ]

Вообще, на мой взгляд разницы нет никакой. В одной из ссылок точно заметили, что разница должна быть в зависимости от плотности тумана, его характеристик. Был бы ещё научный подход...
чем-то мне туман напоминает рассеиватели, только толщина разная и среда
Когда в тумане едешь, исходя из картинок субароводов, лучший вариант ночью ездить только с противотуманными фарами, габаритами и ЗПФ.

В Справочной книге по светотехнике, Айзенберга написано:

Средняя продолжительность горения зарубежных НЛНД лежит в пределах 9000-12000 ч, а спад светового потока <10%; их преимуществом является высокая экономичность. Кроме плохой цветопередачи, к недостаткам НЛНД, которые должны учитываться при выборе их в качестве ИС для решения той или иной конкретной светотехнической задачи, относятся:
1) постепенное увеличение потребляемой мощности в процессе горения (до 140% от начальной), что должно учитываться при проектировании электрической части осветительных установок;
2) большие потери в ПРА, достигающие у новых улучшенных образцов 17-60%;
3) низкий коэффициент мощности (0,27-0,35 при напряжении осветительной сети 220В), вызывающий необходимость применять для его компенсации конденсаторы большой ёмкости (20-40мкФ); - в чём недостаток использования конденсаторов большой ёмкости?
4) большие материалоёмкость, масса и габаритные размеры ПРА (4,2-7,2 кг, сечение 100х100, длина 170 мм) и самая высокая удельная стоимость светового потока комплекта "лампа-ПРА";
5) ограниченная возможность перераспределения светового потока вследствие больших размеров и малой яркости (8-10кд/см^2) светящего тела (аналогично люминесцентным лампам), большая материалоёмкость осветительной арматуры.

по технологическим аспектам книга может быстро терять актуальность, может быть уже проблемы решены?

[camii dobrii]

Есть мнение что желтый в тумане лучше...
связано это с явлением дисперсии. Т.е. разложением света в спектр в воздухе насыщенным влагой.

Есть мнение что теплые тона рассеиваются хуже... (как правило бледные на радуге)

Но все дело в волшебных пузырьках, вернее в их размере и влажности воздуха...

Так что не думаю что имеет заметное значение спектр источника света при разговоре о дорогах.

С другой стороны если разговор о установках с постоянным условием высокой влажности - эта тема стоит исследования применительно к конкретному использованию.

[Alexiy]

Сообщение от DmitriyZ

в чём недостаток использования конденсаторов большой ёмкости?

большие габариты, вес и (или) стоимость.
Хотя сейчас, действительно, в моде миниатюризация...
[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки. Регистрация!]

[Alexiy]

Сообщение от Самый добрый

С другой стороны если разговор о установках с постоянным условием высокой влажности - эта тема стоит исследования применительно к конкретному использованию.

Есть такие места, где часто образовываются туманы - дорога идёт мимо болота, речки или водоёма - там туманы возникают почти каждое утро.
Особенно сложная ситуация - с болотами. Когда туман смешивается со смогом от горящего торфяника... Рядом с моей дачей есть такое место - его называют "долиной смерти" - участок 2 км на трассе Москва-Петербург. Там низинка, речушка и болотистая местность. Раза 2 собиралась толпа из нескольких десятков битых автомобилей - вжик под горку, а там его уже ждут такие же бедолаги... Мне рассказывали... про ручеёк крови, стекавший по ступенькам пригородного автобуса... Жуть! Напоминанием служат знаки ограничения скорости в начале спуска 90-60-40-20 на расстоянии 5-10 м друг за другом и большой плакат с пояснением о том, что тише едешь - дальше будешь... участок высокой аварийности при тумане и всё такое.

Подобная погодно-атмосферная обстановка возможна и в условиях крупного города - влажность+смог...

Поэтому вопрос - не такой уж и метафизический. Вполне реальный.

[@lligator]

Сообщение от Alexiy

Есть такие места, где часто образовываются туманы - дорога идёт мимо болота, речки или водоёма - там туманы возникают почти каждое утро.
Особенно сложная ситуация - с болотами. Когда туман смешивается со смогом от горящего торфяника... Рядом с моей дачей есть такое место - его называют "долиной смерти" - участок 2 км на трассе Москва-Петербург. Там низинка, речушка и болотистая местность. Раза 2 собиралась толпа из нескольких десятков битых автомобилей - вжик под горку, а там его уже ждут такие же бедолаги... Мне рассказывали... про ручеёк крови, стекавший по ступенькам пригородного автобуса... Жуть! Напоминанием служат знаки ограничения скорости в начале спуска 90-60-40-20 на расстоянии 5-10 м друг за другом и большой плакат с пояснением о том, что тише едешь - дальше будешь... участок высокой аварийности при тумане и всё такое.

Подобная погодно-атмосферная обстановка возможна и в условиях крупного города - влажность+смог...

Поэтому вопрос - не такой уж и метафизический. Вполне реальный.

как раз на этом участке дороги никакого освещения все-равно нет

[Alexiy]

Сообщение от @lligator

как раз на этом участке дороги никакого освещения все-равно нет

Ещё пару лет назад не было. Сейчас там металлические отбойники по краям и посередине поставили. Освещение сейчас там есть.

[dip^Antonio]

освещение участков дорог с частыми туманами лучше делать на ДНаТ,
чем на холодных светодиодах. Желтый свет меньше рассеивается туманом.

Есть другой вопрос - насколько велика эта разница, у меня ответа нет.

[Alexvas]

Натриевые лампы низкого давления широко используются в Бельгии, причем для освещения дорог самого высокого класса. Например, сам видел такие светильники на шоссе международного значения Брюссель-Амстердам. Поначалу, когда они разгораются, а разгораются они очень долго, более получаса, то светятся очень противным оттенком, потом ничего, конечно, похуже, чем ДНАТ, но вполне приемлемо. Причем бельгийцы очень экономят, включают светильники только тогда, когда на трассе совсем темно. Но! Хорошее качество трассы и высокая культура водителей позволяют избежать высокой аварийности.
Походу, в чем проблема от использования конденсаторов большой емкости - да то, что при напряжении питания, используемом для освещения, такие конденсаторы стоят очень дорого.
Так вот, бельгийцы используют НЛНД не от хорошей жизни. Бельгия еще в 60-х годах стала полигоном для монетаристских экономических реформ, которые потом осуществляли у нас в начале 90-х. У страны до сих пор огромный внешний долг, из-за чего им приходится экономить на всем, в том числе и на освещении.

[Alexiy]

Сообщение от Alexvas

Походу, в чем проблема от использования конденсаторов большой емкости - да то, что при напряжении питания, используемом для освещения, такие конденсаторы стоят очень дорого.

не очень-то и дорого - 100 рублёв в розницу. Я уже давал ссылку.