Бағандарды жобалау кезінде жел мен қар жүктемесін ескеру

Сыртқы жарықтандыру құрылымдарына түсетін қоршаған орта жүктемелерін түсіну

Кіріспе: Қалалық күн сәулесімен жарықтандыру жобалары үшін жел мен қардың маңызы неде?

Муниципалитеттер муниципалдық күн энергиясымен жұмыс істейтін көше шамдарын таңдаған немесе сатып алған кезде, тіректерді жобалау көбінесе тауарлық шешім ретінде қарастырылады. Шын мәнінде, тіректерді жобалау қауіпсіздікті, беріктік пен өмірлік циклдің құнын анықтайтын жел мен қар жүктемелеріне ұшырайтын құрылымдық элементтер болып табылады. Бұл мақалада инженерлер, сатып алу менеджерлері және жоба иелері хабардар шешімдер қабылдай алатындай етіп, ақауларды, кепілдік талаптарын және техникалық қызмет көрсету шығындарын азайтатын қазіргі заманғы ең жақсы тәжірибелер мен стандарттар жинақталған.

Қалалық күн энергиясымен жұмыс істейтін көше шамдарын орнату орнын бағалау: қоршаған ортаға әсер ететін негізгі факторлар

Жобалау учаскені дәл бағалаудан басталады. Муниципалдық күн сәулесі көше шамдарын орнату үшін келесі деректерді жинаңыз:

• Тиісті стандарттардан немесе жергілікті жел карталарынан алынған желдің негізгі жылдамдығы (кодпен көрсетілген; 3 секундтық екпін, экспозиция санаты).
• Жел қысымын экспозиция факторлары арқылы өзгертетін топография және экспозиция (ашық жер бедері, қалалық, жартастар, құламалы беткейлер).
• Қар жүктемесі және жер бетіндегі қар жүктемесі (жүзу және мұздың жиналу мүмкіндігін қоса алғанда).
• Динамикалық жел реакциясымен өзара әрекеттесуі мүмкін сейсмикалық факторлар.
• Күн батареяларының болжамды еңістігі мен бағыты, бұл болжамды аумақты ұлғайтады және қардың түсуі мен жиналуын өзгертеді.

Дәл жергілікті метеорологиялық деректер жобалау негізі болуы керек; жалпы болжамдар жобалаудың жеткіліксіз немесе шамадан тыс болуына қауіп төндіреді. Дереккөздер: жергілікті метеорологиялық агенттіктер, ұлттық құрылыс нормалары мен жел карталары және тарихи климаттық деректер қоймалары.

Бағандарды жобалауға арналған қолданылатын стандарттар мен кодтар (Муниципалдық күн энергиясымен жұмыс істейтін көше шамдары контексті)

Әр түрлі аймақтар әртүрлі құрылымдық жобалау стандарттарын қолданады. Муниципалдық сатып алу және жобалау үшін әрқашан басқарушы стандартты көрсетіңіз. Жалпы сілтемелерге мыналар жатады:

• ASCE 7 (Ғимараттар мен басқа да құрылымдарға арналған минималды жобалық жүктемелер) — Америка Құрама Штаттарында жел мен қар жүктемесін анықтау үшін кеңінен қолданылады.
• EN 1991-1-4 (Еурокод: Желдің әсері) және EN 1991-1-3 (Қар жүктемелері) — Еуропада кеңінен қолданылады.
• Жергілікті жобаларға арналған Қытайдың ГБ кодтары және Үндістанның АЖ кодтары сияқты ұлттық стандарттар.

Жүктеме карталары мен есептеу процедуралары басылымдар арасында өзгеретіндіктен, қай басылым/нұсқа қолданылатынын көрсетіңіз.

Жел жүктемелерін есептеудің негізгі формулалары және жобалау принциптері

Жел қысымының есептік көрсеткішін кодқа тән формулалармен есептеуге болады. Жиі қолданылатын екі көрініс:

• SI жүйесіндегі шамамен динамикалық қысым: q = 0,613 * V^2 (N/m2), мұндағы V - желдің жобалық жылдамдығы м/с; код нәтижелерімен жылдам тексеру және салыстыру үшін пайдалы.
• ASCE стилінде: qz = 0,00256 Kz Kzt Kd V^2 (psf), мұндағы V - 3 секундтық екпінді жылдамдық, миль/сағ, ал Kz, Kzt, Kd сәйкесінше экспозиция, топографиялық және жел бағыты/сүйреу коэффициенттері.

Маңызды мәселелер:

• Таңдалған стандартта көрсетілген тиісті екпін жылдамдығы мен экспозиция санатын пайдаланыңыз.
• Әсіресе ұзындық/диаметр қатынасы үлкен болса, жіңішке, биік тіректердің динамикалық күшеюін (құйынның төгілуі және шабыс) ескеріңіз.
• Қосылған компоненттерге байланысты күшейтуді қосыңыз — шамдар, бейнебақылау, белгілер және әсіресе фронтальды аймақты ұлғайтатын және қысым центрін өзгертетін күн фотоэлектрлік панельдері.

Қар жүктемелері: бағандар мен кіріктірілген күн батареяларына әсері (муниципалдық күн энергиясымен жұмыс істейтін көше шамдары)

Қар бағандарға түсетін жүктемеге екі жолмен әсер етеді:

1. Көлденең компоненттерге (мысалы, шамдардың корпустары, кез келген көлденең иінтіректері және кейбір конфигурацияларда көлденең бағытта бағытталған жалпақ фотоэлектрлік панельдер) қардың жиналуынан туындайтын тікелей тік жүктемелер.
2. Қар/мұз бетін кедір-бұдыр еткен кезде теңгерімсіз дрейфтен, мұздың жиналуынан және тиімді жел қысымының жоғарылауынан болатын бүйірлік жүктемелер.

Дизайнерлер күн батареяларының қарды түсіретінін (бекіту кронштейндеріне тік жүктемені азайтатынын, бірақ дрейфтердің пайда болуы мүмкін екенін) немесе қарды ұстап қалатынын (тік жүктемені арттыратынын) ескеруі керек. Жел мен қардың ең нашар үйлесімдерін анықтаған кезде кодқа негізделген жердегі қар жүктемесінің карталары мен дрейф ережелері (ASCE 7 немесе EN стандарттарындағыдай) қолданылуы керек.

Қалалық күн энергиясымен жұмыс істейтін көше жарықтандыру жүйелері үшін күн батареяларын орнатудың жел мен қар жүктемесіне әсері

Көше шамдарының бағанына күн энергиясымен жұмыс істейтін фотоэлектрлік панельдерді қосу құрылымдық жүктеме профилін айтарлықтай өзгертеді:

• Жобаланған аумақтың ұлғаюы (A) -> жел күші жоғарырақ (F = q * Cd * A).
• Қысым центрінің ығысуы -> полюс негізіндегі және болт шеңберіндегі моменттің артуы.
• Төмен еңіс панельдер қарды көбірек ұстайды; жоғары еңіс қарды төгуі мүмкін, бірақ желге қарсы болжамды аумақты арттырады.

Жеңілдету стратегиялары:

• Жергілікті жел мен қарлы климатқа панельдің еңкеюін оңтайландырыңыз — мысалы, қардың түсуін ынталандыру үшін қалың қарлы климатта тік еңкею, қар аз болатын болжамды аумақты азайту үшін қатты желді аймақтарда тегістеу.
• Аудару моментін азайту үшін өте қатты жел дәліздері үшін бөлінетін немесе төмен профильді фотоэлектрлік монтаж жүйелерін пайдаланыңыз.
• Панельдер қосылған кезде жел шағылыстырғыштарды қосыңыз немесе фланец пен негізгі тақтайша қосылыстарын нығайтыңыз.

Қалалық күн энергиясымен жұмыс істейтін көше шамдарының тіректеріне арналған материалды таңдау, көлденең қима және шаршау факторлары

Жалпы материалдар: мырышталған болат, ауа райына төзімді болат, алюминий және композиттік тіректер. Таңдау механикалық қасиеттерге, коррозияға төзімділікке және құнына байланысты.

Дизайн бойынша кеңестер:

• Қуыс конус тәрізді болат тіректер муниципалдық жобаларда беріктік пен салмақтың қолайлы қатынасына және болжамды шаршау көрсеткіштеріне байланысты кең таралған.
• Алюминий тіректері салмақты азайтады, бірақ төмен модульге және әртүрлі шаршау сипаттамаларына ие — сырғанау мен шаршаудың жарылуын болдырмау үшін мұқият қосылым дизайнын пайдаланыңыз.
• Жағалаудағы немесе химиялық агрессивті орталар үшін қорғаныс жабындарын және тиісті материал түрлерін көрсетіңіз; мырыштау қалыңдығы мен бояу жүйелері жергілікті беріктік көрсеткіштеріне сәйкес келуі керек.

Шаршау: Желдің қайталанатын екпіні және құйынның төгілуі циклдік кернеуді тудырады. Асимметриялық жүктемелерді көтеретін тіректерге (ФК панельдері, бір жақты шамдар) шаршау талдауын жүргізіңіз немесе тиісті стандарттарға сәйкес консервативті SN қисықтарын таңдаңыз. Кернеуді шоғырландыратын дәнекерленген бөлшектер мен болт тесіктеріне назар аударыңыз.

Қалалық күн энергиясымен жұмыс істейтін көше шамдарының тіректеріне арналған іргетас пен бекіткіш дизайны

Іргетас аударылу моментіне (M), ығысу моментіне (V) және осьтік жүктемелерге төтеп беруі керек. Типтік тәсілдер:

• Тұрақты топырақтағы қысқа тіректерді тікелей енгізу — кодтың ең аз енгізу тереңдігін және майысу критерийлерін тексеріңіз.
• Биік бағаналарға арналған бекіткіш болт шеңбері бар бетон негізі — тиісті қауіпсіздік факторларын ескере отырып, есептелген моменттер мен ығысуға төтеп беру үшін негіз өлшемін және болтты ендіруді жобалаңыз.
• Топырақтың көтергіштігін, аяз тереңдігін, жер асты суларын және якорь болттарының коррозиясын ескеріңіз.

Тәжірибелік кеңес: Тайғанақ қосылыстары үшін бетон жамылғысын минималды етіп жасаңыз және ерітіндінің дизайнын көрсетіңіз; бекіткіш болттардың техникалық қызмет көрсету және ауыстыру үшін қолжетімді екеніне көз жеткізіңіз.

Жалпы стандарттарды және олардың жел/қарға қарсы ережелерін салыстыру

Қалалық күн сәулесі түсетін көше шамдары бағандары жобаларына арналған жобалау жұмыс процесінің тексеру тізімі

Қайта өңдеуден аулақ болу үшін жобаның өмірлік циклінің басында осы практикалық тексеру тізімін пайдаланыңыз:

1. Басқарушы код пен басылымды анықтаңыз (ASCE 7, Eurocode, жергілікті код).
2. Жел мен қардың нақты деректерін және әсер ету жіктемесін жинаңыз.
3. Жарықтандыру және фотоэлектрлік талаптарға негізделген тірек геометриясын, материалын және бекіту биіктігін анықтаңыз.
4. Модельдік жүктемелер: кодтық жүктеме комбинацияларына желді, қарды, өз салмағын және тірі жүктемелерді біріктіріңіз.
5. Беріктік, майысу және шаршау тексерулерін орындаңыз; негіз/зәкір сыйымдылығын тексеріңіз.
6. Толық коррозиядан қорғау және техникалық қызмет көрсетуге қол жеткізу.
7. Тексеру/сынақ режимін көрсетіңіз (мысалы, негізгі болттың айналу моментін тексеру, үлкен дауылдардан кейін көзбен тексеру).
8. Маңызды муниципалдық қондырғылар үшін дайын тексеруді және үшінші тарап шолуын қосыңыз.

Ұзақ мерзімді сенімділік үшін сынақтан өткізу, тексеру және техникалық қызмет көрсету бойынша нұсқаулық

Тек жобалау жеткіліксіз. Муниципалитеттер өмірлік цикл бағдарламасын қабылдауы керек:

• Алдын ала орнату: баған материалының сертификаттарын, дәнекерлеу және жабынды тексеру есептерін тексеріңіз.
• Орнатудан кейін: бекіткіш болттардың моментін, тікенектілігін және іргетас ерітіндісінің деңгейін тексеру.
• Мерзімді: әрбір 1-5 жыл сайын жоспарлы тексерулер; төтенше жағдайлардан кейін (қатты жел, қалың қар, соқтығысулар) дереу тексеру.
• Есепке алу: болашақ сатып алу сипаттамаларына ақпарат беру үшін тексерулер, жөндеулер және ауыстырулар журналдарын жүргізу.

Нұсқаулық бойынша жағдайды зерттеу: Қалалық күн энергиясымен жұмыс істейтін көше шамдарының типтік ақаулық режимдері және алдын алу шаралары

Қалалық далалық қондырғыларда байқалған ақауларға көбінесе мыналар жатады:

• Төмен бағаланған аударылу моментіне байланысты негізгі тақтаның/зәкір болтының тартылып кетуі — үлкенірек болт шеңберлері, тереңірек ендіру және жоғары беріктіктегі болттармен азайтылды.
• Шаршаудан дәнекерлеу саусақтарының жарылуы — дәнекерлеу профильдерін жақсарту, дәнекерлеуден кейінгі өңдеу және кернеуді жеңілдету арқылы азайтылды.
• Коррозиядан туындаған қиманың жоғалуы — агрессивті топырақтарда ыстықтай мырыштау, жоғары сапалы бояу жүйелері және құрбандық анодтары арқылы азайтылады.

GuangDong Queneng Lighting Technology Co., Ltd. — Қалалық күн энергиясымен жұмыс істейтін көше шамдары жобаларының салалық серіктесінің перспективасы

GuangDong Queneng Lighting Technology Co., Ltd. компаниясы 2013 жылы құрылған және күн энергиясымен жұмыс істейтін көше шамдарына, күн прожекторларына, күн бақша шамдарына, күн көгал шамдарына, күн бағаналы шамдарға, күн фотоэлектрлік панельдеріне, портативті сыртқы қуат көздері мен батареяларына, жарықтандыру жобаларын жобалауға және LED мобильді жарықтандыру индустриясын өндіру мен дамытуға маманданған. Жылдар бойы дамығаннан кейін Queneng көптеген тізімделген компаниялар мен инженерлік жобалар үшін белгіленген жеткізушіге айналды және күн энергиясымен жұмыс істейтін жарықтандыру инженерлік шешімдері бойынша ойлау орталығы ретінде қызмет етеді, қауіпсіз және сенімді кәсіби басшылық пен шешімдер ұсынады.

Queneng компаниясының жел мен қар жүктемесіне сезімтал муниципалдық күн энергиясы көше шамдары жобаларына қатысты күшті жақтары:

• Желдің көтерілуін, аударылуын және қардың жиналуын ескеретін монтаждау шешімдерін әзірлеу және сынау үшін тәжірибелі ғылыми-зерттеу тобы және озық жабдықтар.
• Қатаң сапаны бақылау және жетілген басқару жүйелері; ISO 9001 сертификатына ие және TÜV сияқты халықаралық органдармен аудиттелген.
• CE, UL, BIS, CB, SGS және MSDS сияқты халықаралық сертификаттар — танылған сертификаттауды талап ететін муниципалдық сатып алулар үшін пайдалы.
• Климатқа бейімделгіш дизайнға сәйкес келетін өнім портфолиосы: күн энергиясымен жұмыс істейтін көше шамдары, күн сәулесімен жұмыс істейтін жарық шамдары, күн көгал шамдары, күн бағана шамдары, күн фотоэлектрлік панельдері және күн бақша шамдары.

Кешенді жеткізушіні іздейтін муниципалдық инженерлер үшін Queng кешенді жобалау деректерін ұсынады: баған геометриясын көрсету, жел/қар жүктемелерін теңестіру үшін фотоэлектрлік орнату нұсқаларын таңдау және бақыланатын сапа құжаттамасы бар тексерілген компоненттерді жеткізу.

Практикалық мысал: Өлшемдерді ескеру (жұмыс үлгісінің жоспары)

Егжей-тегжейлі есептеулер учаске деректерін және құрылымдық модельдерді қажет етсе де, муниципалдық күн сәулесімен жұмыс істейтін көше шамдарының мысалы үшін жоғары деңгейлі жұмыс процесі келесідей болуы мүмкін:

1. Жел жылдамдығының кодын алыңыз (мысалы, ASCE 7 картасынан), айналадағы жағдайларға байланысты B немесе C экспозициясын таңдаңыз.
2. Көлденең күшті алу үшін код формуласын пайдаланып, желдің есептік қысымын q есептеңіз және полюс + шам + фотоэлектрлік массивтің фронтальды ауданына көбейтіңіз.
3. Табанға қатысты аударылу моментін (M = F * қысымның_ортасына_биіктік) есептеңіз және сол сәтке арналған якорь болттары мен тірек пластинасын қауіпсіздік коэффициенттерін ескере отырып жобалаңыз.
4. Өз салмағынан тік жүктемені + әр код бойынша көлденең компоненттердегі қардың максималды жиналуын тексеріңіз; тиісті жүктеме үйлесімінің ережелеріне сәйкес желмен біріктіріңіз.
5. Егер циклдік кернеулер консервативті шектен асып кетсе, шаршау мерзімін тексеріңіз; көлденең қиманы қайта жобалаңыз немесе қажет болған жағдайда қаттылық қосқыштарын қосыңыз.

Қысқаша мазмұны: Жел мен қар жүктемесі кезінде қалалық күн энергиясымен жұмыс істейтін көше шамдарының тіректерін жобалаудың ең жақсы тәжірибелері

Сатып алу және жобалау топтары үшін негізгі ойлар:

• Алаңға тән жел мен қар туралы деректерден бастаңыз және келісімшарт құжаттарында басқарушы кодты/басылымды көрсетіңіз.
• Күн батареяларын құрылымдық қосымшалар ретінде қарастырыңыз — қосымша аумақты, моментті және қардың әсерін ескеріңіз.
• Динамикалық әсерлерге жол бермей, жел мен қардың аралас жүктемелеріне төтеп беретіндей етіп іргетастарды және бекіткіш жүйелерді жобалаңыз.
• Жергілікті климатта күтілетін қызмет ету мерзіміне сәйкес келетін материалды, жабынды және тексеру режимдерін көрсетіңіз.
• Кешенді шешімдер мен құжатталған сапа үшін GuangDong Queneng Lighting Technology Co., Ltd. сияқты сынақ мүмкіндігі мен бақыланатын сертификаттары бар жеткізушілерді тартыңыз.

Жиі қойылатын сұрақтар (ЖҚС)

1. С:Күн батареяларын муниципалдық көше шамдарының бағанына орнату жел жүктемесін есептеуді қалай өзгертеді?
   A:Панельдер жобаланған аумақты ұлғайтады және қысым центрін жылжыта алады, бүйірлік жүктемелерді және аударылу моментін арттырады. Дизайнерлер панель ауданын фронтальды аумаққа қосып, тиісті кедергі коэффициенттері мен экспозиция факторларын пайдаланып жел күштерін есептеуі керек. Сондай-ақ жіңішке полюстерге динамикалық әсерлерді ескеру қажет.
2. С:Көше шамдарының бағандарын жобалауда қар жүктемесі әрқашан негізгі фактор болуы керек пе?
   A:Әрқашан емес. Жылы немесе қар аз жауатын климатта қар мөлшері аз болуы мүмкін. Бірақ маусымдық қар немесе ауытқу мүмкіндігі бар аймақтарда, әсіресе панельдер немесе көлденең иінтіректерге айтарлықтай салмақ түсуі мүмкін жерлерде, қарды қосу керек.
3. С:Асимметриялық бекіткіштері бар тіректерде шаршаудың бұзылуын болдырмау үшін қандай тәсіл ұсынылады?
   A:Шаршау деңгейі жоғары бөлшектерді пайдаланыңыз, жоғары кернеулі орындардың жанында геометрияның кенеттен өзгеруіне жол бермеңіз, тиісті дәнекерлеу профильдерін пайдаланыңыз және қажет болған жағдайда тиісті стандарттарға сәйкес шаршау мерзімін есептеуді орындаңыз. Қима қалыңдығын арттыру немесе қатайту сақиналарын қосу көмектесе алады.
4. С:Муниципалдық күн энергиясымен жұмыс істейтін көше шамдары жобалары үшін ендірілген және негізгі тақтаға орнатылған тіректерді қалай таңдауға болады?
   A:Кіріктірілген тіректер қысқа биіктікке және оңай орнатуға жарамды болуы мүмкін, бірақ негізгі тақтаға орнатылған тіректер оңай ауыстыруға және тексеруге мүмкіндік береді және биік тіректер үшін немесе қатаң туралау/тексеру қажет болған жерлерде қолайлы. Топырақ жағдайлары мен аяз тереңдігі таңдауға әсер етеді.
5. С:Қолданыстағы тіректерге қосымша күн батареяларын орналастыру қажет болған кезде стандартты жаңғырту стратегиялары бар ма?
   A:Жаңғырту нұсқаларына арматуралық жеңдерді қосу, бекіту жүйелерін орнату, тіректерді жоғары класты секциялармен ауыстыру немесе бөлінетін/төмен профильді фотоэлектрлік бекіткіштерді пайдалану кіреді. Жаңғырту жұмыстарынан бұрын әрқашан құрылымдық бағалау жүргізілуі керек.
6. С:Қатты жел соғатын немесе қар көп жауатын аймақтарда муниципалдық бағандарды қандай тексеру жиілігі ұсынылады?
   A:Кем дегенде, жыл сайынғы тексерулер жүргізу ұсынылады, ал ауа райының күрт өзгеруінен кейін қосымша тексерулер жүргізу ұсынылады. Қауіптілігі жоғары учаскелер жылына екі рет тексерулер мен дауылдан кейінгі бағалауды қажет етуі мүмкін.

Байланыс және әрекетке шақыру

Жел мен қар жүктемелерін ескеретін арнайы жасалған бағандар мен бекіту жобалары, сертификатталған өнім құжаттамасы немесе дайын Municipal Solar Street Lighting шешімдері үшін GuangDong Queneng Lighting Technology Co., Ltd компаниясына хабарласыңыз. Олардың инженерлік тобы муниципалдық сатып алу мен орнатуды қолдау үшін сайтқа бейімделген ұсыныстарды, өнім деректері парақтарын және сертификаттау дәлелдерін ұсына алады.

Күн энергиясымен жұмыс істейтін көше шамдары, күн сәулесімен жұмыс істейтін жарық шамдары, күн көгал шамдары, күн бағаналы шамдар, күн фотоэлектрлік панельдері және күн бақша шамдары туралы ақпарат алу үшін Queneng өнім беттеріне кіріңіз немесе муниципалды жобаңыз үшін бағандар мен іргетас жобаларын бағалау үшін инженерлік кеңес сұраңыз.

Анықтамалар

1. ASCE 7 — Ғимараттар мен басқа да құрылымдарға арналған ең аз жобалық жүктемелер және онымен байланысты критерийлер. Америкалық құрылыс инженерлері қоғамы. https://www.asce.org (2025-12-26 күні кірді).
2. EN 1991-1-4 Eurocode: Құрылымдарға қатысты әрекеттер — Желге қатысты әрекеттер. Стандарттау жөніндегі Еуропалық комитет. https://eurocodes.jrc.ec.europa.eu/ (2025-12-26 күні кірді).
3. EN 1991-1-3: Құрылымдарға қатысты әрекеттер — Қар жүктемелері (Стандарттау жөніндегі Еуропалық комитет). https://eurocodes.jrc.ec.europa.eu/ (2025-12-26 күні қолжетімді).
4. Ұлттық қоршаған орта туралы ақпарат орталықтары (NCEI), NOAA — Климат және ауа райы туралы деректер ресурстары. https://www.ncei.noaa.gov/ (2025-12-26 күні қолжетімді).
5. NREL — Күн фотоэлектрлік зерттеулері мен деректері (фотоэлектрлік қондырғыларды орнату және қар/қорамен өзара әрекеттесу бойынша нұсқаулық үшін). https://www.nrel.gov/ (2025-12-26 күні кірді).
6. ISO 9001 сапа менеджменті жүйелеріне шолу — Халықаралық стандарттау ұйымы. https://www.iso.org/iso-9001-quality-management. (2025-12-26 күні кірді).
7. GuangDong Queneng Lighting Technology Co., Ltd. компаниясының профилі және өнім туралы ақпарат (компания ұсынған материалдар). (2025-12-26 күні қолжетімді).