¿Le preocupa la seguridad de las luces de poste altas en sus exteriores? Necesita una medida estándar para garantizar que esas luminarias altas resistan el viento. Aquí es donde necesita las certificaciones de la EPA.
Básicamente, la calificación de la EPA es una forma de análisis que se realiza para garantizar que luces al aire libre Las luminarias en postes altos se mantendrán estables frente al viento. Por ejemplo, deben cumplir con los requisitos de zonas geográficas como costas, lagos y montañas. Por esta razón, es crucial considerar las certificaciones de la EPA al instalar las luminarias en postes.
Hoy voy a profundizar en este tema técnico para su mejor comprensión.
¿Qué es la EPA?
La forma completa de EPA es Área Efectiva Proyectada. Este término mide los objetos tridimensionales en un área bidimensional. También se refiere al área visible de una forma tridimensional contra el viento en un ángulo determinado.
Por ejemplo, la forma tridimensional de un cono varía según el ángulo. A veces parece un triángulo y a veces un círculo. De hecho, todos los componentes de la iluminación, como el poste, la luminaria y el teno, tienen clasificaciones EPA diferentes. Por lo tanto, deberá calcular la EPA total al instalar el sistema de iluminación.
¿Qué es la clasificación de viento de la EPA?
La clasificación de viento de la EPA es el valor medido de la velocidad máxima del viento que una luminaria montada en un poste puede soportar de forma segura. Para mayor detalle, calcula la superficie total de una luminaria que un poste puede soportar a una velocidad de viento específica. Con este valor, se obtendrá una idea de la integridad estructural de sus postes y luminarias ante las peores condiciones de viento. En el caso de los reflectores, la EPA mide la resistencia de un poste de luz.
Por ejemplo, zonas con vientos fuertes como Miami y Houston en Estados Unidos se enfrentan a ráfagas de hasta 177 km/h (110 mph). Por lo tanto, deberá elegir un poste de luz con certificación EPA que pueda soportar vientos de 177 km/h.
¿Cómo afecta el viento a sus postes de luz?
El viento provoca vibraciones de primer o segundo modo tras impactar un poste de luz. El viento repentino y de alta velocidad causa vibraciones de primer modo al balancear la parte superior del poste. Sin embargo, este tipo de vibración suele ser inofensiva, ya que los postes de luz son lo suficientemente flexibles como para soportar el movimiento. En cambio, las vibraciones de segundo modo o eólicas son peligrosas. En este caso, el viento constante, de baja velocidad y alta frecuencia afecta la parte central del poste. Como resultado, pueden producirse diversos problemas, como lámparas agrietadas, fracturas por tensión, corrosión y fallos en el poste. Es necesario utilizar un amortiguador de vibraciones para reducir este efecto.
Importancia de la clasificación EPA
Prevención de incidentes peligrosos
Las luminarias montadas en postes deben ser capaces de soportar las fuerzas del viento de una zona. Tener la clasificación EPA correcta garantiza que los postes no se doblen ni se vuelquen en las peores condiciones de viento.
Comprensión de los requisitos de velocidad del viento
Necesitará información correcta sobre las condiciones del viento en diferentes lugares antes de instalar postes de luz. Las clasificaciones de la EPA le ayudan a comprender los requisitos de velocidad del viento.
Arreglando los requisitos de instalación
Se requieren las clasificaciones de la EPA de los postes y artefactos de iluminación para comprender qué tipo de equipo necesita para instalar el sistema de iluminación.
¿Cómo medir la calificación EPA?
1. Cálculo de la EPA de un solo dispositivo
La fórmula del Área Efectiva Proyectada o EPA es la siguiente:
| Área proyectada efectiva (EPA) = Área proyectada (A) x Coeficiente de arrastre (Cd) x Factor de ráfaga |
- Medida de A: El área del proyecto (PA) se refiere al área transversal máxima de una luminaria y su montaje una vez instalada. La unidad de este término es el pie cuadrado.
- Medición de Cd: El factor de arrastre (Cd) indica la resistencia que un objeto o forma puede ofrecer en el aire. Es una constante adimensional que se ve afectada por la densidad del aire, la velocidad y el área frontal. La densidad del aire debería coincidir con las condiciones del nivel del mar a 15 °C. Además, un coeficiente de arrastre más alto significa que un objeto puede resistir mejor el viento. Por el contrario, los objetos con un coeficiente de arrastre más bajo resisten menos al viento.
- Factor ráfaga: Este factor se refiere al aumento de la presión del viento debido a las ráfagas. Es un valor adimensional que se incluye en los códigos o normas de construcción.
Ejemplo de cálculo: Supongamos que una luminaria tiene un área proyectada frontal de 0.158 pies cuadrados, un coeficiente de arrastre de 1.20 y un factor de ráfaga de 1. Entonces, su EPA será 0.158 * 1.20 * 1 = 0.190 pies cuadrados.
2. Cálculo del EPA total para un conjunto de postes de luz
Aquí, necesita el EPA de todos los elementos del conjunto del poste de luz. Por lo tanto, utilice la siguiente fórmula para calcular el EPA total de su poste de luz:
| (EPA de las luminarias X cantidad de luminarias) + (EPA de los soportes X cantidad de soportes) + (EPA de los accesorios X cantidad de accesorios) |
Supongamos que el área de exposición de dos luminarias es de 5.2 pies cuadrados. Un soporte tiene un área de exposición de 2.1 pies cuadrados y un accesorio tiene un área de exposición de 0.8 pies cuadrados.
El EPA total será (5.2 * 2) + (2.1 * 1) + (0.8 * 1) = 13.3 pies cuadrados.
¿Cómo comprar un poste de luz utilizando la tabla de la EPA?
- Inicialmente, averigüe la zona de viento del lugar donde instalará las luces a partir del mapa de velocidad del viento de su país.
- Después, mida la EPA total de todos los elementos montados en el poste. Encontrará los valores de EPA en las hojas de especificaciones de los productos.
- Ahora busque en el gráfico el EPA máximo para su zona de viento.
- Asegúrese de que el consumo de energía total de su equipo esté dentro del máximo permitido para ese poste. De lo contrario, deberá comprar un poste mejor para el proyecto.
¿Cómo comprender los requisitos de la EPA de su proyecto?
- Primero, decide la ubicación donde instalarás el sistema de iluminación.
- Luego calcule la EPA y el peso total del conjunto de postes.
- Después de eso, realice un análisis de carga de viento para determinar el requisito de carga de viento.
- Por último, tome sugerencias de los fabricantes de postes para verificar los cálculos y las condiciones locales.
Factores que afectan los requisitos de la EPA para un poste de luz
- Tipo y número de luminarias: Cada luminaria tiene diferentes requisitos de la EPA según su diseño, tamaño y forma. Además, un mayor número de luminarias en un poste implica una mayor superficie expuesta al viento. Por lo tanto, los requisitos de la EPA varían según el tipo y número de luminarias.
- Peso de las luminarias: Las luminarias con pesos pesados ejercen más fuerza sobre sus postes, lo que influye en la resistencia del poste al viento.
- Soportes de montaje y accesorios: Los soportes de montaje para fijar la luminaria al poste y otros accesorios aumentan la superficie total, el coeficiente de arrastre y, como resultado, los requisitos de la EPA del poste.
- Altura del poste: La altura de los postes modifica el cálculo del requisito de la EPA. Por ejemplo, los postes más altos necesitarán materiales más resistentes, ya que son más susceptibles al viento.
- Forma y sección transversal del poste: Las diferentes formas de un poste representan diferentes clasificaciones de la EPA. En general, los postes cuadrados tienen clasificaciones más altas que los redondos. Además, el diámetro y el espesor de la pared de la sección transversal del poste afectan su capacidad de carga.
- Diseño material y estructural: El material utilizado para fabricar el poste, como acero o aluminio, y el diseño estructural determinan la capacidad del poste para soportar cargas de viento.
- Condiciones del viento local: Es necesario registrar la velocidad máxima del viento en la región local antes de calcular los valores de la EPA para un poste de luz. De hecho, las regiones con un historial de vientos más altos tendrán requisitos de la EPA más bajos. Por lo tanto, conviene seleccionar luminarias, soportes y accesorios más pequeños para un poste de luz en una zona con vientos fuertes.
- Entorno de instalación: El terreno circundante, su exposición al viento y la tasa potencial de vibración en el entorno de instalación afectan los requisitos de la EPA del poste de luz.
La relación entre las directrices de la EPA y la AASHTO
El Asociación Estadounidense de Funcionarios Estatales de Carreteras y Transporte La AASHTO (Asociación Estadounidense de Ingenieros de Alumbrado Público) establece las directrices de la AASHTO, que determinan cómo se utiliza la EPA en el diseño de estructuras de alumbrado público. Estas directrices ayudan a calcular las cargas de viento sobre las estructuras, las cuales se utilizan directamente en el cálculo de la EPA. De esta manera, estas normas ayudan a comprender los requisitos estructurales de los postes de luz para resistir el viento. Además, validan los cálculos de la EPA en situaciones prácticas.
Preguntas frecuentes
Lo más importante es...
Es necesario comprender la clasificación de la EPA para instalar farolas exteriores. Debe asegurarse de que el peso total de los componentes montados en el poste no exceda la clasificación máxima de la EPA para esa zona. De lo contrario, se comprometerá la seguridad y la estabilidad del sistema de iluminación.
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