Normen für die Einstellung des Höhenwinkels von Straßenlaternen

1. Einführung​
   Straßenbeleuchtung spielt eine entscheidende Rolle für die Sicherheit und Funktionalität von städtischen und ländlichen Straßen. Unter den verschiedenen Parametern im Straßenleuchtendesign ist der Neigungswinkel der Straßenleuchte ein Schlüsselfaktor, der sich erheblich auf die Lichtwirkung auswirkt. Durch die richtige Einstellung des Neigungswinkels können die Straßenbeleuchtung verbessert, Blendeffekte reduziert und die Energieeffizienz gesteigert werden. Dieser Artikel befasst sich mit den Normen und Überlegungen zur Einstellung der Neigungswinkel von Straßenleuchten.

2. Bedeutung des Neigungswinkels​
2.1 Lichtabdeckung​
   Der Neigungswinkel bestimmt die Richtung und Ausdehnung der Lichtprojektion. Ein gut eingestellter Neigungswinkel kann sicherstellen, dass das Licht die Fahrbahnoberfläche gleichmäßig ausleuchtet, einschließlich Fahrbahn, Bürgersteige und Kreuzungen. Beispielsweise kann in einer schmalen Straße ein relativ kleiner Neigungswinkel ausreichen, um das Licht über die gesamte Straßenbreite zu lenken. Im Gegensatz dazu kann für einen breiten Boulevard ein etwas größerer Neigungswinkel erforderlich sein, um die Fahrspuren auf der gegenüberliegenden Seite effektiv zu erreichen.

2.2 Blendungssteuerung​
   Blendung ist ein großes Problem bei der Straßenbeleuchtung, da sie zu visuellen Beschwerden führen und die Sicht des Fahrers beeinträchtigen kann. Ein ungeeigneter Neigungswinkel kann zu übermäßiger Aufwärts- oder Seitenlichtemission führen und Blendung für Verkehrsteilnehmer verursachen. Durch die Einstellung des Neigungswinkels innerhalb eines geeigneten Bereichs kann das Licht stärker auf die Fahrbahnoberfläche gerichtet werden, wodurch Blendung minimiert und die allgemeine visuelle Umgebung verbessert wird.

2.3 Energieeffizienz​
   Wenn der Neigungswinkel optimiert ist, wird das Licht dort konzentriert, wo es am meisten benötigt wird - auf der Straße. Dies reduziert die Lichtverschwendung in nicht wesentlichen Bereichen wie dem Himmel oder angrenzenden Gebäuden. Infolgedessen kann der Energieverbrauch gesenkt werden, während gleichzeitig ein angemessenes Beleuchtungsniveau aufrechterhalten wird, was zu einer nachhaltigen Stadtentwicklung beiträgt.

3. Faktoren, die die Einstellung des Neigungswinkels beeinflussen​
3.1 Straßenbreite​
   Die Breite der Straße ist ein grundlegender Faktor. Schmale Straßen (z. B. Wohnstraßen mit einer Breite von 5 - 8 Metern) erfordern typischerweise einen kleineren Neigungswinkel. Ein üblicher Bereich für solche Straßen könnte 0 - 5 Grad betragen. Dadurch kann sich das Licht horizontal über die Straße ausbreiten, ohne die angrenzenden Bereiche übermäßig zu beleuchten. Für breitere Straßen, wie z. B. mehrspurige Autobahnen mit einer Breite von 20 - 30 Metern oder mehr, kann ein Neigungswinkel im Bereich von 5 - 15 Grad besser geeignet sein. Der größere Winkel hilft, das Licht auf die Fahrspuren und Seitenstreifen auf der gegenüberliegenden Seite zu projizieren.

3.2 Lampentyp und -verteilung​
   Verschiedene Lampentypen haben unterschiedliche Lichtverteilungseigenschaften. Beispielsweise sind Abschaltleuchten so konzipiert, dass sie das Licht hauptsächlich nach unten lenken. Der Neigungswinkel für Abschaltleuchten leuchten wird in der Regel so eingestellt, dass die maximale Lichtintensität auf die Fahrbahnoberfläche innerhalb eines bestimmten Bereichs fokussiert wird. Im Gegensatz dazu haben Semi-Abschaltleuchten eine breitere Lichtverteilung, und ihre Neigungswinkeleinstellung muss das Bedürfnis nach horizontaler und vertikaler Lichtprojektion ausgleichen. Die maximalen Lichtintensitätswinkel für Abschalt- und Semi-Abschaltleuchten sind in den einschlägigen Normen festgelegt. Für Abschaltleuchten liegt der Winkel zwischen der Richtung der maximalen Lichtintensität und der vertikalen Achse nach unten zwischen 0° - 65°, und bei 90° und 80° betragen die maximal zulässigen Lichtintensitäten 10 cd/1000 lm bzw. 30 cd/1000 lm. Für Semi-Abschaltleuchten liegt dieser Winkelbereich bei 0° - 75°, mit maximal zulässigen Lichtintensitäten von 50 cd/1000 lm und 100 cd/1000 lm bei 90° bzw. 80°.

3.3 Umgebung​
   Die Umgebung, wie z. B. das Vorhandensein von Gebäuden, Bäumen oder anderen Hindernissen, beeinflusst ebenfalls die Einstellung des Neigungswinkels. In städtischen Gebieten mit hohen Gebäuden muss der Neigungswinkel möglicherweise angepasst werden, um zu vermeiden, dass das Licht von Gebäuden blockiert wird, und um sicherzustellen, dass das Licht die Fahrbahnoberfläche erreicht. Wenn sich Bäume entlang der Straße befinden, sollte der Neigungswinkel so eingestellt werden, dass die Lichtabsorption durch das Laub minimiert und das Licht, das den Boden erreicht, maximiert wird. In Gebieten mit offenen Landschaften, wie z. B. Landstraßen, kann der Neigungswinkel freier eingestellt werden, basierend auf der Straßenbreite und den Beleuchtungsanforderungen.

4. Allgemeine Standards für die Einstellung des Neigungswinkels​
4.1 Maximale Winkelbegrenzung​
   Im Allgemeinen sollte der Neigungswinkel von Straßenleuchten 15 Grad nicht überschreiten. Ein Neigungswinkel von mehr als 15 Grad kann zu mehreren Problemen führen. Erstens reduziert er den Lichtstrom der Lampe, da mehr Licht nach oben und nicht auf die Fahrbahnoberfläche gerichtet wird. Zweitens erhöht er das Blendungsrisiko für Verkehrsteilnehmer, was insbesondere für Fahrer gefährlich sein kann. Drittens kann er Lichtverschmutzung in den umliegenden Gebieten verursachen.

4.2 Konsistenz innerhalb einer Straße​
   Für eine bestimmte Straße sollte der Neigungswinkel aller Straßenleuchten konsistent sein. Dies gewährleistet eine gleichmäßige Lichtwirkung über die gesamte Länge der Straße. Inkonsistente Neigungswinkel können Bereiche mit ungleichmäßiger Beleuchtung erzeugen, was für Verkehrsteilnehmer verwirrend oder sogar gefährlich sein kann. Bei der Installation von Straßenleuchten sollte sorgfältig darauf geachtet werden, den Neigungswinkel jeder Lampe auf denselben Wert einzustellen.​

4.3 Anpassung basierend auf der Montagehöhe der Lampe​
   Die Montagehöhe der Straßenleuchte beeinflusst ebenfalls den Neigungswinkel. Für niedriger montierte Straßenleuchten (z. B. solche mit einer Höhe von 3 - 5 Metern, die häufig in Wohngebieten oder auf Fußgängerwegen verwendet werden) ist ein relativ kleinerer Neigungswinkel angemessen. Dies liegt daran, dass die Lichtquelle näher am Boden ist und ein kleiner Winkel dennoch eine ausreichende horizontale Lichtausbreitung erreichen kann. Mit zunehmender Montagehöhe (z. B. bei Hochmastbeleuchtung mit Masthöhen von 20 Metern oder mehr) kann ein etwas größerer Neigungswinkel erforderlich sein, um das Licht über einen größeren Bereich zu projizieren. Selbst bei Hochmastbeleuchtung sollte der Neigungswinkel jedoch innerhalb der allgemeinen Grenze von 15 Grad liegen.

5. Besondere Überlegungen​
5.1 Kreuzungsbeleuchtung​
   An Kreuzungen muss der Neigungswinkel der Straßenleuchten sorgfältig angepasst werden, um eine umfassende Beleuchtung zu gewährleisten. Die Leuchten sollten in der Lage sein, alle Richtungen der Kreuzung zu beleuchten, einschließlich der Querstraßen und Abbiegespuren. In einigen Fällen können zusätzliche Leuchten oder unterschiedliche Neigungswinkeleinstellungen im Vergleich zu geraden Straßenabschnitten erforderlich sein. Beispielsweise können Leuchten an den Ecken von Kreuzungen einen etwas größeren Neigungswinkel haben, um das Licht diagonal über die Kreuzung zu lenken.​

5.2 Gebietspezifische Anforderungen​
   Bestimmte Bereiche, wie z. B. Industriegebiete, können unterschiedliche Beleuchtungsanforderungen haben. In Industriegebieten, in denen groß angelegte Fahrzeuge und schwere Maschinen eingesetzt werden, muss die Beleuchtung hell sein und einen weiten Bereich abdecken. Der Neigungswinkel kann so eingestellt werden, dass eine maximale horizontale und vertikale Lichtverteilung gewährleistet ist, um die Sicherheit der Arbeiter und die ordnungsgemäße Funktion der Maschinen zu gewährleisten. Im Gegensatz dazu kann in historischen oder landschaftlich reizvollen Gebieten der Neigungswinkel angepasst werden, um die Lichtauswirkungen auf die Umgebung zu minimieren und den ästhetischen Wert des Gebiets zu erhalten.

6. Fazit​
   Die Einstellung des Neigungswinkels von Straßenleuchten ist ein komplexer, aber wesentlicher Aspekt des Straßenleuchtendesigns. Durch die Berücksichtigung von Faktoren wie Straßenbreite, Lampentyp und Umgebung sowie die Einhaltung allgemeiner Standards wie der maximalen Winkelbegrenzung von 15 Grad und der Konsistenz innerhalb einer Straße kann eine optimale Lichtleistung erzielt werden. Dies verbessert nicht nur die Verkehrssicherheit, sondern fördert auch die Energieeffizienz und reduziert die Lichtverschmutzung. In Zukunft werden die Standards und Methoden zur Einstellung der Neigungswinkel von Straßenleuchten mit der kontinuierlichen Entwicklung der Beleuchtungstechnologie und der Stadtplanung weiter verfeinert, um den sich entwickelnden Bedürfnissen der Gesellschaft gerecht zu werden.