有效投影面积评级

室外安装可能涉及室内安装所不涉及的多个方面的检查,包括环境条件,如雨、雪、雪、冰、水、阳光和风。 在这项研究中,我们将专注于风对照明设备的影响。 在设计外部安装时,对风的考虑并不像选择一个低矮的灯具那么简单。 必须考虑其他多个方面,如安装地点的风速等级(请参见美国土木工程师协会(ASCE)7-10国际建筑规范手册中的风向图),安装的高度,灯具的尺寸(面积),灯具的重量,灯具的倾斜程度,任何连接到灯具或灯具将被安装的支架或附件的列出的EPA等级,以及其他。 杆子和支架制造商将公布其产品的EPA等级和限制。 灯具制造商会公布其产品的EPA等级,或者在询问时有数据可以发送。

什么是环保局?
EPA是指物体和/或结构的有效投影面积(风载荷)。 EPA是针对外部安装的最坏情况计算的。

计算环保局
计算EPA或风荷载是通过以下公式进行的:F = A x P x Cd。

在这个公式中,F(力或风载荷)等于A(物体的投影面积)乘以P(风压)再乘以Cd(阻力系数)。 这个公式不是用于规划新建筑,而是用于现有改造的基本公式。

新的建筑项目需要电子工业联盟公式:F = A x P x Cd x Kz x Gh

在这个公式中,F(力)=A(投影面积)乘以P(风压)再乘以Cd(阻力系数)再乘以Kz(暴露系数)再乘以Gh(阵风反应系数)。

投影面积(A)是通过计算夹具或物体的三维形状而发现的,这取决于夹具或物体的形状和尺寸。 一个标准的箱形或扁形将涉及到长x宽。 一个圆形/圆形将是长度x宽度,其中宽度是圆形/圆形的直径(见下图)。

风压(P)是通过计算风速(v)的平方乘以0.00256而得到的。 简而言之,P = v² x 0.00256P的单位将始终被列为每平方英尺磅(psf)。

短圆形/圆形的标准阻力系数(Cd)是0.8,长圆形/圆形的标准阻力系数是1.2,盒状/扁状的夹具或物体的标准阻力系数是1.4。

暴露系数(Kz)是通过计算从地面到灯具/物体中点的高度(z)除以33(²/7)得出的。 简而言之,Kz=[z/33] (2/7)

最后,通过将夹具/物体的高度(h)输入以下公式来计算阵风响应系数(Gh):Gh = 0.65 + 0.60/[(h/33)(1/7)]

结构制造商通常会根据风速英里/小时(MPH),以1.3的阵风系数公布他们的产品。 该结构的最大EPA(SQFT),以及允许的最大重量(LBS)将在规格数据中提供。 请参考风向图,以帮助确定用于安装的最佳结构,然后限制你在该结构上使用的灯具和支架/附件的数量,以便不超过最大EPA和最大重量。

让我们把这些知识运用起来:
例如,一根25英尺的圆锥形钢杆,100英里/小时w/1.3 Gust,其最大EPA为8.0至19.8 SQFT[dependent upon the wall thickness] ,最大允许重量为200-495 LBS。 一个为安装而选择的水箱/洗衣机夹具可能有2.2 SQFT的EPA,重量为46 LBS。 如果选择的25英尺圆锥形钢杆的最大EPA为8.0 SQFT,最大重量为200 LBS,那么你将被限制在每根杆子上选择3个泛光灯/清洗灯,因为集体3个装置的EPA将是6.6 SQFT,重量是138 LBS。 在这种情况下,你仍然有一些重量公差,但增加另一个灯具会超过8.0 SQFT EPA公差。

除了EPA之外,还有其他几个因素,取决于安装的结构,包括冲击等级(IK等级)和振动等级(IE:3G,4G),这可能会在以后的条目中讨论。一个安全的安装会考虑到所有这些变量。

有了EPA在手,你就可以开始建立一个安全的安装。

其他信息参考:
正如前面提到的,ASCE 7-10风向图详细说明了美国的风速。 这些速度是基于3秒钟的阵风。 其他来源包括美国国家公路和交通官员协会(AASHTO)的《公路标志、灯具和交通信号的结构支撑标准规范》和加拿大标准协会的《加拿大公路桥梁设计规范》(CAS-S6-06)中的文件。

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