เสาและกิ่งที่รับโคมไฟถนน LED ได้ปลอดภัย ต้องผ่าน 2 เรื่อง คือน้ำหนักกับพื้นที่รับลมของทุกโคมและกิ่งบนยอดเสารวมกันแล้วยังอยู่ในพิกัดของเสาที่ความเร็วลมออกแบบ และปลายกิ่งสวมกับช่องสวมกิ่งของโคมได้พอดี จุดตั้งต้นคือขนาดเสาไฟฟ้ามาตรฐานสำหรับไฟแสงสว่างตาม มอก. 2316-2549 ที่ครอบคลุมเสาเหล็กกล้าเคลือบสังกะสีสูงไม่เกิน 14 เมตร ในพื้นที่ที่ความเร็วลมที่ระดับ 10 เมตรจากพื้นดินไม่เกิน 130 กิโลเมตรต่อชั่วโมง บทความนี้อธิบาย 3 ค่าที่ต้องจับคู่ระหว่างเสากับโคม แรงดัดที่โคนเสา กิ่งเดี่ยวกับกิ่งคู่ และฐานรากกับสลักยึด
Key Highlight
- เสาและกิ่งที่รับโคมไฟถนน LED ได้ปลอดภัยต้องผ่าน 2 เรื่อง คือน้ำหนักกับพื้นที่รับลมของทุกโคมและกิ่งบนยอดเสารวมกันต้องอยู่ในพิกัดของเสาที่ความเร็วลมออกแบบ และปลายกิ่งต้องสวมกับช่องสวมกิ่งของโคมได้พอดี
- ขนาดเสาไฟฟ้ามาตรฐานตาม มอก. 2316-2549 ครอบคลุมเสาเหล็กกล้าเคลือบสังกะสีสูงไม่เกิน 14 เมตร ในพื้นที่ที่ความเร็วลมที่ระดับ 10 เมตรไม่เกิน 130 กิโลเมตรต่อชั่วโมง เสายิ่งสูง โคนเสายิ่งต้องโต เช่น เสา 4 เมตรมีโคนเสา 100 มม. ส่วนเสา 14 เมตรมีโคนเสา 260 มม.
- แรงลมที่ปะทะโคมทำให้เกิดแรงดัดสูงสุดที่โคนเสา ตามสูตร โมเมนต์ดัดที่โคนเสา = แรงลมที่กระทำกับโคม x ความสูงจากโคนเสาถึงตำแหน่งโคม ถ้าย้ายโคมจากเสา 8 เมตรขึ้นไปเสา 10 เมตร แรงดัดจากโคมจะเพิ่มเป็น 1.25 เท่า
- เสากิ่งคู่ที่ติดโคมรุ่นเดียวกันบนกิ่งที่ยื่นเท่ากัน แรงดัดจากน้ำหนักทั้ง 2 ฝั่งจะหักล้างกัน แต่พื้นที่รับลมต้องคิดรวมทั้ง 2 ดวงเสมอ ส่วนงานเปลี่ยนโคมบนเสาเดิม ถ้าโคมใหม่หนักกว่าหรือรับลมมากกว่าโคมเดิม ควรตรวจการออกแบบเสาก่อนติดตั้ง
- ก่อนเลือกร้านขายโคมไฟถนน LED ราคาส่ง ควรดูว่าใบสเปคระบุขนาดช่องสวมกิ่งและขนาดตัวโคม และสั่งเสาพร้อมกิ่ง ตอม่อ และสลักยึดได้ในคราวเดียว ขนาดสลักต้องตรงกับรูบนแผ่นฐานของเสา จึงควรได้แบบแผ่นฐานก่อนวันเทตอม่อ
3 ค่าที่ต้องจับคู่เสากับโคม
โคมไฟถนน 1 ดวงบนยอดเสาต้องเข้ากับเสาใน 3 เรื่อง ก่อนสั่งของควรได้ตัวเลขครบทั้ง 3 ค่า
- ขนาดช่องสวมกิ่งของโคมต้องตรงกับขนาดปลายกิ่งของเสา ใบสเปคโคมไฟถนนของ ENRICH LIGHTING ระบุค่านี้ไว้ เช่น FAMOUS 60 มม. NEXT 61 มม. และ FILO-A 64 มม.
- น้ำหนักโคมทั้งชุด ถ้าติดหลายดวงบนเสาต้นเดียว ต้องคิดรวมทุกดวง
- พื้นที่รับลมของโคม (windage) คือพื้นที่ด้านที่ปะทะลมของตัวโคม ตามมุมที่ติดตั้งจริง ค่านี้บอกว่าลมจะดันโคมแรงแค่ไหน
ตัวอย่างเช่น งานเปลี่ยนโคมไฟถนนในนิคมอุตสาหกรรมเป็นโคม LED โดยใช้เสากิ่งเดี่ยวสูง 9 เมตรต้นเดิมทั้งแนว ก่อนอนุมัติใบสั่งซื้อ ผู้ควบคุมงานจะขอใบสเปคของโคมรุ่นใหม่ ช่างต้องวัดขนาดปลายกิ่งของเสาจริง แล้วนำมาเทียบกับขนาดช่องสวมกิ่งบนใบสเปค น้ำหนักและพื้นที่รับลมของโคมใหม่ก็ต้องเทียบกับโคมเดิมเช่นกัน เพื่อให้แน่ใจว่าเสาต้นเดิมยังรับภาระได้
คิดน้ำหนักโคมและพื้นที่รับลม (windage) อย่างไร
น้ำหนักที่ใช้ตรวจเสาคือน้ำหนักของโคมทั้งชุด ทั้งตัวโคม ชุดขับ (driver) อุปกรณ์ควบคุม และข้อต่อที่สวมกับกิ่ง แนวทางของสถาบันวิชาชีพด้านแสงสว่างของสหราชอาณาจักร (ILP) ให้ถือว่าจุดศูนย์ถ่วงของโคมอยู่ราว 1/3 ถึง 1/2 ของความยาวโคม นับจากปากช่องสวมกิ่ง น้ำหนักโคมจึงยื่นเลยปลายกิ่งออกไปอีกระยะ
พื้นที่รับลมคือพื้นที่เงาของโคมเมื่อมองในแนวราบจากทิศที่ลมปะทะหนักที่สุด ตามมุมเอียงที่ติดตั้งจริง อีกค่าที่ละเอียดขึ้นคือ EPA (Effective Projected Area) ซึ่งคิดแรงต้านตามรูปทรงโคมเข้าไปด้วย
เกณฑ์ที่ใช้ตรวจคือ ผลรวมพื้นที่รับลมและน้ำหนักของทุกโคมและกิ่งบนเสาต้นเดียว ต้องไม่เกินพิกัดของเสาที่ความเร็วลมออกแบบ เสาที่ติด 2 โคมจึงต้องคิดรวม 2 ดวง
ขนาดตัวโคมบนใบสเปคพอบอกแนวโน้มของพื้นที่รับลมได้ เช่น FAMOUS 100W มีขนาดตัวโคม 466 x 265 x 75 มม. ส่วน FAMOUS 250W มีขนาด 720 x 265 x 75 มม. โคมวัตต์สูงที่ตัวใหญ่ขึ้นจึงปะทะลมมากขึ้นตาม
งานเปลี่ยนโคมบนเสาเดิมใช้หลักเดียวกัน แนวทางของ ILP ระบุว่า ถ้าโคม LED ใหม่หนักกว่าหรือมีพื้นที่รับลมมากกว่าโคมเดิม ให้ตรวจการออกแบบเสาตาม EN 40 ก่อนติดตั้ง ถ้าทั้ง 2 ค่าไม่เกินของโคมเดิม ภาระบนยอดเสาก็ไม่เพิ่มจากที่เสารับอยู่
เลือกความสูงและความหนาของเสาให้รับแรงดัดได้
แรงลมที่ปะทะโคมบนยอดเสาส่งลงมาตามลำเสาเป็นแรงดัดหรือโมเมนต์ดัด ค่าสูงสุดอยู่ที่โคนเสาตรงแผ่นฐาน และเพิ่มขึ้นตามความสูงที่แรงกระทำ
โมเมนต์ดัดที่โคนเสา (Column Base Bending Moment) = แรงลมที่กระทำกับโคม x ความสูงจากโคนเสาถึงตำแหน่งโคม
ตัวอย่างการแทนค่าด้วยค่าสมมติ แรงลมที่ปะทะโคมเท่าเดิม แต่ย้ายโคมจากเสา 8 เมตรขึ้นไปบนเสา 10 เมตร โมเมนต์จากโคมที่โคนเสาจะเพิ่มเป็น 10 ÷ 8 = 1.25 เท่า ยังไม่นับแรงลมที่ปะทะลำเสาที่ยาวขึ้นด้วย
ถนนที่ใช้เสาสูงมักใช้โคมวัตต์สูงไปพร้อมกัน แนวทางบนหน้าหมวดโคมไฟถนนของ ENRICH LIGHTING จับคู่เสา 4-6 เมตรกับโคม 30-50W และเสา 10-12 เมตรกับโคม 200-250W เสาที่สูงกว่าจึงต้องมีหน้าตัดใหญ่ขึ้นหรือผนังหนาขึ้น ขนาดเสาไฟฟ้ามาตรฐานตาม มอก. 2316-2549 ก็ไล่ขนาดตามการนี้ ดูได้จากเสาที่สั้นที่สุดและสูงที่สุดในมาตรฐาน
| ความสูงเสา | เส้นผ่านศูนย์กลางปลายเสา | เส้นผ่านศูนย์กลางโคนเสา |
| 4 ม. | 60 มม. | 100 มม. |
| 14 ม. | 89 มม. | 260 มม. |
เสาสูงขึ้น 3.5 เท่า โคนเสาโตขึ้น 2.6 เท่า สอดคล้องกับที่โคนเสาเป็นจุดรับโมเมนต์มากที่สุด
กิ่งเดี่ยวและกิ่งคู่กับสมดุลแรง
เสากิ่งเดี่ยวรับโคม 1 ดวงที่ยื่นออกไปด้านเดียว น้ำหนักโคมจึงดึงเสาไปทางฝั่งกิ่งตลอดเวลาแม้ไม่มีลม
โมเมนต์จากน้ำหนักโคม = น้ำหนักโคม x ระยะจากแกนเสาถึงจุดศูนย์ถ่วงของโคม
ตัวอย่างการแทนค่าด้วยค่าสมมติ โคมหนัก 10 กิโลกรัม จุดศูนย์ถ่วงห่างจากแกนเสา 1.5 เมตร จะได้ 10 x 1.5 = 15 กิโลกรัม-เมตร ตัวเลขชุดนี้สมมติขึ้นเพื่อให้เห็นวิธีคิด ไม่ใช่น้ำหนักของรุ่นใด
เสากิ่งคู่ที่ติดโคมรุ่นเดียวกันบนกิ่งที่ยื่นเท่ากันทั้ง 2 ฝั่ง แรงดัดจากน้ำหนักของ 2 ฝั่งจะหักล้างกันที่ตัวเสา แต่พื้นที่รับลมไม่ได้หักล้างกันแบบนั้น เมื่อลมพัดมา โคมทั้ง 2 ดวงรับแรงไปทางเดียวกัน พื้นที่รับลมจึงต้องคิดรวม 2 ดวงเสมอ กิ่งคู่จึงควรใช้โคมรุ่นและวัตต์เดียวกันทั้ง 2 ฝั่ง
ฐานรากและสลักยึดที่เหมาะ
แรงทั้งหมดบนเสาลงมาจบที่ฐานราก ทั้งน้ำหนักที่กดลงและโมเมนต์ที่พยายามโยกเสา ฐานรากจึงต้องผ่าน 2 เรื่อง คือดินใต้ฐานรับแรงกดได้ และตัวฐานมีขนาดกับน้ำหนักพอต้านการพลิกคว่ำ ขนาดตอม่อจึงขึ้นกับสภาพดิน ความสูงเสา และภาระบนยอดเสา TORงานไฟถนนบางฉบับกำหนดให้มีวิศวกรโยธารับรองเสาและฐานรากด้วย
ตัวเชื่อมเสากับตอม่อคือแผ่นฐานกับสลักยึด มอก. 2316-2549 กำหนดขนาดแผ่นฐานและสลักยึดให้ใหญ่ขึ้นตามความสูงเสา สลักยึดฝังอยู่ในตอม่อคอนกรีต ขนาดและระยะของสลักต้องตรงกับรูบนแผ่นฐานของเสารุ่นที่สั่ง จึงควรได้แบบแผ่นฐานของเสาก่อนวันเทตอม่อ
ENRICH LIGHTING มีตอม่อสำหรับเสาไฟ เหล็กเจโบล์ท (J-Bolt) และกราวด์หรอด (Ground Rod) สำหรับระบบสายดินของเสา สั่งพร้อมเสาได้ในคราวเดียว
ชุดเสา กิ่ง และโคมไฟถนน LEDครบเซ็ตจาก ENRICH LIGHTING
ENRICH LIGHTING มีของครบทั้งชุด ตั้งแต่โคมไฟถนน LED เสาพร้อมกิ่ง ตอม่อสำหรับเสาไฟ เหล็กเจโบล์ท ไปจนถึงกราวด์หรอด ทุกรายการสั่งได้ในคราวเดียว ส่วนสายไฟและตู้ควบคุมเป็นงานของผู้รับเหมาไฟฟ้าตามแบบของแต่ละโครงการ เสาไฟถนนกิ่งเดี่ยวและกิ่งคู่มีขนาดมาตรฐานสูง 4-12 เมตร และสั่งได้สูงสุด 14 เมตร หน้าสินค้าระบุ มอก. 2316-2549 กับการชุบกัลวาไนซ์ตาม ASTM A123 ส่วนใบสเปคโคมไฟถนน LED ระบุทั้งขนาดตัวโคมและช่องสวมกิ่ง
| รุ่น | ค่าความสว่าง | ขนาดตัวโคม (มม.) | ช่องสวมกิ่ง | ความสูงเสาตั้งต้น |
| FILO-A 50W | 7,000 lm | 452 x 175 x 80 | 64 มม. | 4-6 ม. |
| FILO-A 120W | 16,800 lm | 635 x 236 x 80 | 64 มม. | 6-8 ม. |
| FAMOUS 100W | 14,000 lm | 466 x 265 x 75 | 60 มม. | 6-8 ม. |
| FAMOUS 150W | 21,000 lm | 554 x 265 x 75 | 60 มม. | 8-10 ม. |
| FAMOUS 200W | 28,000 lm | 635 x 265 x 75 | 60 มม. | 10-12 ม. |
| FAMOUS 250W | 35,000 lm | 720 x 265 x 75 | 60 มม. | 10-12 ม. |
ทุกรุ่นในตารางมีค่า IP65 อายุการใช้งาน 50,000 ชั่วโมง รับประกัน 2 ปี และใบสเปคระบุ มอก. 1955-2551 ความสูงเสาตั้งต้นมาจากแนวทางบนหน้าหมวดโคมไฟถนน
- FILO-A 50W ปรับมุมก้มเงยได้ทีละ 5 องศา ติดตั้งได้ทั้งแบบสวมเสาและยึดผนัง เข้ากับซอยและลานจอดรถที่ใช้เสา 4-6 เมตร
- FILO-A 120W มุมกระจายแสง 70 x 140 องศา ใช้กับถนนชุมชนที่ใช้เสา 6-8 เมตร
- FAMOUS 100W ถึง 250W ใช้ช่องสวมกิ่ง 60 มม. เท่ากันทุกวัตต์ มีระบบป้องกันไฟกระชากภายนอก 10kV สามารถการใช้งานกับถนนและสวนสาธารณะ
เมื่อสั่งครบชุด ทีมงานจับคู่โคมกับกิ่งเสาให้ตั้งแต่ตอนสั่ง จำนวนโคม แบบกิ่ง และขนาดเสาอยู่ในรายการเดียวกัน ผู้ออกแบบของโครงการจึงตรวจทั้งชุดได้จากเอกสารชุดเดียว
รุ่นโคมทั้งหมดดูได้ในหมวดโคมไฟถนน LED สำหรับซอยและลานจอดรถเริ่มดูได้ที่ FILO-A 50W ส่วนเสากิ่งเดี่ยว กิ่งคู่ ตอม่อสำหรับเสาไฟ และเหล็กเจโบล์ทอยู่ในหมวดเสาไฟถนน
ความสูงเสา ระยะห่าง และวัตต์โคมที่ลงตัวกับถนนแต่ละเส้น ยืนยันได้ด้วยผลจำลองแสง ENRICH LIGHTING มีประสบการณ์กว่า 16ปี และมีบริการออกแบบแสงด้วยโปรแกรม DIALux evo ลิขสิทธิ์แท้ให้ฟรีโดยทีมวิศวกร ทีมงานรวบรวมข้อมูลหน้างาน จำลองแสงแล้วนำเสนอเป็นภาพ 3 มิติให้ปรับจนลงตัว แล้วดูแลให้คำปรึกษาต่อถึงช่วงติดตั้ง ผลที่ได้คือความสูงเสา จำนวนชุด และรุ่นโคม ที่ผู้ออกแบบโครงการนำไปตรวจแรงลมและฐานรากต่อได้ ติดต่อทีมงานได้ทาง LINE @enrichlighting
คำถามที่พบบ่อย (FAQ) เรื่องการเลือกเสาและกิ่งรับโคมไฟถนน LED
ร้านขายโคมไฟถนน LED ราคาส่ง ควรดูอะไรนอกจากราคา ถ้าต้องการให้เสากับโคมเข้ากัน
ควรดูว่าใบสเปคบอกขนาดช่องสวมกิ่งกับขนาดตัวโคม และสั่งโคมกับเสาได้ในที่เดียว ENRICH LIGHTING มีโคมไฟถนนตั้งแต่ FILO-A 50W ที่ให้ 7,000 ลูเมน ถึง FAMOUS 250W ที่ให้ 35,000 ลูเมน ใบสเปคระบุช่องสวมกิ่ง 64 มม. และ 60 มม. ตามลำดับ ทั้ง 2 รุ่นมีค่า IP65 รับประกัน 2 ปี จับคู่กับเสากิ่งเดี่ยวหรือกิ่งคู่สูง 4-12 เมตรได้ พร้อมทีมวิศวกรที่ออกแบบแสงด้วย DIALux evo ให้ฟรีก่อนสั่ง
ขนาดเสาไฟฟ้ามาตรฐานสำหรับไฟถนนสูงได้ถึงกี่เมตร
มอก. 2316-2549 มาตรฐานเสาเหล็กกล้าเคลือบสังกะสีสำหรับไฟฟ้าแสงสว่าง ครอบคลุมเสาสูงไม่เกิน 14 เมตร ในพื้นที่ที่ความเร็วลมที่ระดับ 10 เมตรจากพื้นดินไม่เกิน 130 กิโลเมตรต่อชั่วโมง ขนาดเสาไฟฟ้ามาตรฐานตาม มอก. นี้ใหญ่ขึ้นตามความสูง เสากิ่งเดี่ยวและกิ่งคู่ของ ENRICH LIGHTING มีขนาดมาตรฐาน 4-12 เมตร และสั่งได้สูงสุด 14 เมตร
พื้นที่รับลม (windage) ของโคมไฟถนนคืออะไร
คือพื้นที่เงาของโคมเมื่อมองในแนวราบจากทิศที่ลมปะทะหนักที่สุด ตามมุมเอียงที่ติดตั้งจริง ผลรวมพื้นที่รับลมกับน้ำหนักของทุกโคมและกิ่งบนเสาต้นเดียวต้องไม่เกินพิกัดของเสาที่ความเร็วลมออกแบบ
เปลี่ยนโคมเดิมเป็นโคมไฟถนน LED บนเสาเดิม ต้องตรวจอะไรบ้าง
ตรวจขนาดปลายกิ่งเดิมเทียบกับช่องสวมกิ่งบนใบสเปค แล้วเทียบน้ำหนักกับพื้นที่รับลมของโคมใหม่กับโคมเดิม ถ้าโคมใหม่หนักกว่าหรือรับลมมากกว่าโคมเดิม แนวทางของสถาบันวิชาชีพด้านแสงสว่างของสหราชอาณาจักร (ILP) ให้ตรวจการออกแบบเสาตาม EN 40 ก่อนติดตั้ง ใบสเปคโคมไฟถนน ENRICH LIGHTING ระบุช่องสวมกิ่งไว้ เช่น FAMOUS 60 มม. และ FILO-A 64 มม.
เสากิ่งคู่ต้องคิดแรงลมต่างจากกิ่งเดี่ยวอย่างไร
เสากิ่งคู่รับโคม 2 ดวง พื้นที่รับลมและน้ำหนักจึงต้องคิดรวมทั้ง 2 ดวง ส่วนแรงดัดจากน้ำหนักจะหักล้างกันเมื่อติดโคมรุ่นเดียวกันบนกิ่งที่ยื่นเท่ากัน กิ่งคู่จึงควรใช้โคมรุ่นและวัตต์เดียวกันทั้ง 2 ฝั่ง
ฐานรากเสาไฟถนนต้องใช้สลักยึดขนาดเท่าไหร่
ขนาดสลักยึดขึ้นกับความสูงเสาและแบบแผ่นฐานของเสารุ่นนั้น มอก. 2316-2549 กำหนดขนาดแผ่นฐานและสลักยึดให้ใหญ่ขึ้นตามความสูงเสา สลักต้องตรงกับรูบนแผ่นฐาน ส่วนขนาดตอม่อขึ้นกับสภาพดินและภาระบนเสา ENRICH LIGHTING มีตอม่อสำหรับเสาไฟและเหล็กเจโบล์ทให้สั่งพร้อมเสา
หากคุณกำลังเลือกเสาและกิ่งสำหรับโคมไฟถนน LED ในงานโครงการ และต้องการความมั่นใจว่าความสูงเสา รุ่นโคม และจำนวนโคมต่อเสาเข้ากันตั้งแต่ใบสั่งซื้อ ทีมงาน ENRICH LIGHTING พร้อมให้คำปรึกษาและช่วยออกแบบแสงสว่างโดยทีมวิศวกร ดูโคมไฟถนน LED และเสาไฟถนน หรือติดต่อทีมงานเพื่อ ขอคำปรึกษา
