Ein Straßenlaternenmast ist die tragende Stahl- oder Aluminiumsäule, die eine Straßenleuchte auf die vorgesehene Montagehöhe hebt. Sie ist so dimensioniert, dass sie den Wind am Standort über Jahrzehnte standhält. Die korrekte Auslegung eines solchen Mastes hängt von sechs Entscheidungen ab: Auslegerkonfiguration, Material, Höhe (entsprechend der Straßenklasse), Stahlgüte und Wandstärke, eine unterzeichnete Windlastberechnung sowie die Zertifizierungen, die die Echtheit der Konstruktion und der Lampe bestätigen. Sind diese Punkte korrekt, gibt es für dreißig Jahre keine Probleme mit dem Mast. Liegen Fehler bei der Wandstärke oder der Windlastberechnung vor, zeigen sich die Folgen spätestens beim ersten Sturm, nachdem der Mast einbetoniert wurde.
Wir stellen diese Säulen her und liefern sie nach Europa, in den Golfraum und auf andere Exportmärkte. Daher basiert das Folgende größtenteils auf unseren Erfahrungen mit Fehlern in der Praxis und auf dem, was Käufer sich gewünscht hätten, vor der Bestellung gefragt zu haben.
Was ein Straßenlaternenmast ist und welche Auslegerarten es gibt
Ein Straßenlaternenmast ist eine tragende Säule, die eine Leuchte auf die vorgesehene Montagehöhe hebt. Die wichtigsten Arten von Masten sind Straßenlaternenmasten, Parkplatzlaternenmasten, Flächenlaternenmasten und Hochmastlaternenmasten. Ein Straßenlaternenmast ist für eine einzige Aufgabe konzipiert: die Leuchte in einer festgelegten Höhe und Geometrie über der Fahrbahn zu halten und Wind, Vibrationen und Korrosion standzuhalten. Alle Spezifikationen sind darauf ausgelegt, diese Aufgabe zu erfüllen.
Der Ausleger positioniert die Leuchte über der Fahrbahn. Einarmige Masten tragen eine Leuchte an einem Ausleger und eignen sich für einseitig beleuchtete Straßen. Zweiarmige Masten tragen zwei Leuchten, üblicherweise Rücken an Rücken, für einen Mittelstreifen oder eine breite, zweispurige Straße, die von der Mitte aus beleuchtet wird. Die Länge des Auslegers und der Neigungswinkel bestimmen, wie weit das Licht über die Fahrspur reicht. Daher ist die Geometrie des Auslegers integraler Bestandteil der Lichtplanung und kein nachträglicher Gedanke.
Auslegerarme sind in festen Längen und Neigungswinkeln erhältlich; ein 1.5 m langer Arm mit 10 Grad Neigung positioniert die Leuchte über der Fahrbahn anders als ein 2.5 m langer Arm mit 5 Grad Neigung. Der Lichtplaner wählt die Geometrie, um die gewünschte Beleuchtungsstärke und Gleichmäßigkeit zu erreichen, und der Mast wird entsprechend gefertigt. Die Auswahl eines Auslegerarms ohne photometrische Berechnung ist reine Spekulation.
Höhe nach Straßenklasse
Die Masthöhe richtet sich nach der Straßenklasse, da sie sowohl die Lichtverteilung als auch die benötigte Wattzahl bestimmt. Üblicherweise liegt die Montagehöhe in Wohngebieten zwischen 3 und 6 m, in Nebenstraßen zwischen 6 und 8 m und in Hauptstraßen und Autobahnen zwischen 8 und 12 m. Parkplätze weisen typischerweise eine Höhe zwischen 6 und 12 m auf. Da die Höhe die Wahl der LED-Wattzahl beeinflusst, werden Mast und Leuchte gemeinsam und nicht unabhängig voneinander ausgewählt.
| Straßenklasse | Typische Masthöhe | Gängige ARM-Konfiguration | Was treibt es an? |
|---|---|---|---|
| Wohnstraße / Anliegerstraße | 3 zu 6m | Einarmig | Fußgängermaßstab, niedrige Geschwindigkeit |
| Nebenstraße / Sammelstraße | 6 zu 8m | Einarmig | Breitere Fahrbahn, moderate Geschwindigkeit |
| Hauptstraße / Hauptverkehrsstraße | 8 zu 12m | Einzel- oder Doppelarm | Mehrere Fahrspuren, höhere Geschwindigkeit |
| Autobahn / zweispurige Straße | 8 bis 12 m, Hochmast über | Doppelarm- oder Hochmast | Große Spannweiten, Mittelstreifen |
| Parkplatz | 6 zu 12m | Einzel oder Doppel | Flächenabdeckung, geringe Anzahl an Masten |
Höhere Masten erhöhen das Windmoment am Fuß, daher ist ein 12 m hoher Hauptstraßenmast nicht mit einem 6 m hohen Wohnhausmast mit angeschweißtem Zusatzrohr vergleichbar. Fußdurchmesser, Wandstärke und Fundament skalieren mit der Höhe. Ein Anbieter, der für alle Höhen die gleiche Wandstärke angibt, hat die Berechnungen nicht durchgeführt.
Material: Stahl oder Aluminium
Stahl und Aluminium sind die beiden gängigsten Materialien für Masten. Die Wahl hängt vom Verhältnis zwischen Festigkeit und Wartungsaufwand ab. Stahl bietet höhere Festigkeit und geringere Kosten für hohe und stark belastete Masten; Aluminium ist korrosionsbeständiger, wartungsärmer und eignet sich für leichtere Anwendungen. Bei Straßenmasten ab 8 m Höhe, die das tatsächliche Gewicht der Leuchten und die Windlast tragen, ist Stahl die Standardwahl, da er die Last bei geringeren Materialkosten trägt.
Aluminium eignet sich gut für kürzere, dekorative oder Küstenmasten, wo die Korrosionsbeständigkeit den höheren Preis und die geringere Festigkeit ausgleicht. Überbewertet wird es hingegen bei hohen Hauptverkehrsmasten, wo man letztendlich mehr für ein dickeres Profil zahlt, um die Steifigkeit von Stahl zu erreichen. Die richtige Antwort hängt also vom jeweiligen Anwendungsfall ab und lautet nicht pauschal „Aluminium ist besser“.
Das Problem bei Stahl ist die Korrosion, und das ist ein Problem der Oberflächenbehandlung, nicht des Stahls selbst. Ein fachgerecht verzinkter und beschichteter Stahlmast hält länger als die darauf montierte Lampe. Wir behandeln die Oberflächenbehandlung als separate Spezifikation mit eigener Norm, die in den verlinkten Leitfäden am Ende ausführlich beschrieben wird.
Strukturelle Spezifikation, die darüber entscheidet, ob der Mast steht
Die beiden entscheidenden Faktoren für die Stabilität eines Mastes sind die Stahlgüte und die Wandstärke. Diese beiden Angaben bleiben in Angeboten oft ungenau. Unsere Straßenmasten werden aus Baustahl S355 gewalzt, einer Güte mit höherer Streckgrenze als der üblicherweise verwendete Stahl S235. Die Wandstärke von 3 mm oder 4 mm wird für jeden Mast individuell berechnet und nicht einfach aus Gewohnheit übernommen. Der Unterschied zwischen S355 und S235 ist wichtig, da eine höhere Streckgrenze es ermöglicht, mit demselben Querschnitt mehr Lasten zu tragen oder mit einer dünneren Wandstärke die gleiche Last bei geringerem Gewicht zu tragen.
Bei der Wandstärke wird oft gespart, da Stahl nach Gewicht verkauft wird und ein halber Millimeter weniger Wandstärke in der Zeichnung nicht sichtbar, aber im Windmoment spürbar ist. Ein Mast, der von außen identisch aussieht, kann bis zu 30 Prozent weniger Querschnitt haben als ein korrekt dimensionierter. Deshalb ist die Formulierung „durch Berechnung verifiziert“ so wichtig: Die Wandstärke sollte sich aus einer statischen Berechnung für die jeweilige Höhe und Windzone ergeben und nicht aus einem Standardwert im Katalog.
Verlangen Sie die Stahlsorte (S355, nicht „hochfester Stahl“) und die Wandstärke am Boden schriftlich. Fragen Sie auch nach, ob diese Werte berechnet wurden. Ein Lieferant, der die Berechnung vorlegen kann, hat die Konstruktionsarbeit geleistet. Wer eine Wandstärke ohne Berechnung angibt, verkauft Ihnen einfach ein Rohr und hofft auf den Erfolg.
Windlast: Die Berechnung, nach der Käufer oft vergessen zu fragen
Die Windlast wird bei der Beschaffung von Straßenlaternenmasten am häufigsten vernachlässigt und ist oft der Grund für gravierende Schäden. Ein Straßenlaternenmast wirkt im Wind wie ein Kragarm, und die Last hängt von der projizierten Fläche der Leuchte, dem Ausleger, der Höhe und der lokalen Windgeschwindigkeit ab. Das korrekte Ergebnis ist eine unterzeichnete statische Windlastberechnung gemäß den Vorschriften des Ziellandes, nicht eine allgemeine EPA-Bewertung aus einem Katalog.
Wir liefern unterzeichnete Berichte zur statischen Windlastberechnung gemäß den Normen des Ziellandes, beispielsweise PN-EN 1991-1-4 für Polen, anstelle von reinen Katalog-EPA-Werten. Die EPA (Effektive projizierte Fläche) ist ein nützlicher Indikator aus dem Rahmenwerk der Illuminating Engineering Society , jedoch stellt ein Katalog-EPA-Wert keine statische Berechnung für Ihren spezifischen Mast in Ihrer spezifischen Windzone dar. Die lokale Norm legt die Bemessungswindgeschwindigkeit fest, und ein Standort an der Golfküste und eine europäische Stadt im Landesinneren stellen unterschiedliche Lastfälle dar.
Die praktische Regel: Wird der Mast in einem regulierten Markt eingesetzt, ist die Windlastberechnung gemäß dem lokalen Eurocode oder nationalen Anhang Teil des Lieferumfangs und oft Voraussetzung für die Genehmigung. Kaufen Sie nur bei Anbietern, die Ihnen die Berechnung unterschrieben ausstellen. Ein Mast ohne diese Berechnung überträgt die Haftung für die Statik auf Sie.
Zertifizierungen, die ein Straßenmast tragen sollte
Zertifizierungen sind der Unterschied zwischen einer behaupteten und einer verifizierten Spezifikation. Die statischen Anforderungen werden durch EN 40 , die europäische Norm für Lichtmasten, und EN 1090, die Norm für die Ausführung von Stahlkonstruktionen, geregelt. Unsere Straßenbaustützen sind nach EN 40 und EN 1090 zertifiziert und tragen das CE-Zeichen für den Verkauf in der EU. EN 40 regelt die Konstruktion, die Werkstoffe und die Überprüfung der Stützen; EN 1090 regelt die Stahlverarbeitung und das Schweißen, wo häufig Schäden auf der Baustelle auftreten.
Die obere Leuchte verfügt über eigene Zertifizierungen, und Sie sollten beide Hälften prüfen lassen. Unsere LED-Leuchten wurden nach IES LM-79 getestet und erreichen eine Lichtausbeute von 119.37 lm/W (Zert. LCSB08185046S). Ihre Gehäuse sind nach IP66 (LCSB08185044S) gegen Eindringen von Wasser und nach IK10 (LCSB08185045S) gegen Stöße zertifiziert. Die Schutzart IP66 bedeutet Staubdichtigkeit und Schutz gegen starke Strahlwasserstrahlen – die Mindestanforderung für jede Straßenleuchte. IK10 ist die höchste Schutzklasse gegen Stöße und Vandalismus.
Wenn Sie diese Dokumente in einer einzigen Bestellung zusammenfassen, können Sie die Strukturzertifizierung (EN 40 / EN 1090) mit den photometrischen Daten und den Daten zur Wasserdichtigkeit (LM-79, IP66, IK10) abgleichen und so die vollständige Dokumentation der gesamten Baugruppe bestätigen. Ein Lieferant, der beide Zertifikatssätze vorlegen kann, hat nichts zu verbergen. Ein Lieferant, der zwar die Lampenzertifikate besitzt, die Strukturzertifizierung aber ignoriert, weist hingegen genau dort eine Lücke auf, wo die Masten versagen.
Fragen an einen Lieferanten
Der schnellste Weg, einen seriösen Masthersteller von einem Händler zu unterscheiden, ist die Überprüfung der Fragen, da Händler die strukturellen Fragen nicht beantworten können. Der Kauf von Mast und Leuchte von einem Hersteller gewährleistet die Kompatibilität von Mast und Leuchte, den passenden Lochkreis, die optimale Armpassung und die zulässige Tragfähigkeit und reduziert Installationsprobleme im Vergleich zur separaten Beschaffung. Bei einer getrennten Beschaffung stimmt der Lochkreis nicht mit der Bodenplatte vor Ort überein.
Bitten Sie vor der Einzahlung schriftlich um diese Fragen:
- Welche Stahlsorte und Wandstärke werden verwendet, und gibt es dafür eine Berechnung?
- Können Sie mir eine unterzeichnete Windlastberechnung gemäß den Vorschriften meines Landes für genau diesen Mast ausstellen?
- Welche EN 40 / EN 1090-Dokumentation deckt die Konstruktion ab und welche IP- und Schlagfestigkeitsklasse weist die Leuchte auf?
- Passen der Mastfuß, die Ankerbolzen und der Arm zu der von mir bestellten Leuchte?
Ein Hersteller beantwortet alle vier Fragen mit Dokumenten. Ein Händler beantwortet die erste Frage mit einer Vermutung und die übrigen mit Schweigen. Die Fragen kosten nichts und geben Ihnen genau Aufschluss darüber, mit wem Sie es zu tun haben, noch bevor die Stange im Container ist.
Häufig gestellte Fragen
Worin besteht der Unterschied zwischen einem einarmigen und einem zweiarmigen Straßenlaternenmast?
Ein einarmiger Mast trägt eine Leuchte an einem Ausleger für eine einseitig beleuchtete Straße, während ein zweiarmiger Mast zwei Leuchten für einen Mittelstreifen oder eine breite, zweispurige Straße trägt, die von der Mitte aus beleuchtet wird. Die Armlänge und der Neigungswinkel positionieren die Leuchte über der Fahrspur und werden durch die photometrische Auslegung festgelegt.
Welche Höhe sollte ein Straßenlaternenmast haben?
Die Masthöhe richtet sich nach der Straßenklasse: etwa 3 bis 6 m für Wohnstraßen, 6 bis 8 m für Nebenstraßen und 8 bis 12 m für Hauptstraßen und Autobahnen, wobei Parkplätze zwischen 6 und 12 m hoch sein sollten. Die Montagehöhe bestimmt auch die LED-Leistung, daher werden Mast und Lampe gemeinsam spezifiziert.
Sollte ein Straßenlaternenmast aus Stahl oder Aluminium sein?
Stahl ist das Standardmaterial für hohe, stark belastete Straßenmasten, da er eine höhere Festigkeit zu geringeren Kosten bietet. Aluminium eignet sich hingegen besser für niedrigere oder Küstenmasten, da seine Korrosionsbeständigkeit und der geringere Wartungsaufwand den höheren Preis ausgleichen. Bei den meisten Hauptverkehrsstraßen- und Autobahnmasten ab 8 m Höhe ist Stahl die wirtschaftlichere Lösung.
Welche Stahlsorte wird für Straßenlaternenmasten verwendet?
S355-Baustahl ist die Güteklasse für vorgefertigte Straßenmasten. Er bietet eine höhere Streckgrenze als der gängige S235 und eine Grundwandstärke von 3 mm oder 4 mm, die durch statische Berechnungen bestätigt wird. Lassen Sie sich die Güteklasse und die Wandstärke schriftlich bestätigen und vergewissern Sie sich, dass diese durch eine Berechnung und nicht durch einen Katalogstandard belegt sind.
Welche Zertifizierungen sollte ein Straßenlaternenmast haben?
Die Konstruktion muss gemäß EN 40 (Lichtmasten) und EN 1090 (Stahlbau) mit CE-Kennzeichnung für den EU-Markt ausgeführt sein. Die Leuchte muss über photometrische Daten nach IES LM-79, Schutzart IP66 und Schlagfestigkeit IK10 verfügen. Die Vorlage der Zertifikate für Konstruktion und Leuchte bestätigt die vollständige Dokumentation der gesamten Konstruktion.
Was ist eine Windlastberechnung und warum ist sie für Straßenlaternenmasten wichtig?
Eine Windlastberechnung ist eine statische Berechnung des Mastes als Kragarm, die die Leuchtenfläche, den Ausleger, die Höhe und die im Zielland geltende Windgeschwindigkeit berücksichtigt. Sie ist wichtig, da die in einem Katalog angegebene EPA-Bewertung keine Berechnung für Ihren spezifischen Mast und Ihre Windzone darstellt und in regulierten Märkten häufig eine beglaubigte Berechnung gemäß den lokalen Bauvorschriften für die Genehmigung erforderlich ist.
Kann ich Mast und Leuchte von verschiedenen Anbietern beziehen?
Das ist zwar möglich, aber der Kauf beider Teile von einem Hersteller gewährleistet, dass Lochkreis, Armpassung und Tragfähigkeit übereinstimmen, was Montageprobleme vor Ort reduziert. Die Verwendung unterschiedlicher Hersteller ist die häufigste Ursache dafür, dass der Lochkreis der Grundplatte nicht mit den Fundamentbolzen übereinstimmt, wenn die Montagearbeiten eintreffen.
