Искусственные источники света и их эффективность: 12. Искусственные источники света и их эффективность. Требования, предъявляемые к использованию искусственных источников света.

Содержание

12. Искусственные источники света и их эффективность. Требования, предъявляемые к использованию искусственных источников света.

К основным типам электрических ламп и осветительных устройств относятся:

1. Лампы накаливания: в такой лампе электрический ток протекает через тонкую металлическую нить и нагревает ее, в результате чего нить испускает электромагнитное излучение. Стеклянная колба, заполненная инертным газом, предотвращает быстрое разрушение нити вследствие окисления кислородом воздуха. Преимуществом ламп накаливания является то, что лампы этого типа могут производиться для широкого диапазона напряжений – от нескольких вольт до нескольких сот вольт. В силу низкой эффективности («светового КПД», учитывающего только энергию излучения в видимом диапазоне) ламп накаливания эти устройства во многих применениях постепенно вытесняются люминесцентными лампами, газоразрядными лампами высокой интенсивности, светодиодами и другими источниками света.

2. Газоразрядные лампы: этот термин охватывает несколько видов ламп, в которых источником света является электрический разряд в газовой среде. Основу конструкции такой лампы составляют два электрода, разделенные газом. Как правило, в таких лампах используется какой-либо инертный газ (аргон, неон, криптон, ксенон) или смесь таких газов. Помимо инертных газов, газоразрядные лампы в большинстве случаев содержат и другие вещества, например, ртуть, натрий и/или галогениды металлов. Конкретные виды газоразрядных ламп часто называются по используемым в них веществах – неоновые, аргоновые, ксеноновые, криптоновые, натриевые, ртутные и металлогалогенные. К наиболее распространенным разновидностям газоразрядных ламп относятся:

— люминесцентные лампы;

— металлогалогенные лампы;

— натриевые лампы высокого давления;

— натриевые лампы низкого давления.

Газ, заполняющий газоразрядную лампу, должен быть ионизирован под действием электрического напряжения, чтобы приобрести необходимую электропроводность.

Как правило, для запуска газоразрядной лампы («зажигания» разряда) требуется более высокое напряжение, чем для поддержания разряда. Для этого используется специальные «стартеры» или другие зажигающие устройства. Кроме того, для нормальной работы лампы необходима балластная нагрузка, обеспечивающая стабильность электрических характеристик лампы. Стартер в сочетании с балластом образуют пускорегулирующий аппарат (ПРА). Газоразрядные лампы характеризуются длительным сроком службы и высоким «световым КПД». Недостатки этого типа ламп включают относительную сложность их производства и необходимость дополнительных электронных устройств для их стабильной работы.

Серные лампы: серная лампа представляет собой высокоэффективное осветительное устройство полного спектра без электродов, в котором источником света служит плазма серы, нагреваемая микроволновым излучением. Время разогрева серной лампы значительно меньше, чем у большинства типов газоразрядных ламп, за исключением люминесцентных, даже при низких температурах окружающей среды.

Световой поток серной лампы достигает 80% максимальной величины в течение 20 с после включения; лампа может быть перезапущена примерно через пять минут после отключения электроэнергии;

Светодиоды, в т.ч. органические: светодиод представляет собой полупроводниковый диод, излучающий некогерентный свет в узком спектральном диапазоне. Одним из преимуществ светодиодного освещения является его высокая эффективность (световой поток в видимом диапазоне на единицу потребленной электроэнергии). Светодиод, в котором эмиссионный (излучающий) слой состоит из органических соединений, называется органическим светодиодом (OLED). Органические светодиоды легче, чем традиционные, а преимуществом полимерных светодиодов является их гибкость. Коммерческое применение обоих указанных типов светодиодов уже начато, однако их использование в промышленности пока ограничено.

Наиболее эффективным электрическим источником света является натриевая лампа низкого давления. Она испускает практически монохромный (оранжевый) свет, сильно искажающий зрительное восприятие цветов. По этой причине данный тип ламп используется, главным образом, для наружного освещения. «Световое загрязнение», создаваемое натриевыми лампами низкого давления, может быть легко отфильтровано в отличие от света других источников с широким или непрерывным спектром.

13. Санитарные нормы, предъявляемые к освещенности учебных помещений. Приборы и методы определения (измерения) освещенности в школьных кабинетах и лабораториях. Коэффициент естественной освещенности и его определение.

Все учебные помещения должны иметь ЕО. Наилучшими видами ЕО в учебных являются боковое левостороннее. При глубине помещения более 6м необходимо устройство правостороннего подсвета. Направление основного светового потока справа, спереди и сзади недопустимо, т.к. уровень ЕО на рабочих поверхностях парт снижается в 3-4 раза.

Стекла окон следует ежедневно протирать влажным способом с внутренней стороны и мыть снаружи не менее 3-4 раз в год и со стороны помещений не менее1-2 раз в месяц. Нормирование ЕО осуществляется по СниП.

Для окраски парт рекомендуется зеленая гамма цветов, а также цвет натуральной древесины с Q (коэф. отражения) 0,45. Для классной доски — темно зеленый или коричневый цвет с Q=0,1 — 0,2. Стекла, потолки, полы, оборудование учебных помещений должны иметь матовую поверхность во избежание образования бликов. Поверхности интерьера учебных помещений следует окрашивать в теплые тона, потолок и верхние части стен окрашивают в белый цвет. Нельзя помещать растения на подоконники.

ИО обеспечивается люминесцентными лампами (ЛБ, ЛЕ) или лампами накаливания. На помещение площадью 50м2 должно быть установлено 12 действующих люминесцентных светильников. Классная доска освещается двумя установленными параллельно ей светильниками (на 0,3м выше верхнего края доски и на 0,6 в сторону класса перед доской). Общая электромощность на класс в этом случае составляет 1040Вт.

При освещении лампами накаливания помещения площадью 50м2 должно быть установлено 7-8 действующих световых точек общей мощностью 2400Вт.

Светильники в учебном помещении располагают двумя рядами параллельно линии окон при расстоянии от внутренней и наружной стен 1,5м, от классной доски 1,2м, от задней стены 1,6м; расстояние между светильниками в рядах 2,65м.

Светильники очищают не реже одного раза в месяц (запрещается привлекать учащихся к очистке осветительной арматуры).

Учебные помещения школ должны иметь естественное освещение. Без естественного освещения допускается проектировать: снарядные, умывальные, душевые, уборные при гимнастическом зале; душевые и уборные персонала; кладовые и складские помещения (кроме помещений для хранения легковоспламеняющихся жидкостей), радиоузлы; кинофотолаборатории; книгохранилища; бойлерные, насосные водопровода и канализации; камеры вентиляционные и кондиционирования воздуха; узлы управления и другие помещения для установки и управления инженерным и технологическим оборудованием зданий; помещения для хранения дезсредств.

В учебных помещениях следует проектировать боковое левостороннее освещение. При двустороннем освещении, которое проектируется при глубине учебных помещений более 6 м, обязательно устройство правостороннего подсвета, высота которого должна быть не менее 2,2 м от потолка. При этом не следует допускать направление основного светового потока впереди и сзади от учащихся. В учебно-производственных мастерских, актовых и спортивных залах также может применяться двустороннее боковое естественное освещение и комбинированное (верхнее и боковое).

Следует использовать следующие цвета красок:

— для стен учебных помещений — светлые тона желтого, бежевого, розового, зеленого, голубого;

— для мебели (парты, столы, шкафы) — цвета натурального дерева или светло-зеленый;

— для классных досок — темно-зеленый, темно-коричневый;

— для дверей, оконных рам — белый.

Для максимального использования дневного света и равномерного освещения учебных помещений рекомендуется:

— сажать деревья не ближе 15 м, кустарник — не ближе 5 м от здания;

— не закрашивать оконные стекла;

— не расставлять на подоконниках цветы. Их следует размещать в переносных цветочницах высотой 65 — 70 см от пола или подвесных кашпо в простенках окон;

— очистку и мытье стекол проводить 2 раза в год (осенью и весной).

Минимальное значение КЕО нормируется для наиболее удаленных от окон точек помещения при одностороннем боковом освещении. Определяют освещенность в жилых помещениях на полу или высоте 0,8 м от пола. Одновременно измеряют освещенность рассеянным светом под открытым небом. КЕО рассчитывают по выше приведенной формуле и сопоставляют с нормативными значениями.

Среднее значение КЕО нормируется в помещениях с верхним комбинированным освещением. В помещении определяют освещенность в 5 точках на высоте 1,5 м над полом и одновременно определяют освещенность под открытым небом (с защитой от прямых солнечных лучей). Затем рассчитывают КЕО для каждой точки.

Среднее значение КЕО рассчитывают по формуле:

где: KEO1, КЕО2. .. КЕО5 — значение КЕО в различных точках; n — количество точек измерения.

【Практические работы по охране труда в учебных заведениях. Искусственные источники света и их эффективность 】

войти в систему

Добро пожаловат!Войдите в свой аккаунт

Ваше имя пользователя

Ваш пароль

Вы забыли свой пароль?

восстановление пароля

Восстановите свой пароль

Ваш адрес электронной почты

Студентам

Некогда читать? Сохрани:

Содержание:

Искусственные источники света и их эффективность

Цель работы: изучить виды искусственных источников света, особенности их устройства и конструкции и эффективность их использования. Вопросы для изучения:

1. Общие сведения.

2. Лампы накаливания,

3. Люминесцентные лампы.

4. Сравнение эффективности ламп накаливания и люминесцентных ламп.

Общие сведения

Свет представляет собой электромагнитные волны длиной 4*10 -7 — 8*10-7 м. Волны излучаются при ускоренном движении заряженных частиц. Для того чтобы атом или молекула начали излучать, им необходимо передать определенное количество энергии. Излучая, они теряют полученную энергию, поэтому для непрерывного свечения необходим постоянный приток энергии извне.

Поток излучения Физлуч. — энергия, переносимая электромагнитными волнами за 1 секунду через произвольную поверхность. 1 Дж/с = 1 Вт — единица измерения потока излучения.

Энергетическая освещенность Еэнерг. (плотность потока излучения) — отношение потока излучения к площади равномерно облучаемой им поверхности. Единица измерения энергетической освещенности — 1 Вт/м2.

Световой поток Ф — поток излучения, оцениваемый по его воздействию на человеческий глаз. Глаз человека неодинаково чувствителен к потокам света с различными длинами волн (наиболее чувствителен глаз при дневном освещении к свету с длиной волны 555 нм (1 нм=10 -9 м)). Единицей измерения-светового потока с точки зрения восприятия его человеческим глазом является люмен (лм). Световой поток в 1 лм белого цвета равен 4,.6*10 -3 Вт, или 1 Вт = 217 лм.

Освещенность Е — отношение светового потока, падающего на поверхность, к площади этой поверхности. Измеряется в люксах (лк), где люкс — освещенность, при которой на 1 м2 поверхности равномерно распределен световой поток в 1 люмен.

Освещенность поверхности прямо пропорциональна световому потоку Ф и обратно пропорциональна квадрату расстояния от источника.

Тепловое излучение — наиболее распространенный вид излучения. При этом потери атомами и молекулами энергии на излучение света компенсируются за счет энергии их теплового движения. Чем выше температура тела, тем быстрее движутся атомы и молекулы. При столкновении друг с другом часть их кинетической энергии превращается в энергию возбуждения, которая затем превращается в световую.

Люминесцентное излучение исходит из сравнительно небольшого числа центров люминесценции — атомов, молекул и ионов, приходящих в возбужденное состояние под воздействием внешних причин, а затем, при переходе возбужденного центра на более низкий энергетический уровень, испускающих кванты люминесцентного излучения. Вещества, в которых происходит люминесценция, называются люминофорами.

Для превращения электрической энергии в световую служат источники света. По способу генерирования ими излучения делятся на тепловые источники и источники люминесцентного излучения.

Лампы накаливания

Тепловыми источниками света являются лампы накаливания. Первая лампа накаливания была изобретена в 1873 году выдающимся русским электротехником А. Н. Лодыгиным. В лампах накаливания электрический ток, проходя по вольфрамовой спирали разогревает накаливает ее до белого свечения. При этом только 2—4% электрической энергии превращается в световую, а остальная часть энергии расходуется на тепловое и невидимое излучение. Чтобы вольфрамовая спираль не сгорала, из стеклянной колбы выкачивают воздух. Такие лампы называются вакуумными. Для уменьшения интенсивности испарения вольфрамовой спирали и увеличения срока службы лампы, а также для повышения светоотдачи из стеклянной колбы выкачивают воздух и наполняют ее инертными газами: аргоном, криптоном, ксеноном со смесью азота.

Такие лампы называются газонаполненными и находят широкое применение на практике.

Срок службы ламп накаливания при номинальном напряжении составляет 1000 часов. Низкий срок службы ламп накаливания связан с ограниченным сроком использования вольфрамовой спирали, которая работает при больших температурах (около 2500 °С). Лампы накаливания изготавливают в основном на напряжение 220 В и 127 В, мощностью от 15 до 1500 Вт, а для местного освещения рабочих мест на напряжение 12 и 36 В мощностью до 100 Вт. Срок службы ламп накаливания снижается при их вибрациях, частых включениях и выключениях, не вертикальном положении.

Лампы накаливания характеризуются следующими величинами: напряжением, мощностью, световым потоком и световой отдачей.

Световая отдача определяется отношением светового потока, излучаемого лампой, к мощности, потребляемой из электрической сети. Единицей измерения световой отдачи является 1 лм/Вт.

К недостаткам ламп накаливания следует отнести и то, что свет, излучаемый ими, отличается от естественного преобладанием лучей желто-красной части спектра, что искажает естественную расцветку предметов.

Несмотря на имеющиеся недостатки, в настоящее время лампы накаливания находят все еще широкое применение в связи с их простотой в эксплуатации, надежностью, компактностью и низкой стоимостью.

Разновидностью ламп накаливания являются галогенные лампы (галоидные) (рис. 11.2.1), основное отличие которых заключается в повышенном сроке их службы, как правило, до 2000 часов.

Рис. 11.2.1. Галогенные лампы

В этих лампах, кроме Инертного газа, в колбу вводится незначительное количество чистого йода. При работе лампы пары йода вступают в реакцию с частицами испарившегося вольфрама нити накала, образуя газообразное соединение — йодид вольфрама, который, попав в зону высоких температур вблизи нити накала, распадается снова на вольфрам и йод. Вольфрам осаждается на нити накала, а частицы йода возвращаются к колбе и вновь принимают участие в галоидном цикле. Для протекания галоидного цикла необходимо, чтобы стенки колбы имели температуру 500-700 °С, а нить накала -более 2500 °С. Колба галоидной лампы изготовляется из кварцевого стекла, чаще всего в виде трубки диаметром 10—12 мм, а нить накала размещается по оси трубчатой колбы. Галоидные (галогенные) имеют преимущество перед обычными лампами накаливания. Световой поток в них к концу службы уменьшается на 3—4% против 15—20% в лампах накаливания общего назначения, срок из службы вдвое больший, спектральный состав светового потока близок к естественному, световая отдача на 15—20% выше, а размеры значительно меньше обычных ламп накаливания. Галогенные лампы отличаются высокой механической прочностью, нагревостойкостью и не разрушаются при работе в резко меняющейся температуре окружающей среды.

Партнеры проекта — в помощь студентам

Предоставление практической помощи в написании студентам, работающим над курсовыми, рефератами и дипломными работами. Поисковая помощь, редактирование, корректура, форматирование, проверка на плагиат.

Электрические источники света | Семинар по устойчивому развитию

Скорее всего, вы не сможете постоянно освещать пространство только дневным светом, поэтому вам придется научиться эффективному проектированию искусственного освещения. Источники света — это различные виды ламп, лампочек или других устройств, используемых для создания искусственного света.

Выбор источника света очень важен как для зрительного комфорта, так и для энергоэффективности. Примерно 1/3 энергии, потребляемой средним коммерческим зданием в США, приходится на освещение.

Источники искусственного света оцениваются не только по их характеристикам зрительного комфорта (яркость, цветовая температура, индекс цветопередачи и светораспределение), но и по их эффективности, т. е. эффективности преобразования электричества в свет.

  • Эффективность освещения
  • Общие источники света
  • Выбор лампы

Эффективность освещения

Энергоэффективность искусственного освещения измеряется «световой отдачей», отношением исходящего светового потока (в люменах) к поступающему электричеству и/или теплу (в ваттах). Энергия, которая не проявляется в виде света, проявляется в виде тепла. Обратите внимание, что эффективность освещения зависит как от самого источника света, так и от приспособления, в котором он находится.

Категория Тип Световая отдача (лм/Вт)
Горение свеча 0,3
  газовая оболочка 1 — 2
Лампа накаливания вольфрамовая лампа накаливания 14 — 15
  вольфрамовое стекло галоген 19
Флуоресцентный Компактная люминесцентная лампа 46 — 75
  Трубка Т8 80 — 100
  Трубка Т5 70 — 104
Светодиод Светодиодная лампа с винтовым цоколем (120 В) 58 — 93
Газоотвод галогенид металла 65 — 115
  натрий низкого давления 100 — 200

Световая отдача различных источников света (из Википедии)

 

Компактная люминесцентная лампа и лампа накаливания в видимом и инфракрасном диапазонах.

Демонстрация Тихоокеанского энергетического центра.

 

Обычные источники света

В настоящее время существует три основных источника архитектурного освещения: лампы накаливания, электрические разряды и светодиоды. Лампы накаливания работают, нагревая нить накала до тех пор, пока она не начнет светиться излучением абсолютно черного тела. Электроразрядные (или «газоразрядные») лампы пропускают ток через газ, чтобы расщепить его на светящуюся плазму. Люминесцентные лампы являются разновидностью газоразрядных ламп. Светоизлучающие диоды посылают ток через полупроводник, вызывая эмиссию фотонов.

Вольфрамовая лампа накаливания

В общих чертах, лампы накаливания дешевы в установке, но дороги в эксплуатации. Они могут быть оправданы, если первоначальные затраты должны быть сведены к минимуму, а годовое количество часов использования невелико, или они должны использоваться периодически с частым переключением. В некоторых случаях эффекты, требуемые в витринах или престижных интерьерах, могут потребовать использования небольших источников накаливания из-за возможного точного контроля; однако их обычно не следует использовать для общего освещения интерьеров.

Вольфрамово-галогенная

Вольфрамово-галогенная — это дорогая лампа накаливания с очень компактным корпусом, что делает ее превосходной лампой, где важен оптический контроль. У него все еще есть все отрицательные аспекты стандартной лампы накаливания, а именно относительно короткий срок службы и низкая эффективность, что делает вольфрам-галогенную лампу дорогой в эксплуатации и обслуживании. Зато цветопередача отличная.

Пары натрия низкого давления

Широко используемая электроразрядная лампа основана на парах натрия. На сегодняшний день это самая высокая эффективность лампы в коммерческом использовании.

Небольшой ток проходит через газ натрия при включении света, испуская слабый красный разряд. Через несколько минут натрий внутри испаряется. Образующийся пар натрия дает почти полностью монохроматическое излучение, характерное для этой лампы (589–589,6 нм, желтый). Это очень затрудняет восприятие цвета, а это означает, что он используется почти исключительно для уличного освещения.

Ртутные лампы высокого давления

Ртутные лампы имеют резонансное излучение на длинах волн 185 нм и 254 нм в УФ-диапазоне. При высоком давлении газ сам поглощает часть этого излучения и переизлучает его в виде видимого света. Это излучение сосредоточено в пяти узких полосах, дающих фиолетово-сине-зеленый цвет. Поскольку в этом спектре недостаточно красного, восприятие многих цветов искажается. Тем не менее, он имеет высокую светоотдачу.

Люминесцентные лампы

Люминесцентные лампы представляют собой электрические газоразрядные лампы, разряд которых находится в ультрафиолетовом спектре, но внутренняя часть лампы покрыта люминофором, который поглощает эти длины волн и повторно излучает видимый свет (флуоресцентные). Они могут иметь широкий диапазон цветовых температур и индексов цветопередачи, а также различную светоотдачу. Как правило, они становятся более эффективными, поскольку имеют меньший диаметр (следовательно, T5 более эффективен, чем T8 или T12), хотя компактные люминесцентные лампы имеют менее эффективные источники питания, чем полноразмерные светильники для ламп T5 или T8.

Светоизлучающий диод (LED)

Светодиодные лампы сегодня имеют светоотдачу в том же диапазоне, что и компактные люминесцентные лампы. Однако они могут иметь чрезвычайно длительный срок службы (от 30 000 до даже 100 000 часов использования), физическую надежность и чрезвычайно малые размеры, которые можно адаптировать ко многим форм-факторам.

Их традиционно высокая цена не позволяла использовать их в качестве популярного архитектурного источника света. Однако технологии развиваются очень быстро, и светодиодное освещение с каждым годом становится все дешевле и более энергоэффективным.

Выбор лампы 

При выборе источника света следует учитывать несколько критериев. Обратите внимание, что эти характеристики часто зависят от самого источника света и приспособления, в котором он находится.

1. Эффективность, срок службы, уменьшение светового потока

Все это влияет на стоимость жизненного цикла. Если световой поток лампы быстро снижается в течение срока ее службы, предусмотрительный разработчик сначала обеспечивает большее количество люменов, чем требуется, чтобы по мере того, как лампа падает с возрастом, все еще было доступно достаточное количество света. Другими словами, если для первоначального освещения пространства требуется семь светильников, мы можем поместить восемь светильников в нашу конструкцию, чтобы сначала пространство было освещено сверху, но установка по-прежнему будет давать достаточно света позже, поскольку лампы из-за старения обеспечивают меньший световой поток, чем их номинальный световой поток. Таким образом, сравнение скорости уменьшения светового потока от одного типа лампы к другому становится важной частью анализа затрат.

2. Желаемая степень рассеяния

Иногда желательно иметь рассеянный свет, а не сильно направленный свет, так как последний может создавать резкие тени. Источник площади или линейный источник (например, люминесцентная лампа) генерирует более рассеянный свет и более мягкие тени, чем точечный источник.

3. Управляемость 

Некоторые лампы регулируются легче, чем другие. Необходимо рассмотреть, приемлемо ли простое управление включением/выключением, желательно ли недорогое затемнение или разумно ли нести большие расходы, чтобы получить более качественное затемнение.

4. Цветопередача

Одной из основных задач архитектора, дизайнера интерьеров и инженера по свету является освещенность помещения. Большинство источников света доступны с различными спектральными распределениями мощности, что дает различные индексы цветопередачи (CRI) и цветовые температуры. Художник по свету должен быть хорошо знаком с этими понятиями, чтобы должным образом добиться желаемого эффекта с помощью выбранных ламп.

5. Контроль распределения

Распределение света от маленькой лампы легче контролировать, чем свет, излучаемый большой лампой. Это просто потому, что легче сформировать отражатель вокруг маленькой лампы, чем большой. Некоторые лампы имеют длину всего 10 мм, а другие достигают 1 м в длину. Рисунок света от первого можно очень точно контролировать, в то время как лучшее, что мы можем надеяться сделать со вторым, — это отбрасывать свет в том или ином общем направлении. Мы идеализируем небольшой источник света понятием «точечный источник». Чем меньше светоизлучающий элемент лампы, тем больше он напоминает идеал математического точечного источника.

6. Нагрузка на кондиционирование воздуха

Любое искусственное освещение создает дополнительную тепловую нагрузку на здание. Лампы с более высокой эффективностью будут выделять меньше тепла в пространство при заданном количестве светового потока. Наиболее термически эффективной формой освещения является рассеянный дневной свет, за которым следуют прямые солнечные лучи, газовые разряды низкого давления, а затем высокого давления. Хуже всего лампы накаливания.

7. Стабильность и надежность напряжения питания

Газоразрядные лампы высокого давления более чувствительны к изменению напряжения, чем лампы низкого давления. Если дуга гаснет из-за падения напряжения, лампе высокого давления может потребоваться до 15 минут, чтобы вернуться к полной светоотдаче.

8. Температура и влажность окружающей среды

Некоторые лампы, особенно люминесцентные, очень чувствительны к температуре и влажности. Эти лампы трудно запустить при низкой температуре окружающей среды, и после запуска они могут не давать полной светоотдачи.

9. Стоимость

Некоторые лампы изначально довольно дешевые. Однако они, как правило, имеют низкую эффективность и относительно короткий срок службы. Необходимо учитывать не только первоначальную стоимость, но и стоимость эксплуатации системы в течение всего срока ее службы, включая затраты на электроэнергию и необходимость платить рабочему за частую замену перегоревших ламп. Флуоресцентные лампы и светодиоды часто дешевле ламп накаливания только по этой причине, даже без экономии энергии.


Типы и проектирование искусственного освещения ~ Ноу-хау в области электротехники

В предыдущем разделе «Классификация и типы электрических нагрузок. Часть четвертая» я указал, что основными источниками света будут дневной свет и источники искусственного света, и я объяснил источник дневного света и его влияние на конструкцию электрического освещения.

И сегодня я объясню второй источник света; Искусственный свет и показать его виды и требования к оформлению.

Вы можете просмотреть следующие предыдущие темы для получения дополнительной информации и хороших отзывов.

  • Классификация и типы электрических нагрузок – часть первая
  • Классификация и типы электрических нагрузок – часть вторая
  • Классификация и типы электрических нагрузок – часть третья

Искусственное освещение 


Источники искусственного света – это другие источники света, разработанные для компенсации естественного освещения или для его поддержки. Он будет иметь разные частоты и длины волн, которые определяют цвет света.



Во-первых: Искусственные источники света Существуют десятки источников, некоторые из которых используются в быту, а другие больше подходят для промышленного использования. Вот пять наиболее распространенных источников света:

  1. Лампа накаливания.
  2. Компактная люминесцентная лампа.
  3. Люминесцентная лампа.
  4. Газоразрядные лампы.
  5. Светоизлучающий диод (LED).

1- Лампа накала

До недавнего времени наиболее распространенным источником электрического света была лампа накаливания. Они по-прежнему широко используются, хотя их относительно низкая энергоэффективность приводит к их замене другими более эффективными лампами, такими как КЛЛ.

Соединение с светильником осуществляется с помощью резьбы или байонета.

Доступно большое разнообразие форм, размеров и мощности, а также различные цветовые диапазоны. Типичные лампы для домашнего использования варьируются от 40 до 100 Вт, обеспечивая светоотдачу от 420 до 1360 лм при типичной эффективности лампы около 12%.

2- Компактная люминесцентная лампа:


6 60022 Компактная люминесцентная лампа

Компактная люминесцентная лампа (КЛЛ) была разработана как более эффективная замена лампе накаливания. Поставляется с такой же системой крепления (винт или байонет) и может использоваться во многих светильниках, предназначенных для ламп накаливания.

Номинальная мощность компактных люминесцентных ламп, которые могут обеспечить светоотдачу, приблизительно эквивалентную лампам накаливания, показаны в таблице ниже вместе с их рейтингами эффективности.

3- Fluorescent tube:


Fluorescent tube

Люминесцентные лампы являются основным видом освещения офисов и коммерческих зданий.

Они представляют собой форму газоразрядной лампы и представляют собой длинный тонкий стеклянный цилиндр с контактами на обоих концах, которые крепят их к арматуре (или светильнику) и обеспечивают электрическое соединение.

Трубка содержит пары ртути при низком давлении, а внутренняя стенка стекла покрыта люминофором, реагирующим на ультрафиолетовое излучение. Когда электричество проходит через пар, он испускает УФ-излучение, которое преобразуется люминофором в видимый свет.

Наиболее эффективными люминесцентными лампами являются T5. Благодаря меньшему диаметру (16 мм) по сравнению с более ранними трубками они могут достигать светоотдачи до 104 лм/Вт

4- Газоразрядные лампы:


Газоразрядные лампы

Газоразрядные лампы работают, зажигая электрическую дугу между двумя электродами, в результате чего газ-наполнитель излучает свет.

Различные металлы и газы-наполнители могут быть использованы для получения различных цветов и яркости.

Газоразрядные лампы обеспечивают высокую светоотдачу в сочетании с длительным сроком службы, что делает их наиболее экономичными из доступных источников света

Типы газоразрядных ламп:
Газоразрядные лампы бывают трех типов:

A- Газоразрядные лампы низкого давления:

Лампы низкого давления имеют рабочее давление намного меньше атмосферного давления. Например, обычные люминесцентные лампы работают при давлении около 0,3% от атмосферного давления.

Компактная люминесцентная лампа ,

Люминесцентные лампы ,

Натриевые лампы низкого давления : самый эффективный тип газоразрядных ламп, дающий до 200 люмен на ватт, но за счет очень плохой цветопередачи. Почти монохроматический желтый свет приемлем только для уличного освещения и подобных применений.

B- Газоразрядные лампы высокого давления:


Лампы высокого давления имеют разряд, который происходит в газе при давлении чуть ниже или выше атмосферного. Например, натриевая лампа высокого давления имеет дуговую трубку под давлением от 100 до 200 торр, примерно от 14% до 28% атмосферного давления; некоторые автомобильные газоразрядные фары выдерживают давление до 50 бар или в пятьдесят раз выше атмосферного.

— Металлогалогенные лампы : Эти лампы излучают почти белый свет и имеют светоотдачу 100 люмен на ватт. Область применения включает внутреннее освещение высотных зданий, автостоянок, магазинов, спортивных площадок.

— Натриевые лампы высокого давления : мощность до 150 люмен на ватт. Эти лампы дают более широкий световой спектр, чем натриевые лампы низкого давления. Также используется для уличного освещения и для искусственного фотоассимиляции при выращивании растений

— Ртутные лампы высокого давления : Этот тип ламп является самым старым типом ламп высокого давления, который в большинстве случаев заменяется металлогалогенными лампами и натриевыми лампами высокого давления.

C- Разрядные лампы высокой интенсивности:


Разрядная лампа высокой интенсивности (HID) представляет собой тип электрической лампы, которая излучает свет с помощью электрической дуги между вольфрамовыми электродами, помещенными внутри полупрозрачного или прозрачного Дуговая трубка из плавленого кварца или плавленого оксида алюминия. По сравнению с другими типами ламп существует относительно высокая мощность дуги для длины дуги. Примеры газоразрядных ламп включают:

  • Ртутные лампы.
  • Металлогалогенные лампы.
  • Керамические газоразрядные металлогалогенные лампы.
  • Натриевые лампы.
  • Ксеноновые дуговые лампы.
  • Сверхвысокая производительность (UHP).

Газоразрядные лампы обычно используются, когда требуется высокий уровень освещенности и энергоэффективности.

5- Светодиод (LED):


Светодиод (LED)

В светодиодах используются полупроводники для прямого преобразования электрической энергии в свет. Они только недавно стали доступны в качестве источника света для целей освещения, они очень эффективны и долговечны.

Светодиодные фонари становятся очень популярными, поскольку они обеспечивают гораздо более длительный срок службы батареи, чем другие типы источников света.

Второй: Формы искусственного освещения:


Существует две формы искусственного освещения:

  1. Внутреннее освещение 
  2. Наружное освещение

1- Внутреннее освещение:


Внутреннее освещение обычно осуществляется с помощью светильников и является ключевой частью дизайна интерьера, эти светильники или светильники можно определить следующим образом:

Светильник — это устройство, которое распределяет фильтры или преобразует свет, излучаемый одной или несколькими лампами. Светильник включает в себя все детали, необходимые для крепления и защиты ламп, кроме самих ламп. В некоторых случаях светильники также включают в себя необходимые вспомогательные цепи вместе со средствами их подключения к электросети. Основными физическими принципами, используемыми в оптических светильниках, являются отражение, поглощение, пропускание и преломление.

Типы светильников/светильников для внутреннего освещения:


Светильники/светильники классифицируются в соответствии со следующим:

  1. Световая функция.
  2. Тип лампы.
  3. Метод установки.
  4. Процент светового потока выше и ниже горизонтали.

1- Типы светильников в зависимости от функции освещения:
Существует пять основных типов светильников в зависимости от функции или цели их использования:

  • Ambient (общее освещение).
  • Задание.
  • Акцент.
  • Информационное освещение/Направляющее освещение.
  • Декоративное освещение.

A- Окружающее освещение 


Окружающее освещение обеспечивает общее освещение области. Также известное как общее освещение, оно излучает комфортный уровень яркости без бликов и позволяет вам безопасно видеть и ходить. Окружающее освещение часто обеспечивается традиционными подвесными светильниками, потолочными светильниками, люстрами или потолочными светильниками и т. д. Общий декор и внешний вид комнаты будут влиять на количество необходимого общего освещения. Наличие центрального источника окружающего света во всех комнатах имеет основополагающее значение для хорошего плана освещения

B- Рабочее освещение 



Рабочее или направленное освещение предназначено для решения конкретной задачи; Это способ обеспечить больше света в определенной области для выполнения задачи, требующей большего количества света, чем могут дать окружающие светильники. Это может быть встроенное и трековое освещение, подвесное и подшкафное освещение, а также переносные напольные и настольные лампы.

Рабочее освещение не должно давать отвлекающих бликов и теней и должно быть достаточно ярким, чтобы не напрягать глаза.

C- Акцентное освещение 



Акцентное освещение также является своего рода направленным освещением, которое добавляет драматизма месту, создавая визуальный интерес. В рамках схемы дизайна интерьера он используется для привлечения внимания к комнатным растениям, картинам, скульптурам и другим ценным вещам. Его также можно использовать для выделения текстуры кирпичной или каменной стены, обработки окон или наружного ландшафтного дизайна.

Чтобы акцентное освещение было эффективным, необходимо, чтобы в фокусе было как минимум в три раза больше света, чем окружающего его общего освещения.

Акцентное освещение обычно обеспечивается встроенными и направляющими светильниками или настенными светильниками для картин. . Свет в вашем шкафу, свет у дверного звонка и ночные огни, а также освещение дорожек и движущиеся огни — все это хорошие примеры информационного освещения. На фото справа типичный ночник с фотодатчиком. Информационное освещение может быть красивым и функциональным, а также может создавать эффектные заявления. Освещение, встроенное в лестницу, может создавать дорожки, улучшающие архитектуру, а наружное информационное освещение может создавать

E- Декоративное освещение



Световые ленты, подвески, люстры и бра — все это примеры светильников, которые привлекают внимание и придают характер освещаемому месту.

Искусственные источники света и их эффективность: 12. Искусственные источники света и их эффективность. Требования, предъявляемые к использованию искусственных источников света.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Пролистать наверх