osvetljenje
Download
Skip this Video
Download Presentation
OSVETLjENjE

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 24

OSVETLjENjE - PowerPoint PPT Presentation


  • 465 Views
  • Uploaded on

OSVETLjENjE. Priroda svetlosti. Izrazom “ svetlost ” označava se svako zračenje koje prouzrokuje neposredno vidljivo opažanje.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about 'OSVETLjENjE' - roshaun


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
priroda svetlosti
Prirodasvetlosti
  • Izrazom “svetlost” označava se svako zračenje koje prouzrokuje neposredno vidljivo opažanje.
  • Svetlost je u osnovi, zračena ili reflektovana energija koja dospe u čovečije oko i koja se u vidnom organu (kompletno ljudsko oko sa delom mozga) pretvori u čulno opažanje i osećanje svetline – utisak o jačem ili slabijem zračenju – i boja.
  • Zračenje je u fizikalnom smislu definisano kao emitovanje ili prenos energije u obliku elektromagnetnih talasa ili čestica.
  • Spektar elektromagnetnih zračenja je vrlo širok, dok se u tehnici osvetljenja iskorištava samo vrlo usko područje spektra talasnih dužina između 10-7 i 10-3 metara, koje se označava kao optičko zračenje.
  • Čovečije oko opaža još uže područje spektra i to područje talasnih dužina od 380 nm do 780 nm. To područje se naziva vidljivo zračenje ili svetlost.
  • Današnja fizika pripisuje svakom zračenju dvojnu (dualističku) prirodu: talasnu i korpuskularnu.

Osvetljenje

zra enja
Zračenja

Osvetljenje

svetlotehni ke veli ine
Svetlotehničke veličine
  • Osnovne svetlotehničke (fotometrijske) veličine:
  • svetlosni fluks,
  • svetlosna jačina,
  • osvetljenost,
  • sjajnost

Φ (lm) – lumen

I (cd) – kandela

E (lx) – luks

L (cd/m2)

S (m2)

Ω (sr) steradijan

Osvetljenje

elektri ni izvori svetlosti
Električni izvori svetlosti

Osnovni kriterijumi za izbor električnog izvora svetlosti su:

  • svetlosni fluks
  • svetlosna iskoristivost, η[lm/W]
  • pad svetlosnog fluksa tokom životnog doba
  • boja svetlosti i svojstva u pogledu reprodukcije boja
  • električna snaga
  • izvedbeni oblik
  • ponašanje u pogonu
  • nabavna cena i troškovi eksploatacije

Osvetljenje

vrste svetlosnih izvora
Vrste svetlosnih izvora
  • Inkadescentni

Pri proticanju struje kroz metalnu nit zagreva se na visoku temeperaturu i emituje zračenje u vidljivom delu spektra

      • Sijalice sa užarenim vlaknom – žarulje
      • Sijalice sa užarenim vlaknom i halogenim elementom (jod, brom)
  • Luminiscentni

Pri proticanju struje kroz gasove ili metalne pare dolazi do elektromagnetnog zračenja koje jednim delom pada u vidljivi deo spektra

    • Niskog pritiska (0,1 do 1,3 Pa)
      • fluorescentne cevi
      • natrijumove sijalice niskog pritiska
    • Visokog pritiska (3x—104 do 9x—105 Pa)
      • živine sijalice visokog pritiska
      • metal-halogene sijalice visokog pritiska
      • natrijumove sijalice visokog pritiska

Osvetljenje

sijalice sa u arenim vlaknom
Sijalice sa užarenim vlaknom
  • Edison 1879. sijalica sa ugljenim vlaknom
  • Današnja sijalica datira od početka XX veka
  • Volframovo vlakno u unutrašnjosti staklenog

balona spiralizovano

  • Nosači od molibdena
  • Stakleni balon
  • Priključak izveden u vidu metalne čaure

sa Edisonovim navojem E10 E14 E27 E40

  • Veći deo energije na toplotu
  • Visoka temperatura staklenog balona

Osvetljenje

sijalice sa u arenim vlaknom8
Sijalice sa užarenim vlaknom
  • Ako se kroz vlakno propusti električna struja, vlakno će se usled Džulovog efekta, zagrevati.
  • Kada temperatura dostigne 500ºC vlakno počinje da svetli, pri temeraturi od 1500 ºC svetli žutom bojom, a na 2500 ºC belom
  • Zrače energiju u širokom području optičkog zračenja.
  • 5-15% dovedene energije se pretvara u svetlost, preostali deo predstavlja toplotne gubitke.
  • Prosečni radni vek sijalice sa užarenim vlaknom iznosi 1.000 sati. Kada svetlosni fluks sijalice opadne za 20 % u odnosu na nazivni fluks, sijalica se smatra praktično neupotrebljivom.
  • Svetlosno iskorištenje 6-15 [lm/W]
  • Neosetljive na sniženje napona – manji svetlosni fluks
  • Osetljive na povišenje napona – smanjuje se životni vek

Osvetljenje

halogene sijalice
Halogene sijalice
  • U stakleni balon se dodaje halogeni element jod ili brom sa dodatkom argona. Na taj način se uspostavlja ciklus regeneracije volframovog vlakna “halogeni kružni proces”
  • Vek trajanja dvostruko duži (oko 2.000 sati)
  • Bolja svetlosna iskoristivost
  • Boja svetlosti vrlo pogodna 3.000 K
  • Sijalica se izrađuje u obliku cevi od kvarcnog stakla duž koje je razapeto spiralizovano vlakno.
  • Temperatura na površini kvarcne cevi za vreme rada sijalice je 520 – 970 ºC i zato se ova sijalica smešta u specijalan stakleni balon.
  • U praktičnoj primeni halogene sijalice se dele u 2 skupine:
    • reflektorske halogene žarulje
    • niskonaponske halogene žarulje

Osvetljenje

fluorescentne cevi
Fluorescentne cevi
  • Fluorescentne su izvori svetlosti, koji deluju na osnovu električnog pražnjenja u živinim parama niskog pritiska, reda veličine 0,1-0,3 Pa.
  • Elektrode su načinjene od dvostruko spiralizovanog volframovog vlakna.
  • Bilans zračenja
    • 2% vidljivog zračenja,
    • 38% je termičko dok
    • ostalih 60% otpada na UV zračenje talasne dužine 253,7 nm.
    • To nevidljivo zračenje se na fluorescentnom sloju apsorbuje i pretvara u vidljivo zračenje.

Osvetljenje

fluorescentne cevi12
Fluorescentne cevi
  • Kod ovih izvora energetski bilans pretvaranja je
    • 25% dovedene energije pretvara se u vidljivu svetlost
    • 75% u toplotu
  • Hemijski sastav fluorescentnog sastava je:
    • borat, silikat, fosfat, volframat.
  • Različitim kombinacijama ovih supstanci dobijaju se različite boje svetlosti:
    • TB toplo bela boja (2.900 K) - utisak tople boje i sadrži povećanu komponentu crvene svetlosti.
    • SB svetlo bela boja (3.500 K) - svetlost bele boje toplog tona.
    • BB bela boja (4.500 K) - svetlost bele boje koja deluje hladno.
    • DS boja dnevne svetlosti (6.500 K) - slična boji dnevne svetlosti srednje naoblačenog neba.
    • Osim ovih fluorescentne-cevi proizvode se i fluorescentne-cevi sa luksuznim bojama koje se odlikuju vrlo dobrom reprodukcijom boja, ali slabijim stepenom iskorišćenja (TBX, BBX).
  • Osetljive na sniženje napona, na sniženje temperature
  • Potrebne predspojne naprave
  • Loš faktor snage cosφ
  • Pogodne tamo gde ne treba često paljenje

Osvetljenje

fluorescentne cevi13
Fluorescentne cevi
  • Vek trajanja produžen do 7.000 sati
  • Svetlosna iskoristivost do 80 lm/W
  • Stroboskopski efekat

Osvetljenje

ivine sijalice
Živine sijalice
  • Žižak
    • pomoćni gas argon
  • Elektrode
    • glavna
    • pomoćna
  • Proces razgorevanja
    • Živa isparava 105 Pa
    • traje do 5 min
  • Radni napon oko 180V
    • Kada napon opadne ispod 180V sijalica se gasi
  • Prigušnica
  • Nakon gašenja mora se ohladiti
  • Vek trajanja do 16.000 sati
  • Svetlosna iskoristivost 40 – 60 lm/W
  • Stroboskopski efekat

Osvetljenje

ivine sijalice15
Živine sijalice
  • Boja svetlosti
    • Deo svetlosti UV deo spektra
    • Od vidljivog dela spektara
      • 50% 577 i 579,1 nm
      • 50% 546,1 nm
      • vidni nedostatak crvene boje
    • Fluorescentni premaz
      • itrijum-vanadataktiviran evropijumom
      • u starijim izvedbama,fluor-germanat
  • Spoljašnja rasveta

Osvetljenje

natrijumove sijalice
Natrijumove sijalice
  • Sijalice niskog pritiska
    • balon od borat-stakla BrO3 u obliku U cevi na čijim zidovima je nataložen natrijum u vidu kapljica koje predstavlja osnovno punjenje
    • kao pomoćno punjenje koristi se mešavina argona i neona
    • po uključenju dolazi do pražnjenja kroz pomoćno punjenje, a kada se dostigne radna temperatura od 570K i ispari natrijum počinje emisija kroz natrijumovu paru. Sijalica zrači jarko žutu svetlost
    • da bi se održala radna temperatura cev se stavlja u stakleni balon sa vakuumom
    • unutrašnjost balona se premazuje tankim slojem indijum-oksida, koji reflektuje infracrveno zračenje i dodatno spečava hlañenje para natrijuma
    • talasne dužine 589 i 589,6 nm
    • svetlosna iskoristivost 110 – 150 lm/W
    • radni položaj – horizontalni zbog ravnomernog kapljičenja tečnosti
    • vek trajanja do 16.000 sati
    • spoljašnje osvetljenje

Osvetljenje

natrijumove sijalice17
Natrijumove sijalice
  • Sijalice visokog pritiska
    • poboljšanje spektra zračenja povećanjem pritiska u cevi
    • zbog toga su sijalice znatno robusnije, a cev se pravi od sinterovanog aluminijum-oksida
    • Osnovno punjenje je amalgam natrijuma i žive
    • ksenon - pomoćno punjenje
    • Ovaj balon se smešta u spoljašnji plašt od kvarcnog stakla ili natrijum-karbonatnog krečnog stakla iz koga je ispumpan vazduh
    • Poboljšanje spektralne karakteristike postignuto je “razvlačenjem” karakterističnih linija spektra natrijuma, ali i pojačavanjem zračenja u ostalim delovima spektra, pa se može uzeti da je spektar ovih sijalica kontinualan, sa maksimumom oko 600 nm. Zbog toga je svetlost ovih sijalica žućkasto-bela (“zlatne boje”).
    • svetlosna iskoristivost 70 – 150 lm/W
    • radni položaj – praktično 360 stepeni
    • vek trajanja do 28.000 sati
    • moraju imati predspojnu napravu – prigušnicu
    • starter - specijalni tiristorski - naponske udare reda 1,8 – 3 kV
    • vreme razgorevanja - oko 1 minut
    • loš faktor snage pa se mora kompenzovati kondenzatorom
    • spoljašnje osvetljenje

Osvetljenje

metal halogene
Metal - Halogene
  • poboljšanje spektralnih karakteristika zračenja živinih sijalica – dodavanje u osnovno punjenje halogenih elemenata – jodid indijuma, talijuma i natrijuma
  • danas halogenidi disprozijuma, holmijuma i tulijuma ili kalajni jodid – smeša ovih jedinjenja se stavlja u isti kvarcni balon sa živom.
  • na taj način se dobijaju izuzetno dobre spektralne karakteristike uz ostale povoljne osobine
  • zbog toga se upotrebljavaju tamo gde je potrebna dobra reprodukcija boja uz visoke vrednosti osvetljaja
  • upotrebljavaju se za:
    • spoljašnje osvetljenje -sportski stadioni, reflektorsko osvjetljenje zgrada, filmska i televizijska snimanja,
    • unutrašnje osvetljenje - sportski objekti, industrijske hale, tuneli ...
  • Svetlosna iskoristivost 75 – 95 lm/W
  • vek trajanja do 10.000 sati
  • moraju imati predspojnu napravu – prigušnicu
  • starter - specijalni tiristorski - naponske udare reda 3,5 – 4 kV

Osvetljenje

unutra nje osvetljenje
Unutrašnje osvetljenje

Faktori kvaliteta unutrašnjeg osvetljenja:

  • nivo osvetljenosti
  • ravnomernost osvetljenosti
  • raspodela sjajnosti
  • ograničenje blještanja
  • smer upada svetla i senovitost
  • klima boje
  • ograničenje stroboskopskog efekta

Osvetljenje

unutra nje osvetljenje20
Unutrašnje osvetljenje

Nivo osvetljenosti

  • minimalni nivo osvetljenosti za prag raspoznavanja crta lica

≈ 20 lx

  • minimalni nivo osvetljenosti u radnim prostorijama za zadovoljavajuće raspoznavanja crta lica

≈ 200 lx

  • optimalni nivo osvetljenosti u radnim prostorijama

≈ 1.500 – 2.000 lx

  • dodatno osvetljenje za teže vidne zahteve

≈ 2.000 – 20.000 lx

Osvetljenje

unutra nje osvetljenje21
Unutrašnje osvetljenje

ravnomernost = Emin : Esr

Osvetljenje

postupak projektovanja unutra njeg osvetljenja
Postupak projektovanja unutrašnjeg osvetljenja
  • prikupljanje potrebnih informacija,
  • određivanjevanje faktora kvaliteta osvetljenja,
  • proračun stvarne srednje osvetljenosti,
  • kontrolu ravnomernosti osvetljenosti,
  • kontrolu snošljivosti bleštanja,
  • izradu nacrta osvetljenja,
  • utvrđivanje karakterističnih električnih podataka uređaja osvetljenja,
  • proračun ekonomičnosti ureñaja osvetljenja.

Osvetljenje

postupak projektovanja unutra njeg osvetljenja23
Postupak projektovanja unutrašnjeg osvetljenja

Postupak izračunavanja svetlosnog fluksa, potrebnog za ostvarenje zahtevane srednje horizontalne osvetljenosti u prostoriji obuhvata utvrđivanje, određivanje i izračunavanje sledećih parametara:

  • Dimenzije prostorije
  • Indeks prostorije

k= (a∙b)/(hK ∙(a+b))

a i b – dimenzije prostorije; hK – korisna visina, hK = h – hd – hv (h – visina prostorije, hd – visina radne površine, hv – udaljenost sijalice od plafona)

  • Faktori refleksije površina
    • tavanice (pt)
    • zida (pz)
    • poda (pP)
  • Izbor izvora svetlosti

Osvetljenje

postupak projektovanja unutra njeg osvetljenja24
Postupak projektovanja unutrašnjeg osvetljenja
  • Izbor svetiljke
  • Iskoristivost osvetljenja ηR
    • Na osnovu svetiljke i ostalih parametara (k, p)
  • Određivanje faktora
    • Zagađenja
    • Starenja
  • Određivanje ukupnog svetlosnog fluksa na osnovu zahtevanog osvetljajaEn[lx]
  • Izračunavanje stvarnog srednjeg osvetljaja

Osvetljenje

ad