Osvětlení
|
|
|
|
Umělé osvětlení se nepodílí na celkové spotřebě energie tak výrazně jako vytápění a příprava teplé užitkové vody, představuje zhruba 1 % z celkové spotřeby energie. Přesto je vhodné věnovat energeticky úspornému osvětlení pozornost, protože z celkové spotřeby elektrické energie připadá na osvětlení asi 8 až 10 %.
Při realizaci umělého osvětlení je nutné dodržovat předepsané hygienické a bezpečnostní požadavky. Při volbě osvětlení musí být zohledněn účel, ke kterému bude osvětlení používáno, podmínky v jakých bude osvětlení instalováno, atd.
Intenzita osvětlení E, [lx], lux
Udává, jak je určitá plocha osvětlována. Je dána velikosti světelného toku, který dopadá na plochu 1 m2 .
Světelný tok F [lm], lumen
Udává celkové množství světla, které vyzáří zdroj do všech směrů.
Svítidla je nutné volit tak, aby splňovala všechny požadavky podle zařazení a funkce osvětlovací soustavy tak, aby vytvářela podmínky pro zrakovou pohodu, dobré vidění.
|
Třída rozložení svět. toku |
Svítidlo |
Rozdělení světelného toku v % toku svítidla |
|
|
do dolního poloprostoru |
do horního poloprostoru |
||
|
I |
přímé |
nad 80 |
do 20 |
|
II |
převážně přímé |
60 až 80 |
40 až 20 |
|
III |
smíšené |
40 až 60 |
60 až 40 |
|
IV |
převážně nepřímé |
20 až 40 |
80 až 60 |
|
V |
nepřímé |
do 20 |
nad 80 |
Je to soubor svítidel se světelnými zdroji, příslušenstvím, elektrickým rozvodem a ovládacími prvky. Jejím úkolem je zajištění vyhovujícího osvětlení prostorů tak, aby plně odpovídalo funkci těchto prostorů.
Volba vhodné osvětlovací soustavy má vliv na zrakovou pohodu a z toho vyplývající zrakový výkon. Výrazně ovlivňuje energetické a ekonomické faktory.
Ve vnitřních prostorách, které jsou funkčně diferencované s různými nároky na osvětlení, je vhodné instalovat osvětlení odstupňované nebo kombinované. Tím se docílí nejen lepší kvalita světelné pohody a osvětlení, ale i úspory energie.
Zjednodušeně ji můžeme charakterizovat jako poměrný elektrický příkon na jednotku plochy osvětlovaného prostoru, který je potřeba pro dosažení měrné osvětlenosti 100 luxů.
P = (P × 100)/A × Epk
P – celkový elektrický příkon [W]
A – plocha posuzovaného prostoru [m2]
Epk - je místně průměrná a časově minimální osvětlenost [lx]
|
Úroveň |
Charakteristika osvětlovací soustavy |
|
Výborná |
Je hospodárná, nevyžaduje žádná opatření. |
|
Dobrá |
Energetická účinnost je vyhovující, opatření se předpokládají po jejím zastarání. |
|
Neuspokojivá |
Doporučuje se v dohledné době provést modernizaci. |
|
Nevyhovující |
Má velmi vysokou spotřebu elektrické energie, vysoké provozní náklady, modernizace je naléhavá. |
|
Index podání barev Ra |
Index místnosti |
Hodnot poměrného příkonu W/m2 |
|||
|
Energetická účinnost soustavy |
|||||
|
výborná |
dobrá |
neuspokojivá |
nevyhovující |
||
|
50 až 85 |
0,75 |
< 3 |
3 až 4 |
4 až 6 |
> 6 |
|
1,5 |
< 2,5 |
2,5 až 3,3 |
3,3 až 5 |
> 5 |
|
|
5 |
< 2 |
2 až 2,7 |
2 až 4 |
> 4 |
|
|
< 50 |
0,75 |
< 2,5 |
2,5 až 3,3 |
3,3 až 5 |
> 5 |
|
1,5 |
< 2 |
2 až 2,7 |
2,7 až 4 |
> 4 |
|
|
5 |
< 1,5 |
1,5 až 2 |
2 až 3 |
> 3 |
|
|
Druh osvětlení |
Činitel místnosti m |
Hodnota poměrného příkonu W/m2 |
||
|
Strop a stěny místnosti |
||||
|
Světlé |
Střední |
tmavé |
||
|
přímé |
< 2 |
2,5 |
2,8 |
3,0 |
|
2 až 4 |
1,9 |
2,0 |
2,2 |
|
|
> 4 |
1,5 |
1,6 |
1,8 |
|
|
smíšené |
< 2 |
4,2 |
6,0 |
8,0 |
|
2 až 4 |
2,8 |
3,6 |
4,8 |
|
|
> 4 |
2,0 |
2,6 |
3,2 |
|
|
nepřímé |
< 2 |
5,6 |
8,6 |
16,0 |
|
2 až 4 |
3,6 |
5,6 |
10,6 |
|
|
> 4 |
2,6 |
4,0 |
7,4 |
|
|
nepřímé stropními římsami |
- |
6,4 |
9,6 |
- |
Index místnosti m
Vyjadřuje vliv geometrických poměrů vnitřního prostoru. Jeho hodnota se stanoví z délky místnosti a, šířky místnosti b, výšky svítidel nad osvětlovanou rovinnou Hm
m = (a × b)/Hm × (a + b)
Barevné podání
Je kvalita vjemu barev ve světle z umělých zdrojů, popisuje se pomocí indexu podání barev.
Index podání barev (barevného podání) Ra [bezrozměrné číslo]
Udává srovnatelnost barevného podání při osvětlení zvoleným světelným zdrojem s normalizovaným denním světlem. Maximální hodnota je 100 (u žárovek). Jestliže je index podání barev vyšší jak 50, znamená to přijatelné barevné podání. Podle normy ČSN 360450 se barevné podání uvádí ve třídách 1 až 5. Velmi vysoké a vysoké požadavky na podání barev představují třídy 1 a 2, střední 3, přijatelná 4, malé 5.
Spektrální složení záření světelného zdroje
Barva světla je udávána slovně popisem, kódem nebo přesně pomocí souřadnic kolorimetrického trojúhelníku CIE.
Teplota chromatičnosti (teplota barvy), Tc [K]
Je základním ukazatelem světelného spektra vyzařovaného světla. Odečítá se z křivky v kolorimetrickém trojúhelníku CIE.
Rozsahy vlnových délek jednotlivých barev spektra
|
Barevný vjem (chromatičnost) |
Vlnová délka nm |
Šířka pásma nm |
|
fialová |
380 - 455 |
75 |
|
modrá |
455 - 492 |
37 |
|
zelená |
492 - 575 |
83 |
|
žlutá |
575 - 585 |
10 |
|
oranžová |
585 - 647 |
62 |
|
červená |
647 - 780 |
133 |
Z hlediska subjektivního působení jsou podle CIE světelné zdroje rozděleny do tří skupin:
|
Skupina |
Rozsah teplot chromatičnosti [K] |
Barevný tón světla |
Typ světelného zdroje |
|
3 |
< 3 300 |
teplo bílé |
žárovky, halogenové žárovky, vysokotlaké sodíkové výbojky, halogenidové výbojky |
|
2 |
3 300 - 5 300 |
bílé |
žárovky, rtuťové výbojky s luminoforem, halogenidové výbojky |
|
1 |
> 5 300 |
denní |
žárovky, rtuťové výbojky čiré, halogenidové výbojky |
|
Index podání barev Ra |
Stupeň jakosti podání barvy |
Příklady použití |
|
|
ČSN 360450 |
DIN 5035 |
||
|
90 až 100 |
1 |
1A |
galerie, polygrafie, diagnostika |
|
80 až 89 |
2 |
1B |
byty, hotely, obchody, restaurace |
|
70 až 79 |
3 |
2A |
kanceláře, školy, sportoviště |
|
60 až 69 |
2B |
náročný provoz v průmyslu |
|
|
40 až 59 |
4 |
3 |
běžná průmyslová výroba |
|
20 až 40 |
5 |
4 |
hrubé práce v průmyslu |
Měrný výkon p [lm/W]
Udává jak velký světelný tok lze získat z elektrického příkonu.
Životnost [h]
Udává průměrnou dobu svícení světelného zdroje při provozních podmínkách daných normami.
Střední doba života znamená, že po uvedené době svítí nejméně 50 % světelných zdrojů.
|
Světelný zdroj
|
Index podání barev Ra |
Jakost podání barev |
Měrný výkon lm/W |
Životnost |
|
|
ČSN 360450 |
DIN 5035 |
h |
|||
|
Žárovka obyčejná halogenová |
90 až 100 |
1 |
1A |
8 až 17 |
1000 |
|
90 až 100 |
1 |
1A |
14 až 20 |
2000 až 3000 |
|
|
Zářivka lineární kompaktní |
70 až 95 |
1, 2, 3 |
1A, 1B, 2A |
50 až 85 |
8000 |
|
80 až 95 |
1, 2 |
1A, 1B |
42 až 60 |
8000 |
|
|
Výbojka halogenidová rtuťová |
60 až 90 |
2, 3 |
1B, 2A, 2B |
60 až 80 |
8000 až 12000 |
|
40 až 80 |
3, 4 |
2A, 2B, 3 |
32 až 60 |
8000 až 12000 |
|
|
Sodíková výbojka nízkotlaká vysokotlaká |
|||||
|
20 až 70 |
2, 5 |
1B, 3, 4 |
50 až 140 |
8000 až 12000 |
|
|
< 20 |
5 |
4 |
100 až 166 |
8000 až 12000 |
|
|
Indukční zdroj |
> 80 |
2 |
1B |
70 |
60000 |
|
Druh vnitřního povrchu |
Činitel odrazu světla v novém stavu |
|
|
Doporučená hodnota |
rozsah |
|
|
Místo zrakového úkolu |
0,8 |
0,6 až 1 |
|
Okolí zrakového úkolu |
0,35 |
0,2 až 0,5 |
|
Strop |
0,7 |
0,4 až 0,8 |
|
Stěny |
0,5 |
0,3 až 0,8 |
|
Podlaha |
0,2 |
0,2 až 0,3 |
|
Nábytek, vnitřní zařízení |
0,3 |
0,2 až 0,5 |
|
Období |
Celkový počet h |
Podíl denního osvětlení |
Podíl umělého osvětlení |
||
|
h |
% |
h |
% |
||
|
Leden |
198 |
108 |
54,5 |
90 |
45,5 |
|
Únor |
180 |
130 |
72,2 |
50 |
27,8 |
|
Březen |
207 |
193 |
93,2 |
14 |
6,8 |
|
Duben |
171 |
171 |
100 |
- |
- |
|
Květen |
189 |
189 |
100 |
- |
- |
|
Červen |
198 |
198 |
100 |
- |
- |
|
Červenec |
171 |
171 |
100 |
- |
- |
|
Srpen |
207 |
195 |
94,2 |
12 |
5,8 |
|
Září |
189 |
165 |
87,3 |
24 |
12,7 |
|
Říjen |
189 |
141 |
74,6 |
48 |
254 |
|
Listopad |
198 |
110 |
55,6 |
88 |
44,4 |
|
Prosinec |
171 |
80 |
46,8 |
91 |
53,2 |
|
Celý rok |
2 268 |
1 851 |
81,6 |
417 |
18,4 |
|
|