Barion Pixel

Villanyszerelők Lapja

Világítástechnika

Medencevilágítás

2005/4. lapszám | netadmin |  4549 |

Figylem! Ez a cikk 20 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).

Medencevilágítás

A medencevilágítás elsődlegesen nem a víz alatti látást, tájékozódást szolgálja. Sokkal inkább arról van szó, hogy fényeffektusokkal attraktívabbá kívánják tenni a pihenést. Ennek érdekében egyre gyakoribb a színes világítás. A színváltások variálása a kontrasztérzékelésre épülő látás miatt mozgásérzetet kelt, ami vizuális élményként jelenik meg tapasztalatainkban. Ennek megfelelően tehát a medencevilágítás elsődleges funkciója nem a biztonság növelésében, a tájékozódás megkönnyítésében stb. keresendő, hanem a kikapcsolódás élményszintjének emelésében, tehát ez nem munka- vagy célvilágítás, hanem ún. dekoratív világítás.

A medencevilágítás területén két komponenst célszerű elkülöníteni. Egyfelől a megvilágító elemeket kell kiemelni, amelyeknek a funkciója az, hogy a medence többnyire nem tükörsima felületű vizébe, illetve egyes elemeire fényt juttassanak. Másfelől az önvilágító eszközöket kell hangsúlyozni, pl. az élvilágítókat, amelyek a medence egyes részeit világító felületként emelik ki, például a lépcsőéleket vagy a peremet. Amint az alábbiakban majd látható lesz, ezek között ugyan lehetnek technológiai átfedések, mégis célszerű egymástól megkülönböztetni.

Hagyományos fényvetők

A hagyományos víz alatti világítóeszközöknek több típusa létezik. Azaz: halogénizzók, fémhalogén lámpák egyaránt előfordulnak. Nem különböznek a száraz környezetben használt társaiktól, kivéve a magas, általában IP68 védettséget. Ezeknél az elemeknél a gyártól többnyire azt is meghatározzák, hogy milyen vízmélységig telepíthetők.

A fényvetők működtető egysége már a medence túloldalán, száraz környezetben található, kizárólag a lámpatest kerül a vizes környezetben felszerelésre. Számos olyan lámpatest kapható, amely a nagy hőterhelés miatt nem üzemeltethető akkor, ha a medencéből a vizet leeresztik.

A fényforráscsere megkönnyítése végett gyakran a lámpatest elhelyezésére szolgáló keret alá nagyobb hosszúságú vezetéket helyeznek el, így a lámpatestet a víz szintje fölé egyben ki lehet emelni. Ez azért fontos, mert nem kell leengedni a vizet tetemes költséggel.

Külön érdemes kiemelni a létesítés és karbantartás során a (legalább megvalósítási) tervdokumentáció jelentőségét! Képzeljük el, hogy egy lámpa cseréjéhez nem áll rendelkezésre a szükséges dokumentáció: akkor leeresztjük a vizet a medencéből vagy kiemeljük a lámpatestet ahhoz, hogy a adattábláján beazonosítsuk a típust?! Egyebek mellett a karbantartás körülményességét csökkenthetjük a pontos tervek és egyéb dokumentumok elkészítésével, megőrzésével!

Fényvezetőszálas technika

A köznyelvben száloptikaként vagy üvegszálként terjedt el a technológia megnevezése, ami annyiban pontatlan, hogy az üvegszál költsége nem teszi lehetővé a szélesebb körű alkalmazást.

Mindenki tanult fizikaórán a teljes visszaverődés jelenségéről. Ez azt jelenti, hogy egy nagyobb törésmutatójú anyagból, ha a fény kellően lapos szögben érkezik a felület határára, akkor nem tud kilépni, a két anyag, nevezetesen a nagy törésmutatójú fényvezető szál és a környezet (levegő vagy víz) törésmutatóinak különbsége okán. Ekkor a fény teljes visszaverődéssel reflektálódik a felületen.

A fényvezetőszálas technológiában két fajta eszközzel találkozhatunk: egyfelől a viszonylag kis keresztmetszetű szálakból összetett kábellel, másfelől a tömör szálas kivitellel. Az első esetben az elemi szál átmérője többnyire 0,75 mm, s a kábel keresztmetszetét az adja meg, hogy hány szálat fognak össze, sodrás nélkül (Ez utóbbiak száma elérheti a 75 darabot.). A szálakat egy fekete védőköpenybe helyezik.

A fényvezető szál azonban csak az egyik komponens: ezt kiegészíti a fénygenerátor, amely a fényvezető szálba bejuttatja a fényt, valamint a szál másik végén egy lámpatest. Ez azonban rögtön pontosítást igényel: a lámpatestbe értelemszerűen nem kerül fényforrás, hanem ezt „helyettesíti” a fényvezetőszál vége.

A fénygenerátor egy fényforrásból és számos optikai eszközből áll: tükör, egyes esetekben lencsék, hőszűrő elemek, illetve amennyiben a megrendelő igényli, színtárcsa, amelyet egy motor forgat. A fényvezetőszálakat egy optikai csatolóban szokták összefogni, amelyet nagyon pontosan kell beállítani, hogy a fényforrástól érkező fénysugarakat továbbítani tudják a szálak felé. A fénygenerátorban halogénizzót vagy fémhalogén fényforrást alkalmaznak: a víz alatti megvilágításhoz általában 250 W-s fémhalogén lámpákat használnak. Fontos, hogy ezek speciális lámpák, nem helyettesíthetők a más alkalmazásra használt társaikkal. A beállítási pontosság miatt számos gyártó tükörrel együtt gyártja a fényforrásokat, és a gyári technológiával pozícionálják ezeket. A fénygenerátorokat pedig úgy kivitelezik, hogy a tükröt rögzítik, így ennek pozíciója akkor is változatlan marad, ha a tükrös fényforrást cserélni kell. Szintén kiemelendő, hogy a fényforrás égési pozíciója nem tetszőleges: a fénynek mindig vízszintesen kell haladnia! A fénygenerátor elhelyezésénél erre figyelmet kell fordítani, de ügyelni kell a megfelelő szellőzés biztosítására is – a fénygenerátorok többségébe hűtőventillátor van beépítve..

A fényvezetőszál másik végén található lámpatestnél optikailag el kell dolgozni a szálakat. Ez gyakorlatilag azt jelenti, hogy egy fémhüvelyt helyeznek fel a kábelre. Itt valóban nem lehet csípőfogóval dolgozni: ez roncsoláshoz vezetne, ami használhatatlanná tenné az egész rendszert. Ezt követően lencsés fényvetők kerülnek fel a hüvelyre, amelyek az irányíthatóságot, a kilépő fénykéve kívánt jellegét, és a víz elleni védettséget biztosítják.

Fontos kiemelni, hogy az egyes lámpatesteket a fénygenerátortól csak csillag elrendezésben lehet kialakítani: itt felfűzésről értelemszerűen nem lehet szó. Amennyiben pl. 10 lencsét kívánunk elhelyezni a medencében, akkor a fénygenerátornál található optikai csatolóban 10 kábelt kell elhelyezni, mindegyik kábelben az igényelt mennyiségű szállal.

A fényvezetőszálas technológiában a kábel hosszúságát gyakorlatilag csak a megrendelő pénztárcája szabja meg: a költségtakarékos kivitelezés akkor valósul meg, ha a fénygenerátort minél közelebb visszük a lámpatesthez. Mivel a fénygenerátorok IP 20-es védettségűek, normál gépészeti helyiségekbe telepíthetők. A megvilágítás intenzitását a fényvezető szál hosszánál érzékenyebben befolyásolja az, hogy a fénygenerátorban az optikai csatoló beállítását hogyan végzik el.

Egy szempont a kivitelezésnél döntő jelentőségű: nem szabad a fényszálas kábelt megtörni: minden technológiai leírás ismerteti azt a rádiuszt, amely mellett a kábel hajlítható, s amelyen túl már sérül. Márpedig, ha egyszer a kábel megsérült, utána már csak nagy veszteséggel halad tovább a fény, nem lehet regenerálni a fényvezető szálat. Hasonlóképpen nem lehet a kábelt toldani, illetve csak oly módon, aminek emberi szem számára is érzékelhető teljesítménycsökkenés az eredménye.

Ejtsünk néhány szót a lencséről is. Ez általában egy betonba fúrt furatba vagy fészekbe kerül, ahová ragasztásos technikával kerül rögzítésre a megfelelő tömítéssel. Kiemelendő azonban, hogy a lencséket azok rögzítése, illetve a kábel csatlakoztatása után már nem kell kiemelni: karbantartást csak a fénygenerátor igényel.

Élvilágítók

Az élvilágítókat legkönnyebben úgy lehet felismerni, hogy nem fekete, hanem átlátszó köpennyel rendelkeznek. Ezen túlmenően sodrás is felismerhető bennük: rendszerint 7 elemi szálat sodornak fel, majd ezeket is újabb kötegekké sodorják. Az így előálló kábel igen feszes sodrású, ez biztosítja azt, hogy a fény kellő intenzitással lépjen ki az oldalán. Mivel itt a kábel oldala világít, értelemszerű a veszteség, így itt korlátokkal szembesülhetünk.

Azt lehet megállapítani, hogy ha az oldalvilágító kábel egyik vége csatlakozik a fénygenerátorhoz, akkor mintegy 12 méterig lehet biztosítani az egyenletes palástvilágítást. Az oldalvilágító kábel mindkét végét fénygenerátorhoz csatlakoztatva mintegy 40 méterig is ki lehet tolni a határt. Ezt két módon is meg lehet valósítani. Lehetőség van arra, hogy a „hurok” úgy épül fel, hogy a fénygenerátortól kilépő kábel visszatér a generátorhoz, de láncszerűen is össze lehet fűzni több fénygenerátort felhasználva.

Meg kell jegyezni, hogy a víz alatt, például a lépcsőnél nem szembetűnő az, ha az élvilágítók fénye némiképpen csökken, ezért tehát nem feltétlenül kell újabb és újabb fényforrásokat beszerelni. Viszont itt is nagyon kell figyelni az ívek szögére: lépcsőknél, fordulóknál célszerű a betonba egy nagyobb rádiuszú, „lankásabb” hurkot kialakítani, hiszen ez amúgy sem látszik. Ez egyben azt is jelenti, hogy már tervezési fázisban ügyelni kell a kábel későbbi nyomvonalára!

Magánlakásokban elegendő az élvilágítót vizes környezethez alkalmas sziloplaszttal rögzíteni. A burkoláskor egy, a kábellel megegyező méretű lécet kell elhelyezni a lépcsőn vagy a medence peremén, majd később ide lehet rögzíteni a kábelt: akár a kábelnek a fele a burkolat síkján belül, mert így intenzívebb fényhatást eredményez. Kommunális intézményeknél azonban, ahol adott a rongálás lehetősége, célszerű a mechanikai védelem miatt víztiszta U-csatornába helyezni, beragasztani a kábelt. A polikarbonát U-csatorna olyan védelmet biztosít, amely kielégítő a rongálókkal szemben.

A gyártók nem szoktak megadni konkrét élettartamot a fényszálakkal kapcsolatban: általában 30 év körül becsülik ezek használhatóságát. A cikk elején jelzett tömörszálas kivitel élettartama azonban jóval kisebb: 3-4 év. Noha ezek teljesítménye jóval nagyobb, nem lehet „tartós” használatra betervezni ezeket, így alkalmi rendezvények jelentik a fő felhasználási területet (kiállítások stb.). A rendszer meghibásodása elsősorban a fényforrás, illetve a ventilátorok oldaláról jelentkezik.

Külön fel kell hívni a figyelmet egy veszélytényezőre. A fénygenerátorban egy mindösszesen 13 mm-es átmérőjű felületen adapterben futnak össze a szálak: amennyiben itt szennyeződés lép fel, az beláthatatlan következménnyel járhat. A generátor fókuszpontjában ugyanis, a fényvezető-szálak olvadáspontja – 95 oC – körüli hőmérséklet uralkodik. Bármilyen szennyeződés, ami mikrolencsét képez az optikai csatolón, beolvadást eredményezhet. Ha nem megfelelő a világítás, akkor először ellenőrizzük a csatoló felületét. Ha ezt egyenetlennek, olvadtnak találjuk, akkor megvan a hiba forrása: ki kell hívni a rendszer üzembe helyező szakemberét, aki az optikai csatolást újra elkészíti. A rutinos kivitelezők elég tartalékot hagynak ehhez a szálakon.

Világítástechnika