Világítástechnika

A fény forrása I.

2006/4. lapszám | netadmin |  6710 |

Figylem! Ez a cikk 18 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).

A fény forrása I. Szerkesztőségünk igen sok szerelői megkeresést kapott világítástechnikai témakörre vonatkozóan, ezek közül kiemelkedett a fényforrások áttekintése. Alábbi írásunkkal ezt az igényt szeretnénk kielégíteni. A fény előállításának s...

A fény forrása I. Szerkesztőségünk igen sok szerelői megkeresést kapott világítástechnikai témakörre vonatkozóan, ezek közül kiemelkedett a fényforrások áttekintése. Alábbi írásunkkal ezt az igényt szeretnénk kielégíteni.

A fény előállításának sokféle módozata van, a rőzsetűz, az olajmécses, a gázlámpa stb. Ha végignézünk az emberiség által használt fényforrások sokaságán, megállapítható, hogy ezek valamelyest mindig kötődtek a század "nagy felfedezéseihez". De hogy korunknál maradjunk, tekintsük át az elektromos áram-működtetésű fényforrások lajstromát. Mindennapos tapasztalatunk, hogy fényforrásokból sokféle van. Úgy formában, mint teljesítményfelvételben és a fénykeltés módjában egymástól különböző termékek egész sorát vonultatják fel a fényforrások gyártói. Ám működési alapelvüket tekintve két nagy csoportot különböztetünk meg: léteznek a hőmérsékleti sugárzók és a gázkisülő fényforrások. Mielőtt rátérnénk a részletes ismertetésre, érdemes áttekintenünk a legfontosabb világítástechnikai alapfogalmakat és mértékegységeket, amelyek szükségesek a fényforrások működésének megértéséhez.

Fényáram
A fényforrás által a tér minden irányába kisugárzott és a szem által érzékelt sugárzási teljesítmény. Mértékegysége a lumen (lm). A termékkatalógusokban közlik a fényforrások fényáramát, amely a világítástechnikai számítások egyik alapadata. Például egy 60 W-os izzó fényárama 730 lm, egy 18 W-os fénycsőé 1150 lm.

Fényerősség
A fényforrás által meghatározott térszögbe kisugárzott fénymennyiség. Mértékegysége a Kandela (cd). Ez az irányított fényű fényforrások jellemzője, és a termékkatalógusokban megtalálható adat, amelyet a világítástechnikai számításoknál használunk (pl. reflektorlámpák, préselt üvegburájú lámpák, hidegtükrös halogénlámpák stb.). Fénysűrűséggel jellemezhető az a világosság, illetve benyomás, amely egy világító vagy megvilágított felületen érzékelhető. Az emberi szem a felületek fénysűrűségét, illetve fénysűrűség-különbségeket érzékeli. Mértékegysége a kandela/nm (cd/m2).

Megvilágítás
Egy viszonyszám, amely meghatározza (a fényforrás által kibocsátott fényáram és az általa megvilágított felület nagyágának hányadosa), hogy mennyi fényáram jut egy adott felületre. Mértékegysége a lux (lx).

Fényhasznosítás
A fényforrás fényárama és az általa felvett teljesítmény hányadosa. Egysége a lumen/watt (lm/W). Ez a szám gyakorlatilag a fényforrás gazdaságosságát mutatja meg. Minél nagyobb ez a viszonyszám, annál gazdaságosabb a fényforrás. Néhány jellemző fényforrásfajta fényhasznosítása: izzólámpa 10-15 lm/W, fénycső 80-90 lm/W, nátriumlámpa 80-120 lm/W.

Színvisszaadás
Jellemzi azt a színhatást, melyet egy fényforrás fénye egy színes felületen előidéz. A színvisszaadási index az a mérőszám, amely megmutatja, hogy a színminták színe milyen mértékben változik meg a referenciasugárzóval megvilágított színükhöz képest. Jelölése: Ra. A fényforrásokat a színvisszaadásuk alapján öt fokozatba sorolják: 1A, kiváló, Ra = 90-100; 1B, jó, Ra = 80-90; 2A, jó, Ra = 70-80; 2B, jó, Ra =60-70; 3, közepes, Ra = 40-60; 4, gyenge, Ra kisebb, mint 40.

Színhőmérséklet
Ezzel jellemzik a fényforrások fényének a színét, melynek mértékegysége a kelvin (K). A fényforrásokat fényük színe alapján három csoportba soroljuk. Meleg: a színhőmérséklet kisebb, mint 3300 K; semleges 3300-5300 K; hideg, a színhőmérséklet nagyobb, mint 5300 K (kelvin).

Hőmérsékleti sugárzók
A hőmérsékleti sugárzókban a fény hő hatására keletkezik. A wolframból készült izzószál hevítésével előállátott fény színképe folytonos. Ezek a sugárzók a fény mellett jelentős mennyiségű hőt is kibocsátanak környezetükbe. Ide soroljuk az izzólámpákat és a halogén izzólámpákat.

Izzólámpák
Az izzólámpák általánosan a legismertebbek. Fénykeltés szempontjából legfontosabb alkatrészük a spiralizált wolfram izzótest. Ebben a villamos áram hővé, majd annak egy része fénnyé alakul. Hogy a wolframszál el ne égjen, zárt üvegburába helyezik, amelyben légritka teret hoznak létre, nitrogénnel, esetleg más gázzal töltik meg. Ha kezünkbe fogunk egy izzólámpát, láthatjuk, hogy még számos - az említetteken kívüli - alkotóelemből van összerakva. Valamennyinek az a szerepe, hogy biztosítsa az izzószál minél tökéletesebb működését és a lámpa könynyű kezelhetőségét. Az izzólámpa a felvett teljesítménynek mindössze egytizedét alakítja át fénnyé, tehát a fényhasznosítása gyenge. Színvisszaadásuk kiváló, színhőmérsékletük meleg, azaz 3300 K alatti. Háztartásainkban többféle kialakítású izzólámpát használunk, a megvilágítási és esztétikai igények, valamint a lámpatest adta lehetőségek figyelembe vételével. A gyertyaláng formájútól a tetőtükrösig mindegyik beszerelhető lámpatesteinkbe. A lényeg ezek rendeltetésszerű használata oly módon, hogy lehetőleg ne kápráztassanak működés közben. Az alábbiakban ismertetjük az általános rendeltetésű izzólámpák felhasználási lehetőségeit.

Normál izzólámpák
Átlátszó vagy belül homályos burával készülnek. Úgy belső-, mint külsőtéri lámpatestekben használhatók. A bura átmérője 60 mm, de újabban a gyártók ezt 50 mm-re csökkentették. Általános szabályként érdemes megjegyezni, hogy opál burába opál lámpát nem célszerű becsavarni. Magyarázata egyszerű: az izzó homályos burája az átlátszóhoz képest kevesebb fényáramot enged át, és ezt tovább csökkenti az opál bura (gömb) is, körülbelül öt százalékkal. A káprázás elkerülése végett a tiszta burával készült izzókat áttetsző, matt vagy opál burás lámpatestbe célszerű szerelni.

Kripton töltésű lámpák
Átlátszó és belül homályos burával készülnek. Az opál lámpák az esztétikus bura-kivitel következtében alkalmasak ernyő vagy bura nélküli lámpatestekben történő felhasználásra. A kripton lámpák homályos bura-tetővel készülnek, ezért lámpatengely-irányban sugárzott fényáramuk 30-40 százalékkal nagyobb az azonos teljesítményfelvételű izzólámpákénál. Különösen alkalmasak helyi megvilágítások létrehozására.

Szoft lámpák
Belül festéssel opalizált, dekoratív hatású normál izzólámpák. A bura belső falára felvitt fényszóróréteg káprázás-mentességet biztosít. Ezért külső burát vagy egyéb fényszóró és -terelő elemeket nem tartalmazó lámpatestekben kiváló. E fényforrások melegfehér, selymes fénye kellemessé teszi a megvilágított teret. A halvány pasztellszínekkel (sárga, mandarin, narancs, zöld, kék) festett burájú izzók megtörik a tér világításának egyhangúságát, és halvány színezetükkel hangulatossá teszik a megvilágított környezetet. Általános világításra nem alkalmasak.

Az ezüstszínű tetőtükrös lámpák
Ezekkel a lámpákkal a legegyszerűbb közvetett világítást kialakítani. A tetőtükör megakadályozza a közvetlen káprázást. Alkalmazásuk porcelán foglalatos olvasó- lámpákban, pipereasztalok megvilágításánál előnyös. Vigyázni kell, hogy az általunk megvilágított felületről fénye nem okozzon közvetett káprázást.

Az aranyszínű tetőtükrös fényforrások
Megvilágításnak diszkrét, intim hangulatot nyújtanak. E lámpák tükre hőt sugároz a foglalatra, ezért üzemeltetésükhöz célszerű porcelán foglalatot használni.
Növényvilágító lámpák
Káprázás-mentes, kellemes színárnyalatú helyi világításokhoz és növények kiegészítő megvilágítására előnyösen felhasználhatók. Fényük sötétebb napszakokban elősegíti a növények fotoszintézisét.

Rovarlámpák
A burájuk belső felületére felvitt speciális sárga bevonat következtében olyan színárnyalatú fényt sugároznak, amelyet a rovarok egyáltalán nem vagy csak alig érzékelnek. Így a szokásos lámpáktól eltérően fényük nem rovarcsalogató hatású. Ezért előnyösen használhatók házak bejáratánál, nyitott erkélyeken, teraszokon stb.

Rázásálló lámpák
Nagy rázkódásnak kitett helyeken alkalmazhatók. Jelzőlámpák, a hűtőszekrények világításához vagy televíziós készülékek mögött háttérderítéshez használatosak.

Reflektorlámpák
Belül tükrözött, fújt burával készülnek. Ezek típusonként határozott sugárzási szöggel jellemzett fénynyalábot állítanak elő. A termékkatalógusok a fényforrások fényerősségét (candela) és a hozzá tartozó sugárzási szögét közlik. Kiemelő világításra a keskeny sugárzó (pl.: 120, 150) típus ajánlatos. Felhasználhatók belső terekben és kirakatokban céltárgyak megvilágítására.

Préseltüveg burájú lámpák
Keskeny- vagy szélessugárzó kivitelben, világos (színtelen) vagy piros, sárga, zöld, kék lencsékkel készülnek. Hidegtükrös típusa előnyösen alkalmazható ott, ahol a megvilágított objektumot kímélni kell a sugárzott hőhatástól.

Gyertyaburás izzók
A dekorációs lámpák csoportjába tartoznak. Ezek általában halogéngázzal töltöttek. A víztiszta vagy mattított burán kívül gyártanak még csavartformájút is. Általában E14 fejjel készülnek, és 230 V-os hálózati feszültégen működtethetők. Alkalmazásuk csillárokban, asztali, fali és egyéb kisteljesítményű helyi világításra szolgáló lámpatestekben gyakori. Méretük révén kis belső-átmérőjű burákban is alkalmazhatók.

Gömblámpák
A bura általában halogéngázzal töltött. A dekorációs lámpák családjába tartozó fényforrás kisteljesítményű helyi világításokra alkalmas. Matt és víztiszta üvegburával, E27 és E14-es fejjel gyártják. Kis mérete és teljesítménye miatt kis térfogatú burákban előnyösen alkalmazható.

Nagy átmérőjű gömblámpák
Víztiszta, mattított és díszített burával készülnek. A bura átmérője miatt ezek fénysűrűsége alacsonyabb, mint a normál izzóké. Olyan lámpatestekben célszerű használatuk, amelyekhez nem tartozik bura, így a beszerelt fényforrás szabadonsugárzó. Amennyiben a lámpatest stílusához illik a nagy átmérőjű bura víztiszta, matt vagy valamely más díszített kivitele, úgy használatuk előnyösebb, mint a hagyományos izzóké.

Vonalizzó
A vonalizzó nem más, mint egy csőburás izzólámpa. Az izzószál hosszan helyezkedik el a csőburában, ezáltal viszonylag kis fénysűrűségű a fényforrás, és nem kápráztat. Kis fénysűrűsége és jó színvisszaadása következtében előnyösen használható fürdőszobákban tükörvilágításként. A tükör két oldalával párhuzamosan szerelt vonalizzós lámpatest nem kápráztat, és egyenletes megvilágítást biztosít a használó arcának. A sminkelés és borotválkozás minőségét emeli a vonalizzó jó szín- visszaadása.

Az izzólámpák kiváltására gyártják a kompakt fénycsöveket, amelyek fényhasznosítása lényegesen jobb. Azonban az izzólámpákat sok helyen még nem célszerű helyettesíteni, pl. kristálycsillárokban, mert elvész ezek csillogó hatása, rövid ideig működtetett lámpatestekben stb. Szerelhetősége egyszerű, ár-érték aránya kiváló. E termék részletes ismertetése sorozatunk részét képezi.
Z. Nagy János
(Folytatása következik!)

---