OSVETLJENJEOSVETLJENJEOSVETLJENJEOSVETLJENJE

11

Priroda svetlostiPriroda svetlostiPriroda svetlostiPriroda svetlostiIzrazom ”svetlost” označava se svako zračenje koje prouzrokuje Izrazom ”svetlost” označava se svako zračenje koje prouzrokuje neposredno vidljivo opažanje.

Izrazom ”svetlost” označava se svako zračenje koje prouzrokuje neposredno vidljivo opažanje. neposredno vidljivo opažanje.

Svetlost je u osnovi, zračena ili reflektovana energija koja dospe u Svetlost je u osnovi, zračena ili reflektovana energija koja dospe u čovečije oko i koja se u vidnom organu (kompletno ljudsko oko sa čovečije oko i koja se u vidnom organu (kompletno ljudsko oko sa delom mozga) pretvori u čulno opažanje i osećanje svetline, utisak delom mozga) pretvori u čulno opažanje i osećanje svetline, utisak o jačem ili slabijem zračenju i boja.o jačem ili slabijem zračenju i boja.

Zračenje je u fizikalnom smislu definisano kao emitovanje ili prenos Zračenje je u fizikalnom smislu definisano kao emitovanje ili prenos energije u obliku elektromagnetnih talasa ili čestica.

Zračenje je u fizikalnom smislu definisano kao emitovanje ili prenos energije u obliku elektromagnetnih talasa ili čestica.energije u obliku elektromagnetnih talasa ili čestica.

Spektar elektromagnetnih zračenja je vrlo širok, dok se u tehnici Spektar elektromagnetnih zračenja je vrlo širok, dok se u tehnici osvetljenja iskorištava samo vrlo usko područje spektra talasnih osvetljenja iskorištava samo vrlo usko područje spektra talasnih dužina između 10-7 i 10-3 metara, koje se označava kao optičko dužina između 10-7 i 10-3 metara, koje se označava kao optičko zračenje. zračenje.

Čovečije oko opaža još uže područje spektra i to područje talasnih Čovečije oko opaža još uže područje spektra i to područje talasnih dužina od 380 nm do 780 nm. To područje se naziva vidljivo 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.dužina od 380 nm do 780 nm. To područje se naziva vidljivo zračenje ili svetlost.zračenje ili svetlost.

Današnja fizika pripisuje svakom zračenju dvojnu (dualističku) Današnja fizika pripisuje svakom zračenju dvojnu (dualističku) prirodu: talasnu i korpuskularnu.prirodu: talasnu i korpuskularnu.

2 od 442 od 44

ULTRAVIOLETNO INFRACRVENO ULTRAVIOLETNO INFRACRVENO 10

0

280

315

400

1400

1000

000

100

280

315

400

780

1400

3000

1000

000

780

1400

3000

1000

000

1000

000

-C

-B

-A

-A

-B

-C

UV

-

UV

-

UV

-

IR-

IR-

IR-

UV

UV

UV

IR IR IR

380

436

495

566

589

627

780

380

436

495

566

589

627

780

λ [nm]

AST

A

PLA

VA

Z

EL

EN

A

ŽU

TA

N

AR

AN

DŽ

AS

TA

C

RV

EN

A λ [nm]

ČA

STA

PLA

VA

ZE

LE

NA

ŽU

TA

NA

RA

ND

ŽA

ST

A

CR

VE

NA

LJU

BIČ

AST

APL

AV

AZ

EL

EN

AŽ

UT

AN

AR

AN

DŽ

AS

TA

CR

VE

NA

LJU

BIČ

AST

APL

AV

AZ

EL

EN

A

NA

RA

ND

ŽA

ST

A

CR

VE

NA

LJU

BIČ ZE

LE

NA

NA

RA

ND

ŽA

ST

A

CR

VE

NA

LJU

BI

NA

RA

ND

ŽA

ST

A

LJU

BI

NA

RA

ND

ŽA

ST

A

3 od 443 od 44

Svetlotehničke veličineSvetlotehničke veličineSvetlotehničke veličineSvetlotehničke veličine Osnovne svetlotehničke (fotometrijske) veličine: Osnovne svetlotehničke (fotometrijske) veličine:

svetlosni fluks, svetlosni fluks, svetlosni fluks, svetlosna jačina, svetlosna jačina,

osvetljenost, Φ osvetljenost,sjajnost I=

Φ sjajnost I=

Ω sjajnostJačina Fluks Φ

Ω Jačina

IFluks Φ

Ω IΩ[ ] lumenlm.Φ [ ][ ] kandelacdI

lumenlm

.

.Φ

[ ][ ]

kandelacdI .

Φ I

[ ][ ] lukslxE

kandelacdI

.

.

S SE=Φ

LI

=[ ][ ]

lukslxE .S SE

S=

ΦL

S

I=E

=[ ]mcdL /. 2 SE

S= L

S=

LE

=Ω

[ ][ ]

mcdL /. 2

S SL=Ω[ ]mS . 2 Ω[ ]

[ ] steradijansr

mS

.

.

Ω Sjajnost Osvetljaj Ω[ ] steradijansr.Ω Sjajnost

LOsvetljaj

EΩ[ ] steradijansr.Ω

LE L

4 od 444 od 44

Električni izvori svetlostiElektrični izvori svetlostiElektrični izvori svetlostiElektrični izvori svetlostiOsnovni kriterijumi za izbor električnog izvora Osnovni kriterijumi za izbor električnog izvora Osnovni kriterijumi za izbor električnog izvora svetlosti su:svetlosti su:svetlosti su:

svetlosni fluks svetlosni fluks svetlosni flukssvetlosna iskoristivost, [ ]Wlmη svetlosna iskoristivost, [ ]Wlmη svetlosna iskoristivost,pad svetlosnog fluksa tokom životnog doba

[ ]Wlmη

pad svetlosnog fluksa tokom životnog doba pad svetlosnog fluksa tokom životnog dobaboja svetlosti i svojstva u pogledu reprodukcije boja boja svetlosti i svojstva u pogledu reprodukcije boja boja svetlosti i svojstva u pogledu reprodukcije bojaelektrična snaga električna snagaelektrična snagaizvedbeni oblik izvedbeni oblikizvedbeni oblik

ponašanje u pogonu ponašanje u pogonu nabavna cena i troškovi eksploatacije nabavna cena i troškovi eksploatacije

5 od 445 od 44

Vrste svetlosnih izvoraVrste svetlosnih izvoraVrste svetlosnih izvoraVrste svetlosnih izvora Inkadescentni Inkadescentni

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

Sijalice sa užarenim vlaknom – žaruljeSijalice sa užarenim vlaknom – žaruljeSijalice sa užarenim vlaknom i halogenim elementom (jod, brom)Sijalice sa užarenim vlaknom i halogenim elementom (jod, brom)

Luminiscentni LuminiscentniPri proticanju struje kroz gasove ili metalne pare dolazi do elektromagnetnog Pri proticanju struje kroz gasove ili metalne pare dolazi do elektromagnetnog zračenja koje jednim delom pada u vidljivi deo spektraPri 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)Niskog pritiska (0,1 do 1,3 Pa)Niskog pritiska (0,1 do 1,3 Pa) fluorescentne cevi fluorescentne cevi natrijumove sijalice niskog pritiska natrijumove sijalice niskog pritiska

Visokog pritiska (3·104 do 9·105 Pa)Visokog pritiska (3·104 do 9·105 Pa)živine sijalice visokog pritiska živine sijalice visokog pritiskametal-halogene sijalice visokog pritiska metal-halogene sijalice visokog pritiskanatrijumove sijalice visokog pritiska natrijumove sijalice visokog pritiska

6 od 446 od 44

Sijalice sa užarenim vlaknomSijalice sa užarenim vlaknomSijalice sa užarenim vlaknomSijalice sa užarenim vlaknomEdison 1879. sijalica sa ugljenim vlaknom Edison 1879. sijalica sa ugljenim vlaknom Edison 1879. sijalica sa ugljenim vlaknomDanašnja sijalica datira od početka XX veka Današnja sijalica datira od početka XX veka Današnja sijalica datira od početka XX veka

Volframovo vlakno u unutrašnjosti Volframovo vlakno u unutrašnjosti Volframovo vlakno u unutrašnjosti staklenog balona spiralizovanostaklenog balona spiralizovanoNosači od molibdena Nosači od molibdena Nosači od molibdena

Stakleni balon Stakleni balonPriključak izveden u vidu metalne čaure Priključak izveden u vidu metalne čaure Priključak izveden u vidu metalne čaure sa Edisonovim navojem E10 E14 E27 sa Edisonovim navojem E10 E14 E27 E40E40

Veći deo energije na toplotu Veći deo energije na toplotuVisoka temperatura staklenog balona Visoka temperatura staklenog balona Visoka temperatura staklenog balona

7 od 447 od 44

Ako se kroz vlakno propusti električna struja, vlakno će se usled Ako se kroz vlakno propusti električna struja, vlakno će se usled Džulovog efekta, zagrevati.Džulovog efekta, zagrevati.

Kada temperatura dostigne 500º C vlakno počinje da svetli, Kada temperatura dostigne 500º C vlakno počinje da svetli,Kada temperatura dostigne 500º C vlakno počinje da svetli, pri temeraturi od 1500 ºC svetli žutom bojom, pri temeraturi od 1500 ºC svetli žutom bojom, a na 2500 ºC belom a na 2500 ºC belom

Zrače energiju u širokom području optičkog zračenja. Zrače energiju u širokom području optičkog zračenja.5-15% dovedene energije se pretvara u svetlost, 5-15% dovedene energije se pretvara u svetlost,preostali deo predstavlja toplotne gubitke preostali deo predstavlja toplotne gubitke

Prosečni radni vek sijalice sa užarenim vlaknom iznosi Prosečni radni vek sijalice sa užarenim vlaknom iznosi 1000 sati. Kada svetlosni fluks sijalice opadne za 20 % u 1000 sati. Kada svetlosni fluks sijalice opadne za 20 % u odnosu na nazivni fluks, sijalica se smatra praktično odnosu na nazivni fluks, sijalica se smatra praktično neupotrebljivom neupotrebljivom

Svetlosno iskorištenje 6-15 [lm/W] Svetlosno iskorištenje 6-15 [lm/W]Neosetljive na sniženje napona – manji svetlosni fluks Neosetljive na sniženje napona – manji svetlosni fluks Neosetljive na sniženje napona – manji svetlosni fluks

Osetljive na povišenje napona – smanjuje se životni vek Osetljive na povišenje napona – smanjuje se životni vek

8 od 448 od 44

Napon [%]Napon [%]

9 od 449 od 44

HALOGENE SIJALICE HALOGENE SIJALICEU stakleni balon se dodaje halogeni element jod ili brom sa dodatkom argona. Na taj U stakleni balon se dodaje halogeni element jod ili brom sa dodatkom argona. Na taj način se uspostavlja ciklus regeneracije volframovog vlakna “halogeni kružni način se uspostavlja ciklus regeneracije volframovog vlakna “halogeni kružni proces”proces”

Vek trajanja dvostruko duži (oko 2000 sati)Vek trajanja dvostruko duži (oko 2000 sati) Bolja svetlosna iskoristivost

Boja svetlosti vrlo pogodna 3000KBolja svetlosna iskoristivost

Boja svetlosti vrlo pogodna 3000KSijalica se izrađuje u obliku cevi od kvarcnog stakla duž koje je Sijalica se izrađuje u obliku cevi od kvarcnog stakla duž koje je razapeto spiralizovano vlakno.

Sijalica se izrađuje u obliku cevi od kvarcnog stakla duž koje je razapeto spiralizovano vlakno.razapeto spiralizovano vlakno.

Temperatura na površini kvarcne cevi za vreme rada sijalice je Temperatura na površini kvarcne cevi za vreme rada sijalice je 520 – 970 ºC i zato se ova sijalica smešta u specijalan stakleni 520 – 970 ºC i zato se ova sijalica smešta u specijalan stakleni balon.balon.

U praktičnoj primeni halogene sijalice se dele u 2 skupine: U praktičnoj primeni halogene sijalice se dele u 2 skupine: reflektorske halogene žarulje reflektorske halogene žarulje niskonaponske halogene žarulje niskonaponske halogene žarulje

10 od 4410 od 44

11 od 4411 od 44

FLUORESCENTNE CEVIFLUORESCENTNE CEVIFLUORESCENTNE CEVI Fluorescentne su izvori svetlosti, koji deluju na Fluorescentne su izvori svetlosti, koji deluju na

osnovu električnog pražnjenja u živinim parama osnovu električnog pražnjenja u živinim parama

niskog pritiska, reda veličine 0,1-0,3 Pa.niskog pritiska, reda veličine 0,1-0,3 Pa.

Elektrode su načinjene od dvostruko spiralizovanog Elektrode su načinjene od dvostruko spiralizovanog volframovog vlakna.volframovog vlakna.

elektrodeelektrodeelektrode

Stakleni balonFluorescentni premaz

Stakleni balonFluorescentni premaz

12 od 4412 od 44

Bilans zračenja Bilans zračenjaBilans zračenja 2% vidljivog zračenja, 2% vidljivog zračenja,

38% je termičko dok 38% je termičko dok

ostalih 60% otpada na UV zračenje talasne dužine ostalih 60% otpada na UV zračenje talasne dužine 253,7 nm. ostalih 60% otpada na UV zračenje talasne dužine 253,7 nm. 253,7 nm.

To nevidljivo zračenje se na fluorescentnom sloju apsorbuje To nevidljivo zračenje se na fluorescentnom sloju apsorbuje i pretvara u vidljivo zračenje.i pretvara u vidljivo zračenje.

Kod ovih izvora energetski bilans pretvaranja je Kod ovih izvora energetski bilans pretvaranja jeKod ovih izvora energetski bilans pretvaranja je 25% dovedene energije pretvara se u vidljivu svetlost 25% dovedene energije pretvara se u vidljivu svetlost

75% u toplotu. 75% u toplotu.

Hemijski sastav fluorescentnog sastava je: Hemijski sastav fluorescentnog sastava je: Hemijski sastav fluorescentnog sastava je:borat, silikat, fosfat, volframat. borat, silikat, fosfat, volframat. Različitim kombinacijama ovih supstanci dobijaju se Različitim kombinacijama ovih supstanci dobijaju se različite boje svetlosti:

Različitim kombinacijama ovih supstanci dobijaju se različite boje svetlosti:različite boje svetlosti:

13 od 4413 od 44

TB toplo bela boja (2900 K) - utisak tople boje i TB toplo bela boja (2900 K) - utisak tople boje i TB toplo bela boja (2900 K) - utisak tople boje i sadrži povećanu komponentu crvene svetlosti.sadrži povećanu komponentu crvene svetlosti.

SB svetlo bela boja (3500 K) - svetlost bele boje SB svetlo bela boja (3500 K) - svetlost bele boje toplog tona.toplog tona.toplog tona.BB bela boja (4500 K) - svetlost bele boje koja BB bela boja (4500 K) - svetlost bele boje koja BB bela boja (4500 K) - svetlost bele boje koja deluje hladno.deluje hladno.

DS boja dnevne svetlosti (6500 K) - slična boji DS boja dnevne svetlosti (6500 K) - slična boji dnevne svetlosti srednje naoblačenog neba.dnevne svetlosti srednje naoblačenog neba.dnevne svetlosti srednje naoblačenog neba.Osim ovih fluorescentne-cevi proizvode se i Osim ovih fluorescentne-cevi proizvode se i Osim ovih fluorescentne-cevi proizvode se i fluorescentne-cevi sa luksuznim bojama koje se fluorescentne-cevi sa luksuznim bojama koje se fluorescentne-cevi sa luksuznim bojama koje se odlikuju vrlo dobrom reprodukcijom boja, ali odlikuju vrlo dobrom reprodukcijom boja, ali slabijim stepenom iskorišćenja (TBX, BBX).slabijim stepenom iskorišćenja (TBX, BBX).slabijim stepenom iskorišćenja (TBX, BBX).

14 od 4414 od 44

PRIGUŠNICAPRIGUŠNICA

Proces paljenja cevi Proces paljenja cevi Uloga startera Uloga startera

Uloga prigušnice Uloga prigušniceUloga prigušnice

STARTERSTARTER

15 od 4415 od 44

Osetljive na sniženje napona, na sniženje temperature Osetljive na sniženje napona, na sniženje temperaturePotrebne predspojne naprave Potrebne predspojne napravePotrebne predspojne naprave

Loš faktor snage cosφ Loš faktor snage cosφ Pogodne tamo gde ne treba često paljenje Pogodne tamo gde ne treba često paljenje Vek trajanja produžen do 7000 sati Vek trajanja produžen do 7000 sati Svetlosna iskoristivost do 80 lm/W Svetlosna iskoristivost do 80 lm/W Stroboskopski efekat Stroboskopski efekat

Standardne fluorescentne cevi prečnika 38 mmStandardne fluorescentne cevi prečnika 38 mm

Svetlosni fluks Φ [lm]Svetlosni fluks Φ [lm]

TB TBX SB BB BBX DSSnaga dužina

TB TBX SB BB BBX DSSnaga [W]

dužina [mm] toplo bela t.b.de luxe svetlo bela bela bela de dnevna [W] [mm] toplo bela t.b.de luxe svetlo bela bela bela de

luxednevna svetlostluxe svetlost

2900K 2900K 3500K 4500K 4500K 6500K2900K 2900K 3500K 4500K 4500K 6500K

20 590 1250 800 1250 1250 840 85020 590 1250 800 1250 1250 840 850

40 1200 3000 2000 3000 3000 2000 220040 1200 3000 2000 3000 3000 2000 2200

60 1500 4800 3200 4800 4800 3200 335060 1500 4800 3200 4800 4800 3200 3350

16 od 4416 od 44

Živine sijaliceŽivine sijaliceŽivine sijalice

Žižak ŽižakŽižak pomoćni gas argon pomoćni gas argon

Elektrode Elektrode Elektrode glavna glavna

pomoćna pomoćnapomoćna

Proces razgorevanja Proces razgorevanja

Živa isparava 105 Pa Živa isparava 105 Patraje do 5 min traje do 5 min

Radni napon oko 180V Radni napon oko 180VKada napon opadne Kada napon opadne Kada napon opadne

ispod 180V sijalica se gasiispod 180V sijalica se gasi

Prigušnica PrigušnicaPrigušnica Nakon gašenja Nakon gašenja

mora se ohladitimora se ohladiti

17 od 4417 od 44

Boja svetlosti Boja svetlostiDeo svetlosti UV deo spektra Deo svetlosti UV deo spektraOd vidljivog dela spektara Od vidljivog dela spektara

50% 577 i 579,1 nm 50% 577 i 579,1 nm

50% 546,1 nm50% 546,1 nm vidni nedostatak crvene boje vidni nedostatak crvene boje

Fluorescentni premaz Fluorescentni premazitrijum-vanadat itrijum-vanadataktiviran evropijumomaktiviran evropijumomu starijim izvedbama, u starijim izvedbama, fluor-germanatfluor-germanat

Spoljašnja rasveta Spoljašnja rasvetaVek trajanja Vek trajanja

do 16000 sati do 16000 sati do 16000 sati Svetlosna iskoristivost Svetlosna iskoristivost

40 – 60 lm/W 40 – 60 lm/W Stroboskopski efekat Stroboskopski efekat

18 od 4418 od 44

19 od 4419 od 44

Natrijumove sijaliceNatrijumove sijaliceNatrijumove sijaliceNatrijumove sijaliceSijalice niskog pritiska Sijalice niskog pritiska Sijalice niskog pritiska

balon od borat-stakla BrO3 u obliku U cevi na čijim zidovima je nataložen balon od borat-stakla BrO3 u obliku U cevi na čijim zidovima je nataložen natrijum u vidu kapljica koje predstavlja osnovno punjenjenatrijum u vidu kapljica koje predstavlja osnovno punjenje

kao pomoćno punjenje koristi se mešavina argona i neona kao pomoćno punjenje koristi se mešavina argona i neonapo uključenju dolazi do pražnjenja kroz pomoćno punjenje, a kada se po uključenju dolazi do pražnjenja kroz pomoćno punjenje, a kada se dostigne radna temperatura od 570K i ispari natrijum počinje emisija kroz dostigne radna temperatura od 570K i ispari natrijum počinje emisija kroz natrijumovu paru. Sijalica zrači jarko žutu svetlostnatrijumovu paru. Sijalica zrači jarko žutu svetlostda bi se održala radna temperatura cev se stavlja u stakleni balon sa da bi se održala radna temperatura cev se stavlja u stakleni balon sa vakuumomvakuumomunutrašnjost balona se premazuje tankim slojem indijum-oksida, koji unutrašnjost balona se premazuje tankim slojem indijum-oksida, koji reflektuje infracrveno zračenje i dodatno spečava hlađenje para natrijumareflektuje infracrveno zračenje i dodatno spečava hlađenje para natrijuma

20 od 4420 od 44

talasne dužine 589 i 589,6 nm talasne dužine 589 i 589,6 nmsvetlosna iskoristivost svetlosna iskoristivost svetlosna iskoristivost

110 – 150 lm/W 110 – 150 lm/W radni položaj – horizontalni zbog ravnomernog kapljičenja tečnosti radni položaj – horizontalni zbog ravnomernog kapljičenja tečnosti

vek trajanja vek trajanjado 16000 sati do 16000 sati do 16000 sati

spoljašnje osvetljenje spoljašnje osvetljenje

21 od 4421 od 44

Sijalice visokog pritiska Sijalice visokog pritiska Sijalice visokog pritiskapoboljšanje spektra zračenja povećanjem pritiska u cevi poboljšanje spektra zračenja povećanjem pritiska u cevi

zbog toga su sijalice znatno robusnije, a cev se pravi od zbog toga su sijalice znatno robusnije, a cev se pravi od sinterovanog aluminijum-oksida sinterovanog aluminijum-oksida Osnovno punjenje je amalgam natrijuma i žive Osnovno punjenje je amalgam natrijuma i žive Osnovno punjenje je amalgam natrijuma i žive

ksenon - pomoćno punjenje ksenon - pomoćno punjenje Ovaj balon se smešta u spoljašnji plašt od kvarcnog stakla ili Ovaj balon se smešta u spoljašnji plašt od kvarcnog stakla ili natrijum-karbonatnog krečnog stakla iz koga je ispumpan natrijum-karbonatnog krečnog stakla iz koga je ispumpan natrijum-karbonatnog krečnog stakla iz koga je ispumpan vazduh vazduh Poboljšanje spektralne karakteristike postignuto je Poboljšanje spektralne karakteristike postignuto je “razvlačenjem” karakterističnih linija spektra natrijuma, ali i “razvlačenjem” karakterističnih linija spektra natrijuma, ali i pojačavanjem zračenja u ostalim delovima spektra, pa se “razvlačenjem” karakterističnih linija spektra natrijuma, ali i pojačavanjem zračenja u ostalim delovima spektra, pa se pojačavanjem zračenja u ostalim delovima spektra, pa se može uzeti da je spektar ovih sijalica kontinualan, sa može uzeti da je spektar ovih sijalica kontinualan, sa maksimumom oko 600 nm. Zbog toga je svetlost ovih maksimumom oko 600 nm. Zbog toga je svetlost ovih sijalica žućkasto-bela (“zlatne boje”).sijalica žućkasto-bela (“zlatne boje”).sijalica žućkasto-bela (“zlatne boje”).

22 od 4422 od 44

23 od 4423 od 44

svetlosna iskoristivost svetlosna iskoristivost 70 – 150 lm/W 70 – 150 lm/W

radni položaj – praktično 360 stepeni radni položaj – praktično 360 stepeni vek trajanja vek trajanja

do 28000 sati do 28000 sati do 28000 sati moraju imati predspojnu napravu – prigušnicu moraju imati predspojnu napravu – prigušnicu

starter - specijalni tiristorski - naponske udare reda 1,8 – 3 kV starter - specijalni tiristorski - naponske udare reda 1,8 – 3 kV starter - specijalni tiristorski - naponske udare reda 1,8 – 3 kV vreme razgorevanja - oko 1 minut vreme razgorevanja - oko 1 minut

loš faktor snage pa se mora kompenzovati kondenzatorom loš faktor snage pa se mora kompenzovati kondenzatoromspoljašnje osvetljenje spoljašnje osvetljenje spoljašnje osvetljenje

24 od 4424 od 44

METAL - HALOGENEMETAL - HALOGENEMETAL - HALOGENEMETAL - HALOGENEpoboljšanje spektralnih karakteristika zračenja živinih sijalica – poboljšanje spektralnih karakteristika zračenja živinih sijalica –poboljšanje spektralnih karakteristika zračenja živinih sijalica –dodavanje u osnovno punjenje halogenih elemenata – jodidi dodavanje u osnovno punjenje halogenih elemenata – jodidi indijuma, talijuma i natrijuma indijuma, talijuma i natrijuma

danas halogenidi disprozijuma, holmijuma i tulijuma ili kalajni danas halogenidi disprozijuma, holmijuma i tulijuma ili kalajni jodid – smeša ovih jedinjenja se stavlja u isti kvarcni balon sa jodid – smeša ovih jedinjenja se stavlja u isti kvarcni balon sa živom.živom.živom.

na taj način se dobijaju izuzetno dobre spektralne karakteristike na taj način se dobijaju izuzetno dobre spektralne karakteristike uz ostale povoljne osobineuz ostale povoljne osobine

zbog toga se upotrebljavaju tamo gde je potrebna dobra zbog toga se upotrebljavaju tamo gde je potrebna dobra reprodukcija boja uz visoke vrednosti osvetljajareprodukcija boja uz visoke vrednosti osvetljaja

upotrebljavaju se za upotrebljavaju se zaspoljašnje osvetljenje -sportski stadioni, reflektorsko osvjetljenje spoljašnje osvetljenje -sportski stadioni, reflektorsko osvjetljenje zgrada, filmska i televizijska snimanja,zgrada, filmska i televizijska snimanja,zgrada, filmska i televizijska snimanja,

unutrašnje osvetljenje - sportski objekti, industrijske hale, tuneli ... unutrašnje osvetljenje - sportski objekti, industrijske hale, tuneli ...

25 od 4425 od 44

26 od 4426 od 44

Svetlosna iskoristivost Svetlosna iskoristivost 75 – 95 lm/W 75 – 95 lm/W

vek trajanja vek trajanja vek trajanjado 10000 sati do 10000 sati

moraju imati predspojnu napravu – prigušnicu moraju imati predspojnu napravu – prigušnicustarter - specijalni tiristorski - naponske udare reda 3,5 – 4 kV starter - specijalni tiristorski - naponske udare reda 3,5 – 4 kV starter - specijalni tiristorski - naponske udare reda 3,5 – 4 kV

27 od 4427 od 44

SvetiljkeSvetiljkeSvetiljkeSvetiljkeSvetiljke su naprave koje služe za raspodelu, filtriranje ili pretvaranje Svetiljke su naprave koje služe za raspodelu, filtriranje ili pretvaranje Svetiljke su naprave koje služe za raspodelu, filtriranje ili pretvaranje svetla izvora svetlosti i koje ujedno sadrže potrebne delove za nošenje i svetla izvora svetlosti i koje ujedno sadrže potrebne delove za nošenje i prišvršćenje, za zaštitu i pogon izvora svetlosti.prišvršćenje, za zaštitu i pogon izvora svetlosti.

Zahtevi koje mora obezbediti svetiljkaZahtevi koje mora obezbediti svetiljka

svetlotehnički mehanički elektrotehnički oblikovnisvetlotehnički mehanički elektrotehnički oblikovni

raspodela mehanička pogonska sigurnost estetski izgled oblika svetiljkeraspodela svetlosnog fluksa

mehanička čvrstoća

pogonska sigurnost estetski izgled oblika svetiljkesvetlosnog fluksa čvrstoća

raspodela svetlosne otpornost na zaštita od previsokog harmoničnost uklapanja u ambijentraspodela svetlosne jačine

otpornost na zagrevanje

zaštita od previsokog napona dodira

harmoničnost uklapanja u ambijent

ograničenje otpornost na zaštita od radio ograničenje blještanja

otpornost na koroziju

zaštita od radio televizijskih smetnjiblještanja koroziju televizijskih smetnji

povoljna otpornost na jednostavan i siguran povoljna iskoristivost

otpornost na prodor vlage

jednostavan i siguran električni priključakiskoristivost prodor vlage električni priključak

sprečavanje zagađenja zagađenja

laka montaža preglednost i lak dostup laka montaža preglednost i lak dostup unutrašnjim električnim lako održavanje unutrašnjim električnim delovima

lako održavanje

trajnost trajnost el. delovatrajnost trajnost el. delova

28 od 4428 od 44

Za ocenu svetlotehničkih karakteristika svetiljki Za ocenu svetlotehničkih karakteristika svetiljki Za ocenu svetlotehničkih karakteristika svetiljki merodavne su fotometrijske karakteristike:merodavne su fotometrijske karakteristike: raspodela svetlosnog fluksa raspodela svetlosnog fluksa

raspodela svetlosne jačine raspodela svetlosne jačine raspodela svetlosne jačine raspodela sjajnosti raspodela sjajnosti iskoristivost svetiljke iskoristivost svetiljke

29 od 4429 od 44

raspodela svetlosnog fluksa raspodela svetlosnog fluksa raspodela svetlosnog fluksa

Raspodela svetlosnog fluksaRaspodela svetlosnog fluksa

Svetlosni Svetlosni fluks Svetlosni fluks u donji

Svetlosni fluks u

Naziv svetiljkefluks u donji poluprostor

ugornji Naziv svetiljke poluprostor

Φ [%]gornji

poluprostorΦ [%] poluprostorΦ [%]Φ [%]

Direktna 90-100 10-0Direktna 90-100 10-0

Pretežno direktna 60-90 40-10Pretežno direktna 60-90 40-10

Jednolika 40-60 60-40Jednolika 40-60 60-40

Pretežno indirektna 10-40 90-60Pretežno indirektna 10-40 90-60

Indirektna 0-10 100-90Indirektna 0-10 100-90

30 od 4430 od 44

raspodela svetlosne jačine raspodela svetlosne jačine raspodela svetlosne jačine

24.05.2011. 31 od 4424.05.2011. 31 od 44

32 od 4432 od 44

raspodela sjajnosti raspodela sjajnosti raspodela sjajnostiprikazuje se u vidu dijagrama za kontrolu bleštanja u prikazuje se u vidu dijagrama za kontrolu bleštanja u prikazuje se u vidu dijagrama za kontrolu bleštanja u vidu graničnih krivih sjajnostividu graničnih krivih sjajnosti

iskoristivost svetiljke – η iskoristivost svetiljke – η iskoristivost svetiljke – η optička iskoristivost svetiljke predstavlja odnos izlaznog optička iskoristivost svetiljke predstavlja odnos izlaznog

svetlosnog fluksa svetiljke i ukupnog nazivnog svetlosnog svetlosnog fluksa svetiljke i ukupnog nazivnog svetlosnog fluksa svih izvora svetlosti u svetiljcifluksa svih izvora svetlosti u svetiljcifluksa svih izvora svetlosti u svetiljci

33 od 4433 od 44

Unutrašnje osvetljenjeUnutrašnje osvetljenjeUnutrašnje osvetljenjeUnutrašnje osvetljenjeFaktori kvaliteta unutrašnjeg osvetljenjaFaktori kvaliteta unutrašnjeg osvetljenjaFaktori kvaliteta unutrašnjeg osvetljenja

nivo osvetljenosti nivo osvetljenosti ravnomernost osvetljenosti ravnomernost osvetljenosti raspodela sjajnosti raspodela sjajnosti

ograničenje blještanja ograničenje blještanja ograničenje blještanjasmer upada svetla i senovitost smer upada svetla i senovitost smer upada svetla i senovitostklima boje klima boje klima bojeograničenje stroboskopskog efekta ograničenje stroboskopskog efekta ograničenje stroboskopskog efekta

24.05.2011. 34 od 4424.05.2011. 34 od 44

Nivo osvetljenosti Nivo osvetljenosti Nivo osvetljenosti minimalni nivo osvetljenosti za prag raspoznavanja crta lica minimalni nivo osvetljenosti za prag raspoznavanja crta lica

lx20≈ lx20≈ minimalni nivo osvetljenosti u radnim prostorijama za

lx20≈ minimalni nivo osvetljenosti u radnim prostorijama za

zadovoljavajuće raspoznavanja crta licazadovoljavajuće raspoznavanja crta licazadovoljavajuće raspoznavanja crta lica

lx200≈ lx200≈ lx200≈optimalni nivo osvetljenosti u radnim prostorijama optimalni nivo osvetljenosti u radnim prostorijama

lx20001500 − lx20001500 − lx20001500 −

dodatno osvetljenje za teže vidne zahteve dodatno osvetljenje za teže vidne zahteve

lx200002000 − lx200002000 − lx200002000 − lx200002000 −

35 od 4435 od 44

nivo osvetljenostividni

nivo osvetljenosti

JUS prepruke EEstravnomerno :=vidni

zahtevi JUS U.C9.100

prepruke JKO

srEEstravnomerno :min=zahteviU.C9.100 JKO

srEEstravnomerno :min=

vrlo mali 50 30-60vrlo mali 50 30-60

mali 80 120vidni zahtevi ravnomernost

mali 80 120vidni zahtevi ravnomernost

vrlo mali 1:6 – 1:3srednji 150 250

vrlo mali 1:6 – 1:3srednji 150 250

veliki 300 500mali 1:3

veliki 300 500mali 1:3

srednji 1:2,5vrlo veliki 600 1000

srednji 1:2,5

veliki 1:1,5vrlo veliki 600 1000

vanredno 1000 2000veliki 1:1,5

vanredno veliki

1000 2000veliki

36 od 4436 od 44

POSTUPAK PROJEKTOVANJA POSTUPAK PROJEKTOVANJA POSTUPAK PROJEKTOVANJA UNUTRAŠNJEG OSVETLJENJAUNUTRAŠNJEG OSVETLJENJAUNUTRAŠNJEG OSVETLJENJA

prikupljanje potrebnih informacija, prikupljanje potrebnih informacija, prikupljanje potrebnih informacija,određivanjevanje faktora kvaliteta osvetljenja, određivanjevanje faktora kvaliteta osvetljenja, određivanjevanje faktora kvaliteta osvetljenja,proračun stvarne srednje osvetljenosti, proračun stvarne srednje osvetljenosti, proračun stvarne srednje osvetljenosti,kontrolu ravnomernosti osvetljenosti, kontrolu ravnomernosti osvetljenosti,kontrolu ravnomernosti osvetljenosti,kontrolu snošljivosti bleštanja, kontrolu snošljivosti bleštanja,kontrolu snošljivosti bleštanja,izradu nacrta osvetljenja, izradu nacrta osvetljenja,

utvrđivanje karakterističnih električnih podataka utvrđivanje karakterističnih električnih podataka uređaja osvetljenja,uređaja osvetljenja,uređaja osvetljenja,proračun ekonomičnosti uređaja osvetljenja. proračun ekonomičnosti uređaja osvetljenja. proračun ekonomičnosti uređaja osvetljenja.

37 od 4437 od 44

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

Dimenzije prostorije Dimenzije prostorije

Indeks prostorije Indeks prostorije

ba ⋅

( )ba

k⋅

=( )bah

k+⋅

=( )bahK +⋅

Faktori refleksije površina Faktori refleksije površinatavanice (ρ ) tavanice (ρt)

zida (pz)zida (pz) poda (pP) poda (pP)

Izbor izvora svetlosti Izbor izvora svetlosti

38 od 4438 od 44

Izbor svetiljke Izbor svetiljke

η Boja povrašine Faktor refleksije

Iskoristivost osvetljenja ηRBoja povrašine Faktor refleksije

(p) Iskoristivost osvetljenja ηRNa osnovu svetiljke i ostalih

(p)

Bele ili vrlo 0,70 Na osnovu svetiljke i ostalih Bele ili vrlo

svetle boje

0,70

parametara (k, ρ)svetle boje

Svetle boje 0,50parametara (k, ρ)

Određivanje faktoraSvetle boje 0,50

Određivanje faktora Tamnije boje 0,30

ZagađenjaTamnije boje 0,30

Tamne boje 0,10 ZagađenjaStarenja

Tamne boje 0,10

Starenja

Određivanje ukupnog svetlosnog fluksa na osnovu zahtevanog Određivanje ukupnog svetlosnog fluksa na osnovu zahtevanog osvetljaja E [lx]osvetljaja En [lx]

⋅⋅Φ⋅⋅ ηban ⋅⋅Ε=Φ

fnn ROsvi ⋅⋅Φ⋅⋅=Ε

ηbanpotrebno

⋅

⋅⋅Ε=Φ

η

fnn ROsvi

sr⋅

⋅⋅Φ⋅⋅=Ε

η

fRpotrebno

⋅=Φ

η basr

⋅=Ε

fR ⋅η ba ⋅

Izračunavanje stvarnog srednjeg osvetljaja Izračunavanje stvarnog srednjeg osvetljaja Izračunavanje stvarnog srednjeg osvetljaja

39 od 4439 od 44

Primer:Primer:Primer: Proračunati potreban broj i raspored svetiljki za učionicu Proračunati potreban broj i raspored svetiljki za učionicu

dimezija 15x10x4m, sa fluorescentnim cevima TB gde je dimezija 15x10x4m, sa fluorescentnim cevima TB gde je radna površina na visini od 0,8m od poda. Tavanica je vrlo radna površina na visini od 0,8m od poda. Tavanica je vrlo radna površina na visini od 0,8m od poda. Tavanica je vrlo svetla ρt=0,7, zidovi svetli ρz=0,5. U slovi u prostoriji su čistisvetla ρt=0,7, zidovi svetli ρz=0,5. U slovi u prostoriji su čisti(t =12 meseci), a zahtevani osvetljaj je 250lx.(tčišć=12 meseci), a zahtevani osvetljaj je 250lx.

korisna visina korisna visina

mhhh 2,38,04 =−=−= mhhh dK 2,38,04 =−=−= mhhh dK 2,38,04 =−=−=

indeks prostorije indeks prostorije

1015=

⋅=

⋅=

ba

( ) ( )875,1

1015=

+⋅

⋅=

+⋅

⋅=

bak

( ) ( )875,1

10152,3=

+⋅=

+⋅=

bahk

K ( ) ( )10152,3 +⋅+⋅ bahK

40 od 4440 od 44

Usvaja se svetiljka za fluorescentne cevi tip FSN 121- Usvaja se svetiljka za fluorescentne cevi tip FSN 121- Usvaja se svetiljka za fluorescentne cevi tip FSN 121-240 (2x40) k=V240 (2x40) k=V

za tu svetiljku je faktor zagađenja f =0,88 a faktor za tu svetiljku je faktor zagađenja f1=0,88 a faktor starenja f =0,87

1starenja f2=0,87starenja f2=0,87Iz tabela za ρ =0,7 i ρ =0,5 dobija se Iz tabela za ρt=0,7 i ρz=0,5 dobija se Iz tabela za ρt=0,7 i ρz=0,5 dobija se

η =0,47 za k =1,5ηR1=0,47 za k1=1,5ηR1=0,47 za k1=1,5η =0,52 za k =2ηR2=0,52 za k2=2ηR2=0,52 za k2=2

Linearna interpolacija između ovih vrednosti Linearna interpolacija između ovih vrednosti Linearna interpolacija između ovih vrednosti

−−ηη ( ) ( ) 5075,05,185,147,052,0

47,012 =−−

+=−−

+= kkηη

ηη ( ) ( ) 5075,05,185,15,12

47,052,047,01

121 =−

−

−+=−

−

−+= kk

kkR

ηηηη ( ) ( ) 5075,05,185,1

5,1247,01

121 =−

−+=−

−+= kk

kkR ηη

5,1212 −− kk

41 od 4441 od 44

Potreban svetlosni fluks koji treba da se postigne: Potreban svetlosni fluks koji treba da se postigne: Potreban svetlosni fluks koji treba da se postigne:ba 1015250 ⋅⋅⋅⋅Ε

lmban

potrebno 965141015250

=⋅⋅

=⋅⋅Ε

=Φ lmfR

npotrebno 96514

87,088,05075,0

1015250=

⋅⋅

⋅⋅=

⋅=Φ

η fRpotrebno 87,088,05075,0 ⋅⋅⋅η

Svetlosni fluks po fluo cevi (40W, TB) iznosi 3000lm, R

Svetlosni fluks po fluo cevi (40W, TB) iznosi 3000lm, Svetlosni fluks po fluo cevi (40W, TB) iznosi 3000lm, a pošto u svetiljci postoje dve fluorescentne cevi a pošto u svetiljci postoje dve fluorescentne cevi potreban broj svetiljki iznosipotreban broj svetiljki iznosipotreban broj svetiljki iznosi

96514Φ08,16

96514==

Φ=

potrebnon 08,16

30002

96514

2=

⋅=

Φ⋅

Φ=

potrebnosvn 08,16

300022 0=

⋅=

Φ⋅=svn

Ako usvojimo po 5 svetiljki u tri reda imamo300022 0 ⋅Φ⋅

Ako usvojimo po 5 svetiljki u tri reda imamoAko usvojimo po 5 svetiljki u tri reda imamo

1535 =×=n 1535 =×=stvsvn 1535 =×=stvsvn

42 od 4442 od 44

Možemo izračunati stavarni srednji osvetljaj Možemo izračunati stavarni srednji osvetljaj Možemo izračunati stavarni srednji osvetljaj

87,088,05075,03000152 ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅Φ⋅⋅ fnn η 87,088,05075,030001520 ⋅⋅⋅⋅⋅=

⋅⋅Φ⋅⋅=Ε

fnn Rsvi η

1015

87,088,05075,030001520

⋅

⋅⋅⋅⋅⋅=

⋅

⋅⋅Φ⋅⋅=Ε

ba

fnn Rsvisr

η

1015 ⋅=

⋅=Ε

basr 1015 ⋅⋅ba

lxsr 1,233=Ε lxsr 1,233=Εsr

43 od 4443 od 44

raspored svetiljki raspored svetiljki raspored svetiljki

b'x a 15

b'x

ma

a 315

===b

ma

ax 35

15

5===

bx max 3

55===

b=10m

bx 55b=10m

mb

b 3,310

=== mb

bx 3,33

10

3===

ax a'x mbx 3,3

33===

ax a'x 33

a=15m a=15m

a 121534 −⋅− b 7,6103,32 −⋅−m

aa 5,1

121534=

−=

⋅−=′ m

bb 67,1

7,6103,32=

−=

⋅−=′m

aax 5,1

2

1215

2

34=

−=

⋅−=′ m

bbx 67,1

2

7,610

2

3,32=

−=

⋅−=′max 5,1

22===′ mbx 67,1

22===′

22 22

44 od 4444 od 44