 |
|
Источники света и светильники.
Приборы для освещения, или бытовые светильники, состоят из излучателей (источников) света (лампы) и осветительных приборов.
В качестве источников света в бытовых светильниках используют лампы накаливания, люминесцентные и галогенные.
Лампы накаливания состоят из тела накала, стеклянного баллона, металлического цоколя, стеклянной ножки, которая служит опорой крепления электродов и тела накала. Основной частью лампы является тело накала, которое и служит источником света.
(рисунок: 1 - колба; 2 - полость колбы (вакуумированная или наполненная газом); 3 - тело накала; 4, 5 - электроды (токовые вводы); 6 - крючки-держатели тела накала; 7 - ножка лампы; 8 - внешнее звено токоввода, предохранитель; 9 - корпус цоколя; 10 - изолятор цоколя (стекло); 11 - контакт донышка цоколя).
По назначению лампы накаливания подразделяют на лампы общего назначения и специальные. Лампы накаливания общего назначения принадлежат к искусственным тепловым источникам света. Процесс преобразования электрической энергии в световую происходит в лампе при нагреве вольфрамовой нити до 2600–2700 °С. Срок службы ламп накаливания составляет около 1000 часов.
В основе классификации ламп накаливания лежат разные признаки: размер и форма у колб, размер и конструкция ножки, тела накала, электродов, цоколя. В связи с этим выделяют следующие конструктивно-технологические классы ламп: крупногабаритные, среднегабаритные, малогабаритные, миниатюрные, сверхминиатюрные, цилиндрические, лампы-фары, галогенные. Лампами увеличенных габаритов называют лампы-абажуры, сочетающие в себе качество источника света и светильника, разнообразного по форме. По характеру среды, окружающей тело накала, лампы делятся на вакуумные, газополные (аргоновые, криптоновые, ксеноновые с разным содержанием азота), галогенные (в которых к наполняющему газу добавляются йод и некоторые летучие химические соединения галогенов).
Лампы накаливания могут классифицироваться и по другим признакам, например:
• по рабочему напряжению — 110; 120; 127; 135; 180; 220; 230; 240 В;
• мощности — 15, 20, 30, 40 Вт и др.
• конструкции цоколя — с резьбовым и штифтовым цоколем;
• конструкции тела накала — зигзагообразная, моноспиральная, двуспиральная;
• конструктивному исполнению баллона — грушевидные, шарообразные, грибовидные, свечеобразные;
• особенностям стекла баллона — бесцветные, прозрачные, молочные и окрашенные, матовые, светорассеивающие и др.;
• типу цоколя — E14, E14/Е27, E27, E40 и др.
• ряду других второстепенных признаков, в том числе конструкции держателей, впаев в стекло.
Люминесцентная лампа - это типичный разрядный источник света низкого давления, в котором разряд происходит в смеси паров ртути и инертного газа, чаще всего аргона, свет излучается в основном слоем люминесцирующего вещества, возбуждаемого ультрафиолетовым излучением электрического разряда.
По форме колбы люминесцентные лампы делят на прямые цилиндрические, секционно-кольцевые, кольцевые, U-, W-образные, спиралевидные.
В зависимости от спектрального состава излучаемого света бытовые люминесцентные лампы делят на типы: 1) лампы дневного света (ЛД), 2) лампы белого света (ЛБ), 3) лампы теплого белого света (ЛТБ), 4) лампы холодного белого света (ЛХБ).
Люминесцентные лампы имеют и множество недостатков, которые необходимо знать и учитывать:
• в лампах содержится ртуть — ядовитый металл, что делает их экологически опасными;
• световой поток ламп устанавливается не сразу после включения, а спустя некоторое время;
• глубина пульсаций светового потока значительно выше, чем ламп накаливания. Это отрицательно сказывается на самочувствии людей, работающих долгое время при таком освещении;
• люминесцентные лампы, как и все газоразрядные приборы, требуют для включения в сеть дополнительных устройств.
Галогенные лампы - это вариант ламп накаливания, усовершенствованный благодаря некоторым технологическим новшествам (добавление галогенидов в колбу лампы, использование особых сортов кварцевого стекла, “останавливающего” ультрафиолет, “возвращение” теплового излучения на спираль лампы с помощью специальных отражателей).
Преимуществами галогенных ламп перед лампами накаливания являются:
• неизменно яркий свет в течение всего срока службы;
• хорошая цветопередача и возможность создания привлекательных световых эффектов;
• компактность;
• более высокая световая отдача (при одинаковой мощности с лампами накаливания) и повышенная экономичность;
• увеличенный срок службы (в два раза больший, чем у стандартных ламп накаливания).
Галогенный свет создает эффект глянцевой поверхности освещаемого им объекта. Небольшие размеры и огромный выбор галогенных ламп накаливания — от ламп с концентрированным пучком света до настенных ламп заливающего света — открывают перед дизайнерами новые возможности при подборе необычных вариантов освещения.
Основной недостаток галогенных ламп — нагревание в процессе эксплуатации. Именно из-за этого их не рекомендуют использовать в детских комнатах, для подсветки картин и других ценных работ с росписью.
Полупроводниковые светоизлучающие приборы — светодиоды (также часто используется английская аббревиатура LED - light emitting diodes) на сегодняшний день являются наиболее перспективными источниками света. Изначально светодиоды использовались в электронике, затем — в светосигнальной технике (светофорах, дорожных знаках, вывесках и указателях). Позже эта технология нашла свое применение и в декоративном освещении. Преимущества светодиодов:
• экономичность — светодиоды работают от низкого напряжения и потребляют очень мало электроэнергии, так как по сравнению с обычными источниками света практически всю энергию превращают в свет. Это позволяет снизить потребление энергии до 75%;
• “вечный” срок службы — теоретически до 100 000 ч горения, т. е. при использовании светильника в среднем по 8 ч в день он прослужит 35 лет;
• прочность — в отличие от традиционных источников света светодиоды намного прочнее и менее подвержены механическому воздействию, поскольку в них отсутствуют элементы (спирали, электроды), которые могут быть повреждены;
• отсутствие у светодиодов ультрафиолетового и инфракрасного излучения, что позволяет использовать их, в частности, для экспозиционной подсветки;
• любой оттенок — особая система цветосмешения (установка в одном корпусе трех групп светодиодов) позволяет получить любой цвет светового потока, что, несомненно, расширяет возможности использования светодиодов.
Небольшие размеры делают необычайно широким спектр их применения. Несколько светодиодов, объединенных в одну форму, способны заменить обычную лампу накаливания: расположенные по периметру, они могут освещать большие площади (например, светодиоды можно считать идеальным источником света при карнизном освещении).
Основными потребительскими характеристиками ламп традиционно считают цветопередачу, светоотдачу и цвет излучения.
Для подключения источника света к электрической сети применяют электрические осветительные приборы. К ним относят люстры, подвесы, настольные лампы, бра, торшеры и т. д.
Табл. – Классификация светильников
| Признак | Группировка |
| назначение | декоративные, освещения общего и местного, комбинированного, ориентационного (ночники), экспозиционные и специальные |
| вид (определяется наименованием) | люстры и подвесы (подвешиваются к потолку или стене), бра (крепятся на стенах), лампы (устанавливаются на столах), плафоны (крепятся на потолке), торшеры (стоят на полу), фонари (в зависимости от размера могут быть ручными и карманными, в виде авторучек), встроенные светильники (устанавливаются внутри стен, потолков и полов) |
| конструкция | симметричные и несимметричные с постоянным и переменным световым центром |
| тип лампы | для ламп накаливания, люминесцентных, галогенных ламп |
| число ламп | одно-, двух-, трёх- и многоламповые |
| степень защиты от окружающей среды | незащищённые, пылезащищённые, пыленепроницаемые, брызгозащищённые, водонепроницаемые, герметичные |
| способ установки | стационарные и нестационарные |
| место крепления | стационарные – потолочные, настенные, встраиваемые, подвесные и т.д., нестационарные – настольные, напольные, ручные и т.д. |
| материал рассеивателей | стеклянные, пластмассовые, текстильные, деревянные, металичские |
Светильники состоят из осветительных приборов и ламп. Электроосветительные приборы предназначены для крепления светильников, перераспределения светового потока и защиты глаз от изменения спектрального состава света и украшения жилища. В зависимости от характера распределения светового потока различают приборы прямого света (до 90% света вниз), отраженного (до 90% света вверх) и рассеянного света (имеет форму шара).
Ассортимент светильников классифицируется по ряду признаков. Основными техническим параметрами работы светильников являются светотехнические показатели: число ламп и их мощность, компактность и размеры светильника.
Качество светильников должно соответствовать требованиям электрической безопасности, стандартов и нормативной документации на данную продукцию. Конструкция их должна исключать возможность прикосновения при эксплуатации к токоведущим частям. Крепление съемных частей светильников должно быть надежным, узлы крепления — выдерживать без повреждений в течение часа статическую нагрузку, равную пятикратной массе светильника. Скоба узла крепления подвеса светильников должна быть изолирована от потолочного крючка, патроны не проворачиваться при ввертывании и вывертывании ламп, резьбовые соединения произвольно не отвинчиваться.
Настольные и напольные светильники должны быть устойчивы, при наклоне на угол 10° относительно горизонтальной поверхности — не опрокидываться.
Освещенность рабочей поверхности настенными и настольными светильниками составляет не менее 100 лк в пределах контрольного круга (диаметром 0,5 м), длина соединительного шнура - не менее 3 м, а настольных и настенных светильников - не менее 1,5 м.