Як выбраць правільную святлодыёдную крыніцу святла для падсветкі зямлі?
З ростам попыту на энергазберажэнне і ахову навакольнага асяроддзя мы ўсё часцей выкарыстоўваем святлодыёдныя лямпы для дызайну ўбудаванага асвятлення. Рынак святлодыёдных лямпаў у цяперашні час уяўляе сабой сумесь рыбы і дракона, добрага і дрэннага. Розныя вытворцы і прадпрыемствы імкнуцца прасоўваць сваю ўласную прадукцыю. Улічваючы гэты хаос, на нашу думку, лепш дазволіць яму адправіць тэст, чым слухаць.
ТАА «Eurborn» пачне выбар святлодыёдных свяцілень для ўстаноўкі ў зямлю, у тым ліку па знешнім выглядзе, цеплааддачы, размеркаванні святла, бліках, мантажы і г.д. Сёння мы не будзем казаць пра параметры лямпаў і ліхтароў, а толькі пагаворым пра крыніцу святла. Ці сапраўды вы ведаеце, як выбраць добрую святлодыёдную крыніцу святла? Асноўнымі параметрамі крыніцы святла з'яўляюцца: ток, магутнасць, светлавы паток, згасанне святла, колер святла і колераперадача. Сёння мы засяродзімся на апошніх двух пунктах, а спачатку коратка абмяркуем першыя чатыры.
Па-першае, мы часта пытаемся: «Колькі ват святла мне трэба?» Гэтая звычка працягвае папярэднюю традыцыйную крыніцу святла. Раней крыніцы святла мелі толькі некалькі фіксаваных магутнасцей, у асноўным можна было выбіраць толькі адну з гэтых магутнасцей, нельга было свабодна рэгуляваць яе, і ў сучасных святлодыёдных лямпах крыніца харчавання крыху змяняецца, і магутнасць адразу ж змяняецца! Калі тая ж святлодыёдная крыніца святла для падсветкі падключаецца да большага току, магутнасць павялічваецца, але гэта прыводзіць да зніжэння эфектыўнасці святла і павелічэння згасання святла. Глядзіце малюнак ніжэй.
Увогуле кажучы, лішак = марнаванне. Але гэта эканоміць працоўны ток святлодыёда. Калі ток кіравання дасягае максімальна дапушчальнага значэння пры дадзеных абставінах, зніжаючы ток кіравання на 1/3, страчаны светлавы паток вельмі абмежаваны, але перавагі велізарныя:
Згасанне святла значна зніжаецца;
Працягласць жыцця значна падаўжаецца;
Значна палепшаная надзейнасць;
Больш высокае спажыванне энергіі;
Такім чынам, для добрай святлодыёднай крыніцы святла для асвятлення ў зямлі ток кіравання павінен складаць каля 70% ад максімальнага намінальнага току.
У гэтым выпадку дызайнер павінен непасрэдна запытаць светлавы паток. Што тычыцца магутнасці крыніцы святла, то гэта павінен вырашыць вытворца. Гэта робіцца для таго, каб вытворцы імкнуліся да эфектыўнасці і стабільнасці, а не ахвяравалі эфектыўнасцю і тэрмінам службы, сляпо павялічваючы магутнасць крыніцы святла.
Вышэйзгаданыя параметры ўключаюць наступныя: ток, магутнасць, светлавы паток і аслабленне святла. Паміж імі існуе цесная сувязь, і вам варта звяртаць на іх увагу пры выкарыстанні: які з іх вам сапраўды патрэбны?
Светлы колер
У эпоху традыцыйных крыніц святла, калі гаворка ідзе пра каляровую тэмпературу, усіх хвалюе толькі «жоўтае святло» і «белае святло», а не праблема адхіленняў колеру святла. У любым выпадку, каляровая тэмпература традыцыйнай крыніцы святла толькі такая, проста выберыце адну, і, як правіла, яна не будзе занадта моцнай. У эпоху святлодыёдаў мы выявілі, што колер святла ў падлогавым асвятленні можа адрознівацца вельмі рознакалярова. Нават адна і тая ж партыя лямпаў можа моцна адрознівацца.
Усе кажуць, што святлодыёды добрыя, энергазберагальныя і экалагічна чыстыя. Але на самой справе ёсць шмат кампаній, якія робяць святлодыёды гнілымі! Ніжэй прыведзены маштабны праект, дасланы сябрам, мэтай якога з'яўляецца рэальнае прымяненне вядомага айчыннага брэнда святлодыёдных лямпаў і ліхтароў. Зірніце на гэтае размеркаванне святла, гэтую кансістэнцыю каляровай тэмпературы, гэтае цьмянае блакітнае святло...
Улічваючы гэты хаос, добрасумленны завод па вытворчасці святлодыёдных асвятляльных прыбораў, размешчаных у зямлі, паабяцаў кліентам: «Нашы лямпы маюць адхіленне каляровай тэмпературы ў межах ±150K!» Пры выбары прадукцыі кампаніяй у спецыфікацыях пазначана: «Патрабуецца адхіленне каляровай тэмпературы пацеркаў лямпы ў межах ±150K».
Гэтыя 150K заснаваныя на выснове, цытуючы традыцыйную літаратуру: «Адхіленне каляровай тэмпературы знаходзіцца ў межах ±150K, што цяжка выявіць чалавечым вокам». Яны лічаць, што калі каляровая тэмпература знаходзіцца «ў межах ±150K», то неадпаведнасцей можна пазбегнуць. Насамрэч, усё не так проста.
Напрыклад, у пакоі для старэння на гэтым заводзе я ўбачыў дзве групы светлавых палос з відавочна рознымі колерамі святла. Адна група была звычайнага цёпла-белага колеру, а другая група была відавочна зрушанай. Як паказана на малюнку, мы маглі знайсці розніцу паміж двума светлавымі палоскамі. Адна чырванаватая, а другая зялёная. Згодна з вышэйзгаданым сцвярджэннем, нават чалавечае вока магло адрозніць іх, вядома, розніца ў каляровай тэмпературы павінна быць вышэй за 150K.
Як бачыце, дзве крыніцы святла, якія выглядаюць зусім па-рознаму для чалавечага вока, маюць розніцу ў «карэляванай каляровай тэмпературы» ўсяго ў 20K!
Ці не памыляецца выснова, што «адхіленне каляровай тэмпературы знаходзіцца ў межах ±150K, што цяжка заўважыць чалавечаму воку»? Не хвалюйцеся, дазвольце мне растлумачыць паступова: дазвольце мне распавесці пра дзве канцэпцыі: каляровая тэмпература і карэляцыйная каляровая тэмпература (КТ). Звычайна мы называем «каляровай тэмпературай» крыніцы святла асвятленне, якое знаходзіцца ў зямлі, але на самой справе мы звычайна цытуем слупок «карэляваная каляровая тэмпература» ў пратаколе выпрабаванняў. Вызначэнне гэтых двух параметраў у «Стандарце архітэктурнага дызайну асвятлення GB50034-2013».
Каляровая тэмпература
Калі каляровасць крыніцы святла такая ж, як і каляровасць чорнага цела пры пэўнай тэмпературы, абсалютная тэмпература чорнага цела з'яўляецца каляровай тэмпературай крыніцы святла. Таксама вядомая як каляровасць. Адзінка вымярэння — К.
Карэляваная каляровая тэмпература
Калі кропка каляровасці крыніцы святла ў ніжнім святле не знаходзіцца на месцы чорнага цела, і каляровасць крыніцы святла бліжэй за ўсё да каляровасці чорнага цела пры пэўнай тэмпературы, абсалютная тэмпература чорнага цела называецца карэляванай каляровай тэмпературай крыніцы святла. Адзінка вымярэння — К.
Шырата і даўгата на карце паказваюць месцазнаходжанне горада, а значэнне каардынат (x, y) на "каляровай карце" паказвае месцазнаходжанне пэўнага колеру святла. Паглядзіце на малюнак ніжэй, пазіцыя (0,1, 0,8) - гэта чысты зялёны, а пазіцыя (07, 0,25) - чысты чырвоны. Сярэдняя частка - гэта ў асноўным белае святло. Гэты від "ступені беласці" нельга апісаць словамі, таму існуе паняцце "каляровая тэмпература". Святло, якое выпраменьвае лямпачка з вальфрамавай ніткай пры розных тэмпературах, прадстаўлена ў выглядзе лініі на дыяграме каляровых каардынат, якая называецца "локус чорнага цела", скарочана BBL, таксама вядомая як "крывая Планка". Колер, які выпраменьваецца выпраменьваннем чорнага цела, наш погляд выглядае як "звычайнае белае святло". Калі каляровая каардыната крыніцы святла адхіляецца ад гэтай крывой, мы лічым, што яна мае "каляровы адценне".
Наша самая ранняя вальфрамавая лямпачка, незалежна ад таго, як яна зроблена, яе колер святла можа трапляць толькі на гэтую лінію, якая прадстаўляе халоднае і цёплае белае святло (тоўстая чорная лінія на малюнку). Мы называем колер святла ў розных месцах на гэтай лініі «каляровай тэмпературай». Цяпер, калі тэхналогіі прасунуліся, белы свет, які мы стварылі, мае колер святла, які трапляе на гэтую лінію. Мы можам знайсці толькі «бліжэйшую» кропку, прачытаць каляровую тэмпературу гэтай кропкі і назваць яе «карэляванай каляровай тэмпературай». Цяпер вы ведаеце? Не кажыце, што адхіленне складае ±150K. Нават калі дзве крыніцы святла маюць абсалютна аднолькавую CCT, колер святла можа моцна адрознівацца.
Што павялічыць на "ізатэрме" 3000K:
Святлодыёдная крыніца святла, якая ўсталёўваецца ў зямлю, не азначае, што каляровая тэмпература недастатковая. Нават калі ўсе маюць 3000K, усё роўна будуць чырвоныя або зялёныя колеры. Вось новы індыкатар: SDCM.
Выкарыстоўваючы вышэйзгаданы прыклад, гэтыя два наборы светлавых палосак, іх «карэляваная каляровая тэмпература» адрозніваецца ўсяго на 20K! Можна сказаць, што яны амаль ідэнтычныя. Але на самой справе яны відавочна маюць розныя колеры святла. У чым праблема?
Аднак праўда ў тым, што давайце паглядзім на іх дыяграму SDCM
На малюнку вышэй злева паказаны цёплы белы колер 3265K. Звярніце ўвагу на маленькую жоўтую кропку справа ад зялёнага эліпса, якая пазначае становішча крыніцы святла на дыяграме каляровасці. На малюнку ніжэй справа крыніца зялёная, і яе становішча выходзіць за межы чырвонага авала. Давайце паглядзім на становішча дзвюх крыніц святла на дыяграме каляровасці ў прыведзеным вышэй прыкладзе. Іх бліжэйшыя значэнні да крывой чорнага цела — 3265K і 3282K, якія, здаецца, адрозніваюцца ўсяго на 20K, але на самой справе адлегласць паміж імі вельмі вялікая.
У тэставым праграмным забеспячэнні няма лініі 3200K, толькі 3500K. Давайце самі намалюем круг з 3200K:
Чатыры кругі жоўтага, сіняга, зялёнага і чырвонага колераў адпаведна ўяўляюць сабой 1, 3, 5 і 7 «крокаў» ад «ідэальнага колеру святла». Памятайце: калі розніца ў колеры святла знаходзіцца ў межах 5 крокаў, чалавечае вока не можа яе адрозніць, гэтага дастаткова. Новы нацыянальны стандарт таксама прадугледжвае: «Дапушчальная каляровая адхіленне пры выкарыстанні падобных крыніц святла не павінна перавышаць 5 SDCM».
Давайце паглядзім: наступны пункт знаходзіцца ў межах 5 крокаў ад "ідэальнага" колеру святла. Мы лічым, што гэта больш прыгожы колер святла. Што тычыцца папярэдняга пункта, то было зроблена 7 крокаў, і чалавечае вока можа выразна бачыць яго каляровы адценне.
Мы будзем выкарыстоўваць SDCM для ацэнкі колеру святла, дык як жа вымераць гэты параметр? Рэкамендуецца ўзяць з сабой спектрометр, не жартую, партатыўны спектрометр! Пры наземным асвятленні дакладнасць колеру святла асабліва важная, бо чырванаватыя і зялёныя колеры выглядаюць непрыгожа.
А далей ідзе індэкс колераперадачы.
Да асвятлення наземнага ўзроўню патрабуецца высокі індэкс колераперадачы, напрыклад, насценныя лямпы, якія выкарыстоўваюцца для асвятлення паверхні будынкаў, і пражэктары, якія выкарыстоўваюцца для асвятлення наземнага ўзроўню. Нізкі індэкс колераперадачы сур'ёзна пашкодзіць прыгажосці асветленага будынка або ландшафту.
Для выкарыстання ў памяшканнях важнасць індэкса колераперадачы асабліва адлюстроўваецца ў жылых памяшканнях, рознічных крамах, гасцініцах і іншых мерапрыемствах. Для офіснага асяроддзя характарыстыкі колераперадачы не так важныя, бо офіснае асвятленне прызначана для забеспячэння найлепшага асвятлення для выканання працы, а не для эстэтыкі.
Колераперадача з'яўляецца важным аспектам ацэнкі якасці асвятлення. Індэкс колераперадачы — важны метад ацэнкі колераперадачы крыніц святла. Гэта важны параметр для вымярэння каляровых характарыстык штучных крыніц святла. Ён шырока выкарыстоўваецца для ацэнкі крыніц штучнага асвятлення. Эфекты прадукту пры розных значэннях Ra:
У цэлым, чым вышэй індэкс колераперадачы, тым лепшая колераперадача крыніцы святла і тым мацнейшая здольнасць аднаўляць колер аб'екта. Але гэта толькі «звычайна кажучы». Ці сапраўды гэта так? Ці абсалютна надзейна выкарыстоўваць індэкс колераперадачы для ацэнкі здольнасці колераперадачы крыніцы святла? Пры якіх абставінах будуць выключэнні?
Каб высветліць гэтыя пытанні, спачатку трэба зразумець, што такое індэкс колераперадачы і як ён вылічваецца. CIE добра распрацавала набор метадаў ацэнкі колераперадачы крыніц святла. Яна выкарыстоўвае 14 тэставых узораў колераў, пратэставаных са стандартнымі крыніцамі святла для атрымання серыі спектральных значэнняў яркасці, і ўстанаўлівае, што індэкс колераперадачы роўны 100. Індэкс колераперадачы ацэньванай крыніцы святла параўноўваецца са стандартнай крыніцай святла ў адпаведнасці з наборам метадаў разліку. 14 эксперыментальных узораў колераў наступныя:
Сярод іх № 1-8 выкарыстоўваецца для ацэнкі агульнага індэкса колераперадачы Ra, і выбрана 8 тыповых адценняў са сярэдняй насычанасцю. Акрамя васьмі стандартных каляровых узораў, якія выкарыстоўваюцца для разліку агульнага індэкса колераперадачы, CIE таксама прапануе шэсць стандартных каляровых узораў для разліку індэкса колераперадачы спецыяльных колераў для выбару пэўных спецыяльных уласцівасцей колераперадачы крыніцы святла, адпаведна, насычаных вышэйшых ступеняў чырвонага, жоўтага, зялёнага, сіняга, еўрапейскага і амерыканскага колеру скуры і лісцяна-зялёнага (№ 9-14). Метад разліку індэкса колераперадачы крыніцы святла маёй краіны таксама дадае R15, каляровы ўзор, які прадстаўляе тон скуры азіяцкіх жанчын.
Вось тут і ўзнікае праблема: звычайна тое, што мы называем значэннем індэкса колераперадачы Ra, атрымліваецца на аснове колераперадачы 8 стандартных каляровых узораў крыніцай святла. 8 каляровых узораў маюць сярэднюю насычанасць і яркасць, і ўсе яны з'яўляюцца ненасычанымі колерамі. Вымярэнне колераперадачы крыніцы святла з бесперапынным спектрам і шырокай паласой частот - гэта добры вынік, але гэта выкліча праблемы пры ацэнцы крыніцы святла з крутой формай хвалі і вузкай паласой частот.
Індэкс колераперадачы Ra высокі, ці павінна колераперадача быць добрай?
Напрыклад: Мы пратэставалі 2 прылады пры асвятленні зямлёй, глядзіце наступныя два малюнкі, першы радок кожнага малюнка — гэта характарыстыкі стандартнай крыніцы святла на розных каляровых узорах, а другі радок — характарыстыкі пратэставанай святлодыёднай крыніцы святла на розных каляровых узорах.
Індэкс колераперадачы гэтых двух святлодыёдных крыніц святла для ўстаноўкі ў зямлю, разлічаны ў адпаведнасці са стандартным метадам выпрабаванняў, складае:
Верхні мае Ra=80, а ніжні — Ra=67. Здзіўленне? Першапрычына? Насамрэч, я ўжо казаў пра гэта вышэй.
Для любога метаду могуць быць месцы, дзе ён непрыдатны. Такім чынам, калі гэта тычыцца канкрэтнай прасторы з вельмі строгімі патрабаваннямі да колеру, які метад нам выкарыстоўваць, каб вызначыць, ці падыходзіць пэўная крыніца святла для выкарыстання? Мой метад можа быць трохі дурным: паглядзець на спектр крыніцы святла.
Ніжэй прыведзена спектральнае размеркаванне некалькіх тыповых крыніц святла, а менавіта дзённага святла (Ra100), лямпы напальвання (Ra100), люмінесцэнтнай лямпы (Ra80), пэўнай маркі святлодыёдаў (Ra93), металагалагеннай лямпы (Ra90).
Час публікацыі: 27 студзеня 2021 г.
