Yer altı aydınlatması için doğru LED ışık kaynağı nasıl seçilir?
Enerji tasarrufu ve çevre koruma talebinin artmasıyla birlikte, zemin aydınlatma tasarımında LED ışıklarını giderek daha fazla kullanıyoruz. LED pazarı şu anda balık ve ejderhanın, iyi ve kötünün bir karışımı. Çeşitli üreticiler ve işletmeler kendi ürünlerini tanıtmak için çok çabalıyor. Bu kaosla ilgili olarak, dinlemek yerine bir test göndermesine izin vermemizin daha iyi olduğunu düşünüyoruz.
Eurborn Co., Ltd, görünüm, ısı dağılımı, ışık dağılımı, parlama, kurulum vb. içeren zemin içi LED aydınlatma seçimine başlayacaktır. Bugün, lambaların ve fenerlerin parametrelerinden bahsetmeyeceğiz, sadece ışık kaynağından bahsedeceğiz. Gerçekten iyi bir LED ışık kaynağının nasıl seçileceğini biliyor musunuz? Işık kaynağının ana parametreleri şunlardır: akım, güç, ışık akısı, ışık zayıflaması, ışık rengi ve renksel geriverim. Bugünkü odak noktamız son iki maddeden bahsetmek, önce ilk dört maddeden kısaca bahsedelim.
Öncelikle, sık sık şunu söyleriz: "Kaç watt ışık istiyorum?" Bu alışkanlık, önceki geleneksel ışık kaynağını sürdürmektir. O zamanlar, ışık kaynağının yalnızca birkaç sabit watt'ı vardı, temelde yalnızca bu watt'lar arasından seçim yapabiliyordunuz, serbestçe ayarlayamıyordunuz ve bugünün mevcut LED'inde güç kaynağı biraz değişti, güç hemen değişecek! Aynı LED ışık kaynağı zemin ışığıyla daha büyük akımla çalıştırıldığında, güç artacak, ancak ışık verimliliğinde azalmaya ve ışık bozulmasında artışa neden olacaktır. Lütfen aşağıdaki resme bakın
Genel olarak konuşursak, yedeklilik = atık. Ancak LED'in çalışma akımından tasarruf sağlar. Sürücü akımı koşullar altında izin verilen maksimum değere ulaştığında, sürücü akımı 1/3 oranında azaltıldığında, feda edilen ışık akısı çok sınırlıdır, ancak faydaları çok büyüktür:
Işık zayıflaması büyük ölçüde azalır;
Yaşam süresi büyük ölçüde uzar;
Güvenilirlik önemli ölçüde iyileştirildi;
Daha yüksek güç kullanımı;
Bu nedenle, iyi bir yer altı ışık kaynağı için, sürücü akımı maksimum anma akımının yaklaşık %70'ini kullanmalıdır.
Bu durumda, tasarımcı doğrudan ışık akısını talep etmelidir. Hangi watt'ın kullanılacağına gelince, üretici tarafından karar verilmelidir. Bu, üreticilerin ışık kaynağının watt'ını körü körüne artırarak verimlilik ve ömrü feda etmek yerine verimlilik ve istikrarı takip etmelerini teşvik etmek içindir.
Yukarıda belirtilenler şu parametreleri içerir: akım, güç, ışık akısı ve ışık zayıflaması. Bunlar arasında yakın bir ilişki vardır ve kullanımda bunlara dikkat etmelisiniz: Gerçekten ihtiyacınız olan hangisi?
Açık renk
Geleneksel ışık kaynakları çağında, renk sıcaklığı söz konusu olduğunda, herkes sadece "sarı ışık ve beyaz ışık" ile ilgilenir, ışık rengi sapması sorunuyla değil. Her neyse, geleneksel ışık kaynağının renk sıcaklığı sadece bu türdür, sadece birini seçin ve genellikle çok fazla yanlış gitmeyecektir. LED çağında, zemin ışığının ışık renginin birçok ve her türden olduğunu bulduk. Aynı lamba boncukları bile çok fazla tuhaflığa, birçok farklılığa sapabilir.
Herkes LED'in iyi, enerji tasarruflu ve çevre dostu olduğunu söylüyor. Ancak LED'leri çürük yapan gerçekten çok sayıda şirket var! Aşağıdaki, bir arkadaşımın gönderdiği büyük ölçekli bir projedir. Ünlü bir yerli LED lamba ve fener markasının gerçek hayattaki uygulaması, şu ışık dağılımına, şu renk sıcaklığı tutarlılığına, şu soluk mavi ışığa bakın….
Bu kaos göz önüne alındığında, vicdanlı bir yer altı LED aydınlatma fabrikası müşterilerine şunu vaat etti: "Lambalarımızın renk sıcaklığı sapması ±150K içindedir!" Şirket ürün seçimi yaparken, özellikler şunları belirtir: "Lamba boncuklarının renk sıcaklığının sapmasının ±150K içinde olması gerekir"
Bu 150K, geleneksel literatürden alıntı yaparak varılan sonuca dayanmaktadır: "Renk sıcaklığı sapması ±150K içindedir, bu da insan gözünün algılaması için zordur." Renk sıcaklığının "±150K içinde" olması durumunda tutarsızlıkların önlenebileceğine inanırlar. Aslında, bu gerçekten o kadar basit değildir.
Örneğin, bu fabrikanın yaşlanma odasında, açıkça farklı ışık renklerine sahip iki grup ışık çubuğu gördüm. Bir grup normal sıcak beyazdı ve diğer grup açıkça önyargılıydı. Şekilde gösterildiği gibi, iki ışık çubuğu arasındaki farkı bulabildik. Biri kırmızımsı, diğeri yeşilimsi. Yukarıdaki ifadeye göre, insan gözleri bile farkı anlayabilirdi, elbette renk sıcaklığı farkı 150K'den yüksek olmalıdır.
Gördüğünüz gibi, insan gözüne tamamen farklı görünen iki ışık kaynağının "korelasyonlu renk sıcaklığı" farkı sadece 20K'dır!
"Renk sıcaklığı sapması ±150K içindeyse, insan gözünün algılaması zordur" sonucu yanlış değil mi? Endişelenmeyin, lütfen yavaşça açıklamama izin verin: Renk sıcaklığı ile (CT) ilişkili renk sıcaklığı (CCT) kavramları hakkında konuşmama izin verin. Genellikle zemin ışığına ışık kaynağının "renk sıcaklığı" olarak atıfta bulunuruz, ancak aslında, test raporunda genellikle "ilişkili renk sıcaklığı" sütununu alıntılarız. Bu iki parametrenin tanımı "Architectural Lighting Design Standard GB50034-2013"te
Renk Sıcaklığı
Işık kaynağının kromatikliği belirli bir sıcaklıktaki siyah bir cismin kromatikliğiyle aynı olduğunda, siyah cismin mutlak sıcaklığı ışık kaynağının renk sıcaklığıdır. Ayrıca kroma olarak da bilinir. Birimi K'dir.
İlişkili Renk Sıcaklığı
Yerdeki ışık kaynağının kromatiklik noktası kara cisim lokusunda olmadığında ve ışık kaynağının kromatikliği belirli bir sıcaklıkta bir kara cismin kromatikliğine en yakın olduğunda, kara cismin mutlak sıcaklığı ışık kaynağının korelasyonlu renk sıcaklığıdır ve korelasyonlu renk sıcaklığı olarak adlandırılır. Birimi K'dir.
Haritadaki enlem ve boylam şehrin yerini, "renk koordinat haritası"ndaki (x, y) koordinat değeri ise belirli bir ışık renginin yerini gösterir. Aşağıdaki resme bakın, (0.1, 0.8) konumu saf yeşil, (07, 0.25) konumu ise saf kırmızıdır. Orta kısım temel olarak beyaz ışıktır. Bu tür bir "beyazlık derecesi" kelimelerle tarif edilemez, bu nedenle "renk sıcaklığı" kavramı vardır. Tungsten filaman ampulünün farklı sıcaklıklarda yaydığı ışık, renk koordinat diyagramında "kara cisim lokusu" adı verilen, BBL olarak kısaltılan, ayrıca "Planck eğrisi" olarak da adlandırılan bir çizgi olarak gösterilir. Kara cisim radyasyonunun yaydığı renk, gözlerimize "normal beyaz ışık" gibi görünür. Işık kaynağının renk koordinatı bu eğriden saptığında, bir "renk tonu" olduğunu düşünürüz.
En eski tungsten ampulümüz, nasıl yapılmış olursa olsun, ışık rengi yalnızca soğuk ve sıcak beyaz ışığı temsil eden bu çizgiye (resimdeki kalın siyah çizgi) düşebilir. Bu çizgideki farklı konumlardaki ışık rengine "Renk sıcaklığı" adını veriyoruz. Şimdi teknoloji ilerlediği için, yaptığımız beyaz ışık, ışığın rengi bu çizgiye düşüyor. Yalnızca "en yakın" bir nokta bulabilir, bu noktanın renk sıcaklığını okuyabilir ve buna "ilişkili renk sıcaklığı" adını verebiliriz. Şimdi anladınız mı? Sapmanın ±150K olduğunu söylemeyin. İki ışık kaynağı tam olarak aynı CCT olsa bile, ışık rengi oldukça farklı olabilir.
3000K "izoterm"e Yakınlaştırma:
LED ışık kaynağı zemin içi ışık, sadece renk sıcaklığı yeterli değildir demek yeterli değildir. Herkes 3000K olsa bile, kırmızı veya yeşilimsi renkler olacaktır." İşte yeni bir gösterge: SDCM.
Yukarıdaki örneği kullanmaya devam edersek, bu iki ışık çubuğu seti, "ilişkili renk sıcaklıkları" yalnızca 20K kadar farklıdır! Neredeyse aynı olduğu söylenebilir. Ancak aslında, açıkça farklı ışık renkleridir. Sorun nerede?
Ancak gerçek şu ki: SDCM diyagramlarına bir bakalım
Yukarıdaki resim soldaki sıcak beyaz 3265K'dır. Lütfen kromatiklik diyagramındaki ışık kaynağının konumu olan yeşil elipsin sağındaki küçük sarı noktaya dikkat edin. Aşağıdaki resim sağda yeşilimsi ve konumu kırmızı ovalin dışına çıkmıştır. Yukarıdaki örnekte kromatiklik diyagramındaki iki ışık kaynağının konumlarına bir göz atalım. Siyah gövde eğrisine en yakın değerleri 3265K ve 3282K'dır, bunlar sadece 20K kadar farklı gibi görünse de aslında mesafeleri çok uzaktır~.
Test yazılımında 3200K çizgisi yok, sadece 3500K var. 3200K'lık bir daireyi kendimiz çizelim:
Sarı, mavi, yeşil ve kırmızıdan oluşan dört daire sırasıyla "mükemmel ışık renginden" 1, 3, 5 ve 7 "adım" uzaklığı temsil eder. Unutmayın: Işık rengindeki fark 5 adım içinde olduğunda, insan gözü bunu temelde ayırt edemez, bu yeterlidir. Yeni ulusal standart ayrıca şunu şart koşar: "Benzer ışık kaynaklarını kullanmanın renk toleransı 5 SDCM'den büyük olmamalıdır."
Bakalım: Aşağıdaki nokta "mükemmel" ışık renginin 5 adım içinde. Bunun daha güzel bir ışık rengi olduğunu düşünüyoruz. Yukarıdaki nokta için ise 7 adım atılmış ve insan gözü onun renk tonunu açıkça görebiliyor.
Işık rengini değerlendirmek için SDCM kullanacağız, peki bu parametreyi nasıl ölçeceğiz? Yanınızda bir spektrometre getirmeniz önerilir, şaka değil, taşınabilir bir spektrometre! Çünkü yer ışığında, ışık renginin doğruluğu özellikle önemlidir, çünkü kırmızımsı ve yeşilimsi renkler çirkindir.
Ve bir sonraki adım Renk Geriverimidir.
Yüksek renksel geriverim indeksi gerektiren zemin ışığında, binaların aydınlatması, örneğin bina yüzey aydınlatması için kullanılan duvar yıkayıcıları ve zemin aydınlatması için kullanılan projektörler bulunur. Düşük renksel geriverim indeksi, aydınlatılan binanın veya manzaranın güzelliğine ciddi şekilde zarar verecektir.
İç mekan uygulamaları için, renksel geriverim endeksinin önemi özellikle konut, perakende mağazaları ve otel aydınlatmaları ve diğer durumlarda yansıtılır. Ofis ortamı için, renksel geriverim özellikleri o kadar önemli değildir, çünkü ofis aydınlatması estetik için değil, işin yürütülmesi için en iyi aydınlatmayı sağlamak üzere tasarlanmıştır.
Renksel geriverim, aydınlatma kalitesini değerlendirmenin önemli bir yönüdür. Renksel Geriverim indeksi, ışık kaynaklarının renksel geriverimini değerlendirmek için önemli bir yöntemdir. Yapay ışık kaynaklarının renk özelliklerini ölçmek için önemli bir parametredir. Yapay ışık kaynaklarını değerlendirmek için yaygın olarak kullanılır. Farklı Ra'larda ürün etkileri:
Genel olarak konuşursak, renk oluşturma endeksi ne kadar yüksekse, ışık kaynağının renk oluşturması o kadar iyi ve nesnenin rengini geri yükleme yeteneği o kadar güçlüdür. Ancak bu yalnızca "genellikle" geçerlidir. Gerçekten durum bu mudur? Bir ışık kaynağının renk üretim gücünü değerlendirmek için renk oluşturma endeksini kullanmak kesinlikle güvenilir midir? Hangi koşullar altında istisnalar olacaktır?
Bu konuları açıklığa kavuşturmak için öncelikle renksel geriverim endeksinin ne olduğunu ve nasıl türetildiğini anlamamız gerekir. CIE, ışık kaynaklarının renksel geriverimini değerlendirmek için bir dizi yöntem belirlemiştir. Bir dizi spektral parlaklık değeri elde etmek için standart ışık kaynaklarıyla test edilen 14 test renk örneği kullanır ve renksel geriverim endeksinin 100 olduğunu belirtir. Değerlendirilen ışık kaynağının renksel geriverim endeksi, bir dizi hesaplama yöntemine göre standart ışık kaynağına göre puanlanır. 14 deneysel renk örneği şu şekildedir:
Bunlar arasında, No. 1-8 genel renksel geriverim indeksi Ra'nın değerlendirilmesi için kullanılır ve orta doygunluğa sahip 8 temsili renk tonu seçilir. Genel renksel geriverim indeksini hesaplamak için kullanılan sekiz standart renk örneğine ek olarak, CIE ayrıca ışık kaynağının belirli özel renksel geriverim özelliklerinin seçimi için özel renklerin renksel geriverim indeksini hesaplamak için altı standart renk örneği sağlar, sırasıyla doymuş Daha yüksek derecelerde kırmızı, sarı, yeşil, mavi, Avrupa ve Amerikan ten rengi ve yaprak yeşili (No. 9-14). Ülkemizin ışık kaynağı renksel geriverim indeksi hesaplama yöntemi ayrıca Asyalı kadınların ten tonunu temsil eden bir renk örneği olan R15'i ekler.
İşte sorun burada ortaya çıkıyor: genellikle renk oluşturma endeksi değeri Ra olarak adlandırdığımız şey, ışık kaynağı tarafından 8 standart renk örneğinin renk oluşturmasına dayanarak elde edilir. 8 renk örneği orta renk parlaklığına ve parlaklığa sahiptir ve hepsi doymamış renklerdir. Sürekli spektrumlu ve geniş bir frekans bandına sahip bir ışık kaynağının renk oluşturmasını ölçmek iyi bir sonuçtur, ancak dik dalga formuna ve dar frekans bandına sahip ışık kaynağını değerlendirmek için sorunlara neden olacaktır.
Renksel geriverim indeksi Ra yüksek, renksel geriverimin iyi olması mı gerekiyor?
Örneğin: 2 tanesini zemin ışığında test ettik, aşağıdaki iki resme bakın, her resmin ilk satırı standart ışık kaynağının çeşitli renk örnekleri üzerindeki performansını, ikinci satır ise test edilen LED ışık kaynağının çeşitli renk örnekleri üzerindeki performansını göstermektedir.
Bu iki LED ışık kaynağının, standart test yöntemine göre hesaplanan zemin içi ışıktaki renksel geriverim indeksi şudur:
Üstteki Ra=80 ve alttaki Ra=67. Sürpriz mi? Kök neden? Aslında, yukarıda bundan bahsetmiştim.
Herhangi bir yöntem için, uygulanamayacağı yerler olabilir. Dolayısıyla, çok katı renk gereksinimleri olan bir alana özgüyse, belirli bir ışık kaynağının kullanıma uygun olup olmadığını değerlendirmek için hangi yöntemi kullanmalıyız? Benim yöntemim biraz aptalca olabilir: ışık kaynağı spektrumuna bakın.
Aşağıda, gün ışığı (Ra100), akkor lamba (Ra100), floresan lamba (Ra80), belirli bir marka LED (Ra93), metal halide lamba (Ra90) olmak üzere birkaç tipik ışık kaynağının spektral dağılımı gösterilmektedir.
Gönderi zamanı: 27-Oca-2021
