• تلفن : 02122903390
  • ایمیل: contact@email.com

روشنایی

روشنایی

نور و روشنايي يكي از عوامل فيزيكي محيط كار است كه براي رؤيت اجسام و انجام كارها به كـار مـي رود و وجـود آن الزامي است. همچنین به عنوان عاملي براي ايجاد يك محيط كار مطبوع و دلپذير استفاده مي گردد، به نحوي كه كاركنان را تشويق و ترغيب به كار مي كند و در بازدهي كار افراد بسيار مؤثر است.

انجمن مهندسان روشنايي، واژه نور را به عنوان انرژي تشعشعي ارزيابي شده به وسيله چشم تعريف كرده اند.

از نقطه نظر فيزيكي، نور به عنوان قسمتي از طيف الكترومغناطيسي گفته مي شود كه بين طول موج هـاي 380 تـا 780 نانومتر قرار دارد.

منابع روشنایی 2 نوع هستند: 1- نور طبیعی(روشنایی روز) 2- نور مصنوعی

اثرات سيستم هاي معيوب روشنايي

اين اثرات به صورت خستگي چشم، سردرد، نقص بينايي و تصادف هاي ناشي از كمي نور يا درخشندگي و چشم  زدگي بروز مي كند. روشنايي رضايت بخش داراي خصوصيات ذيل است:

  1. نور از نظر توزيع فركانس ها مطلوب است.
  2. درخشندگي سطوح طوري است كه سبب چشم زدگي نمي شود.
  3. نور كافي است.
  4. سايه هاي مزاحم موجود نيست.

كميت هاي نور سنجي:

  1. شار نوري flux Luminous
  2. شدت روشنايي illuminance
  3. شدت نور Intensity Luminous
  4. درخشندگيLuminance

شدت نور

 عبارت است از تراكم شار نوري در فضا. خارج قسمت شار نوري به زاويه فضايي را گويند.

منابع نور

 به دو دسته لامپ هاي التهابي و تخليه در گاز تقسيم مي شوند. در لامپ هاي التهابي، با عبـور دادن جريـان بـرق از رشتة فلزي درجه حرارت آن را به حد كافي بالا مي برند تا تشعشع كند. در لامپ هاي تخليه در گاز، با عبور دادن جريان برق از گاز آن را تحريك مي كنند تا نور ساطع كند.

 

مشخصات اصلي لامپ ها

  1. شار نوري برحسب لومن؛
  2. بهره نوري برحسب لومن بر وات؛
  3. عمر لامپ، برحسب ساعات كاركرد؛
  4. درخشندگي لامپ برحسب كاندلا بر مترمربع؛
  5. رنگ دهي كه عبارت از نشان دادن رنگ حقيقي اجسام رنگي در نور لامپ است؛

اکنون به روشنایی در سه محل مختلف می پردازیم:

  1. روشنایی داخلی

منظور از روشنايي، ايجاد تباين بين اشياء و قسمت هاي مختلف آن مي باشد. به طوري كه اين تبـاين هـا تـصاويري روي شبكيه چشم ايجاد نموده و شكل اجسام را در فكر انسان مجسم سازد. در پروژه روشنايي داخلي كافي نيست با محاسبه مستقيم، شدت روشنايي را در چند نقطه مشخص پيدا نمود زيـرا در حقيقت انعكاس نور از ديوارها و سطوح كار نتايج محاسبه را تغيير مي دهد. به عـلاوه كهنـه شـدن لامـپ هـا و نشـستن گرد و غبار و خاك روي ديوارها و حباب هاي چراغ پس از مدتي نتايج محاسبات قبلي را عوض مي كند. در تأسيسات روشنايي امكان پيش بيني شدت روشنايي قبل از اتمام سيم كشي و نصب چراغ هـا تقريبـي اسـت و اگـر بخواهيم تغييراتي در آن بدهيم فقط پس از نصب لامپ ها امكان آن را خواهيم داشت.

هدف از محاسبات روشنایی داخلی عبارتند از:

  1. محاسبه تعداد چراغ های مورد نیاز.
  2. تعیین نحوه قرارگیری چراغ ها(ارتفاع نصب، موقعیت قرار گیری و ...)
  3. تأمین حداقل شدت روشنایی متوسط مورد نیاز.
  4. توزیع مناسب روشنایی در نقاط مختلف.
  5. محدود کردن خیرگی.
  6. ملاحظات زیبایی و غیره.

 

انواع لامپ ها در یک سیستم روشنایی

انواع مختلف لامپ ها شامل موارد زیر است:

  • لامپ های رشته ای
  • لامپ های فلورسنت فشرده
  • لامپ هالوژن
  • لامپ ال ای دی
  • لامپ مهتابی
  • لامپ نئون
  • لامپ های تخلیه با شدت بالا
  • لامپ سدیم با فشار کم

 

لامپ های رشته ای

لامپ های رشته ای لامپ هایی استاندارد هستند که بسیاری از مردم کاملاً با آن آشنا می باشند. این لامپ ها در طیف گسترده ای از اندازه و ولتاژهای متفاوت در دسترس اند. هنگام عبور برق از رشته تنگستن داخل لامپ، نور و گرما تولید می شود. رشته ی این لامپ داخل محفظه ای شامل مخلوطی از نیتروژن یا خلاء قرار دارد. در حال حاضر لامپ های LED  ،فلورسنت و… براساس فن آوری های جدید جایگزین این نوع لامپ ها شده اند.

 

طرز کار لامپ های رشته ای به این صورت است که هنگام روشن شدن، جریان ناگهانی، انرژی و گرما وارد فضایی نازک و باعث گرم شدن رشته (فلامنت) و در نتیجه منجر به تولید روشنایی از لامپ می شود. مشکل لامپ های رشته ای  این است که تنها ۱۰ % تا ۲۵ % از انرژی منجر به تولید نور می شود و مابقی آن به صورت گرما تلف می شود. لامپ های رشته ای می توانند در بازه ی۷۰۰ تا ۱۰۰۰ ساعت روشنایی را تأمین کنند و همچنین می توان از آن ها توسط یک دیمر نیز استفاده نمود. این لامپ ها گرمای ثابتی را تولید می کنند که این امر  آن ها را برای استفاده ی خانگی مناسب کرده است. بازده روشنایی لامپ های رشته ای حدود ۱۵ لومن در هر وات است.

لامپ هالوژن

لامپ های هالوژن متشکل از یک رشته تنگستن می باشند که توسط لایه ای فشرده و نازک پوشیده شده و با گاز بی اثر و مقداری از هالوژن (برم یا ید) پر شده است. لامپ های هالوژن با وجود کوچکتر بودن از لامپ های معمولی  از طول عمر و روشنایی زیادی برخوردار است ولی در مقایسه با لامپ های فلورسنت و لامپ های LED تقریباً سه برابر انرژی مصرف می کنند. بهره ی نوری لامپ های هالوژن حدود ۲۵ لومن در هر وات است. این نوع از لامپ ها در مکان هایی که نیاز به فوکوس نور دقیق است استفاده می شوند.

 

لامپ فلورسنت(کامپکت کم مصرف)

لامپ های فلورسنت فشرده که به  لامپ های کم مصرف معروف هستند نوعی از لامپ های مدرن کم مصرف هستند که مانند فلورسنت ها کار می کنند و جایگزین مناسبی برای لامپ های رشته ای به شمار می روند. به طور کلی لامپ کم مصرف در مقایسه با سایر لامپ ها با استفاده از توانی کمتر، نوری به همان میزان ایجاد می کند و از طول عمر بیشتری برخوردار است.

بهبود کیفیت نور، تنوع محصول بیشتر، هزینه کمتر و ارتقا در سازمان های انرژی آب و برق ، لامپ های کم مصرف را از سایر لامپ های دیگر متمایز کرده است و به دلیل استفاده ی تنها یک سوم تا یک چهارم از انرژی برق بسیار محبوب است. این کارایی بالا به این معنا است که اتلاف برق به صورت گرما بسیار کمتر می باشد. لامپ های کم مصرف از دو یا سه حلقه لوله تشکیل شده اند. این لامپ ها توسط دیمر قابل استفاده نیستند و معمولا تا ۱۰۰۰۰ ساعت روشنایی را تامین می کنند. بهره ی نوری یک لامپ فلورسنت فشرده حدود ۶۰ لومن در هر وات است.

 

لامپ های تخلیه با شدت بالا

لامپ های متال هالید، بخار جیوه، سدیم با فشار بالا همگی نوعی از لامپ های تخلیه با شدت بالا هستند. این لامپ ها از لوله های شیشه ای که شامل الکترود های تنگستن همراه قوس های الکتریکی هستند طراحی شده اند. لامپ های تخلیه در مقایسه با لامپ های رشته ای و فلورسنت نور بیشتری تولید می کنند. این لامپ ها در مکان هایی با سطوح بالایی از نور مثل سالن های ورزشی، مناطق بزرگ عمومی، جاده ها و .. استفاده می شوند.

 

لامپ های متال هالید

لامپ های متال هالید شامل یک لوله ی تخلیه یا لوله ای قوس دار در داخل چراغ هستند. این لوله ها می توانند ساخته شده از سرامیک ، کوارتز یا جیوه باشند. لامپ های متال هالید بسیار کارآمد بوده و نسبت به اندازه ی خود نور زیادی تولید می کنند. لامپ های متال هالید معمولاً در سالن ها، چراغ های ترافیک و سیستم های روشنایی فضای باز برای مقاصد تجاری استفاده می شوند.

 

لامپ بخار جیوه

لامپ های بخار جیوه از لحاظ تجاری اولین لامپ های تخلیه با شدت بالا می باشند که قابل استفاده برای طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی نور پردازی در دسترس می باشند . لامپ های بخار جیوه لامپ های تخلیه ی گازی هستند که با استفاده از یک قوس الکتریکی از طریق بخار جیوه، نور را تولید می کنند. لوله قوس به طور کلی از یک لوله کوارتز که از هر دو انتها در داخل و به یک حباب شیشه ای بزرگتر متصل شده تشکیل شده است. این حباب بیرونی ،حباب داخلی را در برابر عوامل جوی و محیطی حفظ می کند. مزیت لامپ های بخار جیوه تولید نور سفید روشن با طول عمر نسبتاً طولانی می باشد. بهره ی نوری این لامپ ۶۵ لومن بر وات است.

 

لامپ های سیمانی:  این لامپ ها رنگ صورت را زیبا تر و بشاش تر نشان می دهند و طیف پیوسته ای از نور را منتشر می کنند. معایب این لامپ ها پر مصرف بودن، تولید گرمای فراوان و عمر کوتاه است. این لامپ ها برای مکان هایی که استفاده کمتری از آن ها می شوند مناسب تر هستند.

 

لامپ های ال ای دی:  لامپ های LED بسیار کم مصرف هستند و در واقع مجموعه ای از چند ال ای دی هستند که در فضای خانه به کار برده می شوند. طول عمر آنها بسیار زیاد و همراه با بازده نوری بسیار بالایی هستند که می توان نور این لامپ ها را در زاویه های دلخواه تنظیم کرد و به عنوان لامپ های دکوراتیو از آن استفاده نمود.

 

انواع اتصالات لامپ های سیستم روشنایی(کلاه ها و پایه ها)

بخشی از لامپ های روشنایی که به برق متصل می شود به عنوان کلاه (cap ) و پایه(base  ) شناخته می شود که بخش فیزیکی لامپ را تشکیل می دهد. انواع گسترده ای از کلاه ها و پایه ها به منظور کاربرد مختلف برای لامپ های گوناگون موجود می باشد که محبوب ترین آن ها در این جا ذکر می شود.

کلاه نیزه ای (Bayonet cap )

این کلاه در اغلب لامپ های معمولی استفاده می شود. قطر آن ۲۲ میلی مترو با دوجای اتصال است. نمونه ی دیگری از این کلاه ها کوچکتر و با قطر ۱۵ میلی متر و با عنوان SBC در بازار عرضه می شود که اکثراً برای لامپ های هالوژن قابل استفاده هستند.

 

کلاه پیچ و مهره ای ( Edison Screw Cap)

نام این نوع از کلاه ها از مخترع  پیشگام خود ، توماس ادیسون برگرفته شده است و به اختصار ES نام برده می شود. این نوع از اتصالات در سراسر جهان  به طور گسترده استفاده می شوند. محبوب ترین نوع آن ۲۷  E با قطر ۲۷ میلی متر است. نوع دیگری از آن SES است که اغلب برای اتصالات کوچکتر تزیینی و یا لوستر استفاده می شود. SES  که در ایالات متحده و اروپا کاربرد فراوانی دارد برای اتصالات لامپ های شمعی مورد استفاده قرار می گیرد.

 

پایه کپسول هالوژن

لامپ کپسول هالوژن مینیاتور به طور کلی در اندازه های میلی متری طراحی شده اند. به عنوان مثال G4 دارای پین هایی با فاصله ۴ میلی متر  و G9 با فاصله ۹ میلی متر از یکدیگر است. نوع G4  و GY6.35  در ولتاژهای پایین به کار برده می شوند در حالی که G9 در ولتاژ های ۲۴۰ ولت مورد استفاده قرار می گیرند.

 

پایه کپسول خطی لامپ های هالوژن

این کپسول عموما برای لامپ های نور افکن مورد استفاده قرار می گیرد. در اینجا R7s دارای پایه هایی با فاصله ی ۷ میلی متر است.

 

پایه لامپ های هالوژن و چراغ نور افکن

برای لامپ های هالوژن در سیستم روشنایی به انواع مدل های  GU4 , GU5.3 , GU10 ,GZ10 می توان اشاره نمود .

 

پایه لوله های لامپ مهتابی

در لامپ های روشنایی مهتابی در هر دو انتهای لوله دو پین اتصال وجود دارد. اندازه ی فاصله ی پایه ها در مدل  T8 (استاندارد) ۲۵ میلی متر است و اندازه ی T12 که بزرگتر است ۳۸ میلی متر است و هردو مدل از اتصال نوع G13 استفاده می کنند. مدل کوچکتر نیز T5  است که ۱۶ میلی متری است و از اتصال نوع G5  استفاده می کند.

 

روشنایی پارک

شناخت و درک مبانی نظری و عملی عناصر منظر می تواند در ارتقای کیفیت فضای پارک های شهری تأثیر گسترده ای داشته باشد. سیمای شبانه پارک های شهری و عناصر روشنایی نیز بخشی از مباحث طراحی منظر یک پارک می باشد. سیمای شبانه به عنوان جزئی لاینفک در طراحی پارک ها و باغ ها، باید به طور همزمان و با سایر بخش ها طراحی شود

نورپردازی فضاهای مختلف پارک، به صورت مجرد، نیاز به شناخت روش ها و فنون مختلف نورپردازی و استفاده صحیح از ویژگی های نور و ارتباط با محیط پیرامونش دارد. نورپردازی در پارک شهری می بایست در راستای اهداف زیر باشد؛

  1. کمک به خوانایی نقاط عطف، نشانه ها، مسیرهای عبوری و مناطق پر تراکم
  2. تسهیلاتی برای حرکت پیاده ها و وسایل نقلیه، ترویج ایمنی بیشتر در محیط
  3. کمک به تأکید نقاط عطف پارک و تشویق استفاده کنندگان در شب
  4. امكان حركت امن عابرين پياده
  5. افزايش امنيت عمومي (كاهش جرأت ارتكاب جرائم با حذف نقاط تاريك)

برای شدت روشنایی در پارک ها استانداردهای از جمله: EN 13201 ، CIE136 مختلفی وجود دارد.

 

مقادیر مندرج در استاندارد EN 13201 برای روشنایی پارک ها

- متوسط شدت روشنايي افقي : 3 تا 20 لوكس

- حداقل شدت روشنايي افقي : 6/0 تا 8 لوكس

- شدت روشنايي نيمه استوانه اي : 5/0 تا 5 لوكس

دوچرخه روها

- متوسط شدت روشنايي افقي : 2 تا 15 لوكس

- حداقل شدت روشنايي افقي : 6/0 تا 5 لوكس

- شدت روشنايي نيمه استوانه اي : 5/0 تا 3 لوكس

 

نمونه ای از چراغ های قابل استفاده در پارک ها

چراغ های In ground :

این چراغ ها به منظور ایجاد روشنایی برای دیوارها، ستون ها، زیر درختان و داخل گل و گیاه به صورت نور مخفی به کار می روند. در داخل زمین نصب می شوند و در مقابل نفوذ آب مقاوم هستند.

 

چراغ های خورشیدی:

با توجه به بحران انرژی یکی از گزینه های مناسب و کاربردی استفاده از چراغ های خورشیدی در بستر گل کاری و سطوح چمن و درختان و غیره است. به طور کلی بخشی از فضای سبز که در معرض تابش نور مستقیم خورشید است استفاده می شود. چراغ های خورشیدی،  در طول روز نور خورشید را در خود ذخیره می کنند و در تاریکی شب روشن شده و مانند چراغ های الکتریکی روشنایی دارند و قدرت روشنایی آن ها بستگی به فتوسل های داخلی آن ها دارد.

 

نمونه چراغ های پارکی

 

روشنایی خیابانی

یکی از عوامل قابل توجه در افزایش مصرف انرژی الکتریکی افزایش سطح روشنایی و گسترش روشنایی معابر است. بر این اساس طراحی درست روشنایی معابر و بهینه‌سازی سیستم‌های روشنایی موجود می‌تواند در کاهش مصرف انرژی مورد توجه قرار گیرد. لیکن به دلیل ضرورت روشنایی راه‌ها و با توجه به اهداف استفاده از روشنایی در معابر سطح شهر استفاده از منابع نوری LED با توجه به توان مصرفی پایین, طولانی بودن دوره تعمیر و نگهداری, طول عمر بالا, وضوح رنگ بالا و ... می‌تواند نقش مهمی را در کاهش هزینه‌های مصرف انرژی در بخش روشنایی معابر ایفا کنند. چراغ های خیابانی یکی از مبلمان های شهری محسوب می شوند  و از محصولات صنایع روشنایی به شمار میروند و با توجه به نوع کاربردشان انواع مختلفی دارند. مثلاً چراغ های خیابان ها با چراغ های اتوبان ها و جاده های بین شهری از نظر جنس، میزان و شدت نور و ارتفاع کاملا متفاوت هستند.

اهداف استفاده از روشنایی در معابر:

- کاهش حوادث و سوانح عمومی ناشی از وقوع تصادفات

- ایجاد امنیت و کاهش جرایم

- امکان ادامه فعالیت‌‌های تجاری و صنعتی در شب

- امکان گردش و تفریح و استفاده از زیبایی‌های روز در شب

- سهولت تردد وسایل نقلیه و مشخص کردن مسیر برای رانندگان

انواع چراغ خیابانی

از انواع آنها می توان به این موارد اشاره کرد: چراغ خیابانی ال ای دی، چراغ خیابانی سولار یا خورشیدی و غیره که هر کدام از آنها کاربری خاص خودشان را دارند. مثلاً در رابطه با چراغ خیابانی خورشیدی می توان گفت منبع انرژی آنها توسط پنل های خورشیدی که روی آنها نصب می گردد تامین می شود به همین جهت بسیار مقرون به صرفه می باشند. یکی از موارد استفاده از این چراغ ها برای مکان هایی الست که دسترسی به شبکه  برق ندارند. 

 

ویژگی های چراغ های خیابانی  ال ای دی 

-  صرف جویی در مصرف انرژی 

- کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری

- بالا بردن عمر لامپ های ال ای دی تا 50000 ساعت 

- حذف مولفه های مزاحم 

موارد کاربردی لامپ های ال ای دی 

-  استفاده از چراغ های خیابانی ال ای دی برای تامین روشنایی فضاهای بزرگ 

- تامین روشنایی بین جاده ای 

- تامین روشنایی پایانه ها ، پارکینگ ها و معابر

 

چراغ های خیابانی سولار

چراغ خیابانی خورشیدی SOLAR بی نیاز از برق شبکه و با پشتیبانی در روزهای ابری در توانهای ۱۸ تا ۷۲ وات در ارتفاع ۳ الی ۹ متری به همراه فونداسیون پیش ساخته طراحی و تولید می گردد. با استفاده از محصول چراغ سولار LED خیابانی می توان روشنایی معابر و محوطه هایی که امکان دسترسی به برق شبکه را ندارد و یا دشوار است را تامین نمود . چراغ خیابانی خورشیدی LED متشکل از بخش های مختلفی همچون پروژکتور LED فوق کم مصرف با پخش نور ویژه معابر خیابانی با ولتاژ کار کرد ۱۲ ولت مستقیم و صفحه خورشیدی SOLAR PANEL  در توانهای ۳۰ و ۶۰ و ۹۰ و … و باتری نوع سیلید اسید ویژه چراغ خورشیدی و شارژر کنترل باتری اتوماتیک و سازه فلزی (پایه چراغ و تابلو برق کنترل) می باشد.

 

 

 

مجموعه: برق خواندن 844 دفعه
محتوای بیشتر در این بخش:

جستجو