VALAISTUKSEN VAIKUTUKSET. Mobilia Kangasala 21.4.2010

Samankaltaiset tiedostot
Mikael Vilpponen Innojok Oy

LED Systems. Yleisvalaistusta LEDtuotteilla

HUOLTOMIEHEN LAMPPU- OPAS

Ledif difakt ktoja Jaakko Ketomäki Obelux Oy Ledi diryh ä m

VALAISTUSSUUNNITTELUN RESTORATIIVISET VAIKUTUKSET RAKENNETUSSA YMPÄRISTÖSSÄ

Led-valaistuksen kokonaistaloudellisuus ja energiatehokkuus sairaalavalaistuksessa. Simo Kari Glamox Luxo Lighting Oy 1

Tuotekuvaus. MASTERColour CDM-TD. Hyödyt. Ominaisuudet. Käyttökohteet

MASTERColour CDM- R Elite täydellistä säkenöintiä

MASTERColour CDM- Rm Elite Mini säkenöivän valkoista valoa

Kauniaisten kaupunki

UGR -arvo voidaan laskea yhtälöllä (4.1). UGR=8 lg 0,25 L (4.1)

L E D I F A K T A. Ledit lämpenevät

AIRAM SUOMALAISEN VALON ASIANTUNTIJA JO VUODESTA 1921

Ledifaktoja Valomessut Daniel Jenkins OEM / Philips Valaistus

Uudet valaistusratkaisut talliyrityksissä. kuva:

LED-TEKNIIKKA PIRKANMAAN OSUUSKAUPAN KOHTEISSA

Tulevia muutoksia kohdelampuille

Tehokkuus yhdistettynä säkenöivään valoon

NEW YORK LED VISUAALISTA MUKAVUUTTA JA NYKYAIKAISTA SUUNNITTELUA

Mitä ledi on ja mitkä ovat sen edut ja haitat?

VALAISTUSTEKNIIKKA. I,jossa: [ sr,steradiaani ] KÄSITTEITÄ

ENERGIATEHOKAS VALAISTUS

Light and Lighting Conference with special emphasis on LEDs and Solid State Lighting; Budapest. Poimintoja esityksistä

SL713 LED HYVÄ DESIGN KOHTAA TEKNISEN TÄYDELLISYYDEN. spittler on yritys Performance in Lighting S.p.A. konsernissa

Ledit vanhoissa ja uusissa sisävalaistusasennuksissa. Tapio Kallasjoki Vantaan kaupunginvaltuustolle

Philips ledilamput Lanseeraukset Q Philips Lighting Finland Oy Toukokuu 2016

LED-valaistus. Tilannekatsaus Tapio Kallasjoki

Tuotekuvaus. MASTERColour CDM-T. Hyödyt. Ominaisuudet. Käyttökohteet

Kompaktit kaasupurkauslamput (CHID)

Esimerkki. Lighting calculation. Today: 63 x HPS 400W (PW 480W) -> total PW= 30,2 kw.

Ammattimaista ja energiaa säästävää valaistusta

Uusi klassinen hehkulamppu

Uusi klassinen hehkulamppu

Valaistuslaskelma jääkiekkokaukalolle, 50 kpl 150W ledlamppuja

Pohjankyläntie DESTIA. Päivämäärä: CalcuLuX Road

FL LED MUUNNELTAVUUTTA TEHOKKUUTTA TOIMINNALLISUUTTA. SPITTLER on yritys Perfomance in Lighting S.p.A. konsernissa.

Pysäköintihallin valaisinvaihtoehtojen tarkastelu

Ammattimaista ja energiaa säästävää valaistusta

Sisältö. Valaistustekniikan perusteita

ELEC-C6001 Sähköenergiatekniikka Laskuharjoitukset. Suure Symboli Yksikkö Laskenta Valovirta cd (kandela)

1/6 TEKNIIKKA JA LIIKENNE FYSIIKAN LABORATORIO V

Luonnollinen värintoisto

AIRAM SUOMALAISEN VALON ASIANTUNTIJA JO VUODESTA 1921

Nykyinen valaistus antaa kuvaseinälle epätasaisen valoisuuden

LED -VALOT JA KORVAUSPOLTTIMOT

VALONLÄHTEET VUONNA 2010 SÄHKÖTEKNIIKKA OY KARI SIRÉN DI KARI SIRÉN

Valaistuslaskelma jääkiekkokaukalolle, 50 kpl 240W ledlamppuja

Energia kohtaa tunnelman

Helppo siirtyminen miellyttävään valkoiseen valoon

Helppo siirtyminen miellyttävään valkoiseen valoon

Liikutaan ulkona pimeälläkin Valoa sinne missä sitä tarvitaan

Sisältö ratkaisee. PHILIPS LED Spottilamppu (himmennettävä) 4 W (35 W) GU10 Lämpimän valkoisesta erittäin lämpimään valkoiseen WarmGlow, himmennettävä

VALAISTUSTA VALOSTA. Fysiikan ja kemian perusteet ja pedagogiikka. Kari Sormunen Kevät 2014

LED-LAAJASÄTEILIJÄ I-VALO 6721LED & 6741LED

ew Profile Powercore Erittäin matalaprofiilinen valkoisen valon LEDvalaisin alapuoliseen valaistukseen ew Profile Powercore Hyödyt

AIRAM SUOMALAISEN VALON ASIANTUNTIJA JO VUODESTA 1921

Helppo siirtyminen miellyttävään valkoiseen valoon

ew Profile Powercore Erittäin matalaprofiilinen valkoisen valon LEDvalaisin alapuoliseen valaistukseen ew Profile Powercore Hyödyt

Luotettavin ratkaisu tievalaistukseen

Luotettavin ratkaisu tievalaistukseen

GE Lighting. GE LED-lamput 2014

SUOMEN VALON KAUPUNKI

MASTERColour CDM MW Eco - korvaa kvartsilasiset monimetallilamput ja tarjoaa välitöntä energiansäästöä

ELEC-C8001 Sähköenergiatekniikka. VALAISTUS Prof. Liisa Halonen

ClearFlood erinomainen lediratkaisu urheilu- ja aluevalaistukseen

ClearFlood erinomainen lediratkaisu urheiluja aluevalaistukseen

Opas laadukkaiden ja energiatehokkaiden lamppujen valintaan. Laadukasta valoa kotiin

ClearFlood erinomainen lediratkaisu urheilu- ja aluevalaistukseen

Päivänvaloa helmikuussa Valaistussuunnittelija Tuomo Räsänen, AD-Lux Oy

TANEO NIVELVARTINEN JA JÄRJESTELMÄVALAISIN

Tuotteen kuvaus. MASTER SON-T APIA Plus Xtra. Hyödyt. Ominaisuudet. Käyttökohteet

Kätevin tapa korvata purkauslamput LED-lampuilla

VALON VÄRIN JA VÄRILÄMPÖTILAN SÄÄTÖ JA NIIDEN VAIKUTUS IHMISEEN

LED-LAAJASÄTEILIJÄ I-VALO DORA

Valaistuksen tulevaisuus

Pieni ja tehokas sekä energiaa säästävä valonlähde, joka tarjoaa korkealaatuista valoa ja kompaktia muotoilua

Iridium² valaisee tietä eteenpäin

Tekniset tiedot. Lamppujen ominaisuudet. Kompromissi eliniän ja kirkkauden välillä

Kätevin tapa korvata HPI-, SON- tai HPLlamput LED-lampuilla

Lämpötilasta riippumaton loistelamppu

LED-valojen käyttö kasvitutkimuksessa

Philipsin ledilamput. Luotettavat ja energiatehokkaat valonlähteet

- ultraviolettisäteilyn (UV) - näkyvän alueen (visible) - infrapuna-alueen (IR)

Erittäin tehokas loistelamppu

Tuotekuvaus. MASTER SON-T PIA Plus. Hyödyt. Ominaisuudet. Käyttökohteet

Erittäin tehokas ja luotettava ratkaisu tievalaistukseen

Elektroniset sysäysreleet

Sisätiloihin tarkoitettu ja helposti piilotettava, korkealaatuinen lineaarinen ledivalaisin, jossa on älykäs valkoinen ja värillinen valo

ENERGY SAVING LAMPS. Energiansäästölamput 2008

Valaistushankinnat Antti Kokkonen

Kodin sisävalaisimet

Energiansäästö kotitalouksien valaistuksessa Suomessa

POWERBALL HCI -T G12/E40 POWERBALL HCI -TM G22

Kirkas valkoinen spottivalo

Toimistovalaisimet FI

Giotto LED 26/01/2018

MINI LEAN DL. SKILUX VALAISTUS

Särkymätön loistelamppu

KODIN SISÄVALAISIMET

STOCKMANN 4.KRS Pilottialueen valaistus analysointi mittaukset ja ehdotuksia

Transkriptio:

VALAISTUKSEN VAIKUTUKSET Mobilia Kangasala 21.4.2010 Kuva: Pink Floyd - Dark Side of the Moon

Lamppu lähettää valovirran φ [φ] = lm (lumen) Valaisin lähettää valovoiman I [I] = cd (kandela) Pinnalle tulee valaistusvoimakkuus [E]= lm/m 2 =lx (luksi) Pinta heijastaa osan valosta ja pinta näkyy kirkkautena eli luminanssina havaitsijalle [L] = cd/m 2

Luonnonvalo sisältää kaikki näkyvän valon aallonpituudet sekä paljon ultravioletti- ja infrapunasäteilyä Luonnonvalon koostumus muuttuu jatkuvasti Lähde: Valaistustekniikan käsikirja

Valonlähteen valon määrä (= valovirta) saadaan, kun säteilytehoa painotetaan suhteellisella silmänherkkyydellä Lähde: Valaistustekniikan käsikirja

Valovirta Φ [Φ]=lm (lumen) lamppusuure, joka kertoo, paljonko lamppu antaa valoa saadaan painottamalla säteilytehoa silmänherkkyydellä. Säteilyteho on kuitenkin se suure, joka vaikuttaa taide-esineiden ikääntymiseen. valovirta saattaa muuttua jonkin verran polttoiän aikana; ns. valovirran alenema.

Kuvaa ei voi näyttää. Tietokoneen muisti ei ehkä riitä kuvan avaamiseen, tai kuva on vioittunut. Käynnistä tietokone uudelleen ja avaa sitten tiedosto uudelleen. Jos punainen x-merkki tulee edelleen näkyviin, kuva on ehkä poistettava ja lisättävä uudelleen. Laadukkaassa lampussa valkoinen valo koostuu useista eri aallonpituuksista. Jotta kaikki värit toistuisivat, olisi spektrin oltava jatkuva. Tehokkainta valontuoton kannalta on tuottaa spektrin keskialueella olevaa säteilyä.

Siirryttäessä hämärään silmän herkkyys siirtyy lyhyempiin aallonpituuksiin (siniseen) päin Jan Evangelista Purkine Johannes Evangelista von Purkinje 1787-1869

Päivä- ja hämäränäkemisen väliin jää ns. mesooppinen alue. Sisävalaistuksessa näkeminen tapahtuu tappisoluilla fotooppisen silmänherkkyyskäyrän mukaan.

Todellisuudessa tappisoluja on kolmea eri lajia Ragnar Granit Nobelin palkinto vuonna 1967 tappisolujen herkkyyskäyrien selvittämisestä IES Lighting Handbook

Silmänherkkyys muuttuu iän myötä Lähde: Ken Sagava, CIE Beijing 2007

Valovoima I [Ι]=cd (kandela) valaisinsuure: kertoo, paljonko valaisin lähettää valovirtaa määrättyyn suuntaan. saadaan suhteellisarvona (cd/1000 lm = cd/klm) teknisille valaisimille mitattavasta valonjakokäyrästä.

Valaistusvoimakkuus E [Ε]=lm/m 2 =lx (luksi) valaistusvoimakkuus kertoo, paljonko valaistavaan kohteeseen tulee valoa. kyseessä on valovirta pintaalayksikköä kohti. E = ΣΦ/A voidaan mitata kohteesta luksimittarilla.

Valon määrä on helppo laskea tietokoneella (kuvassa valaistusvoimakkuuden tasa-arvokäyrät eli isoluksikäyrät ja harmaasävynäkymä)

Sisätyöpaikkojen valaistusstandardissa SFS-EN 12464-1 annetaan minimiarvot valaistusvoimakkuudelle ja värintoistoindeksille sekä maksimiarvot häikäisyindeksille Tila, tehtävä tai toiminta E m /lx UGR Arkistointi, kopiointi jne. 300 19 80 Kirjoittaminen, konekirjoitus, lukeminen, tietojenkäsittely L R a 500 19 80 Tekninen piirtäminen 750 16 80 CAD-työasemat 500 19 80 Neuvottelu- ja kokoushuoneet 500 19 80 Vastaanottotiski 300 22 80 Arkistot 200 25 80 Lähde: SFS-EN 12464-1

Museovalaistukselle arvoja ei anneta vaan tilanne on mietittävä tapauskohtaisesti Suositusarvoja tosin löytyy (esim. Philips Lighting Manual)

Luminanssi L [L]=cd/m 2 Luminanssi kuvaa, kuinka valoisana kohde näkyy havaitsijalle. Kyseessä on havaitsijan suuntaan oleva valovoima jaettuna kohteen projektiopinta-alalla. Näkeminen perustuu pääasiassa luminanssikontrastiin eli luminanssieroon kohteen ja sen taustan välillä. Luminanssimittari

Luminanssit voi mitata myös digitaalikameralla

Valonlähteiden (luonnonvalo+lamput) tuottama valo sisältää yleensä: Ultraviolettisäteilyä (UV)100-300 nm Näkyvän alueen säteilyä 380-780 nm Lämpösäteilyä (IR) 780 nm 1 mm Valon osuessa kohteeseen osa säteilystä absorboituu materiaaliin. Lyhytaaltoinen säteily absorboituu eniten. Kaikki säteily voi vaikuttaa materiaaleihin. Vaikutus on pysyvä ja kumuloituva.

Fotokemialliset vaikutukset Vaikuttaa pääasiassa orgaanisiin materiaaleihin paperi, kankaat, puu, vesivärien ja öljymaalien pigmentit, sidosaineet ja vernissat Muuttaa kohteen väriä haalistuminen, kellastuminen, tummuminen

Eri materiaalien suhteellisia herkkyyksiä valolle Lähde: Gutes Licht, Lichtwissen 18

Fotokemiallinen vaikutus riippuu Säteilyn voimakkuudesta Kestoajasta Valonlähteen spektrijakaumasta (lyhytaaltoinen säteily vaarallisinta) Kohteen herkkyydestä eri taajuisille säteilyille (esim. eri maalipigmenteillä on erilainen herkkyys)

Suojautuminen fotokemiallisilta vaikutuksilta Valitaan oikea valonlähde Suodatetaan tarvittaessa haitalliset aallonpituusalueet pois valaisinkohtaiset suodattimet (< 380 nm tai < 420 nm) vitriinin lasi suodattimena taulun lasi suodattimena Rajoitetaan altistusaikaa tilat pimeinä käyttöajan ulkopuolella erilliset siivous- ja huoltovalot läsnäolotunnistimet Estetään päivänvalon pääsy kohteeseen

Termodynaamiset vaikutukset Vaikuttaa orgaanisiin materiaaleihin esim. puu, tekstiilikuidut, pergamentti, nahka Syynä lämpösäteilyn ja valon aiheuttama kuivuminen Aiheuttaa muutoksia kohteen ominaisuuksiin ja muotoon (vetolujuus ja elastisuus muuttuvat, mekaanisia jännityksiä, lopulta kohteen pysyvä muodonmuutos)

Termodynaaminen vaikutus riippuu Kohteen lämpökuormasta (säteilyn mukana tuleva kuorma ja näyttelytilan lämpötila) Valonlähteen spektrijakaumasta (lämpösäteilyn määrä) Kohteen ominaisuuksista

Suojautuminen termodynaamisilta vaikutuksilta Valitaan valonlähde, jossa on vähän lämpösäteilyä Suodatetaan tarvittaessa lämpösäteily pois IR-suodattimet kylmäsädeheijastimet halogeenilampuissa taulun lasi suodattimena valokuidut Rajoitetaan altistusaikaa Valitaan/sijoitetaan valaisimet siten, että ne eivät lämmitä kohteen ympäristöä esim. vitriinin sisässä Estetään varsinkin suoran päivänvalon pääsy kohteeseen

LAMPPUJEN OMINAISUUDET Spektrijakauma Värisävy, värilämpötila ja ekvivalenttinen värilämpötila Värintoisto, värintoistoindeksit ja R a -indeksi

Värilämpötila ja ekvivalenttinen värilämpötila Valon värilaji (valosta saatava värivaikutelma) määritellään värilämpötilan avulla. Se kuvaa hehkusäteilijän valon väriä kyseisessä lämpötilassa. Hehkusäteilijä lähettää punertavaa lämmintä valoa alhaisessa lämpötilassa ja kylmää valkoista valoa korkeassa lämpötilassa. Koska purkauslamppujen väripisteet eivät satu hehkusäteilijän väripisteiden uralle, purkauslampuille määritetään ekvivalenttinen värilämpötila.

Hehkusäteilijän väripisteet CIE:n uvväriavaruudessa eri lämpötiloissa

Värintoiston hyvyyttä kuvataan värintoistoindekseillä Käytetyin värintoistoindeksi on yleinen värintoistoindeksi eli R a -indeksi, joka saa arvoja välillä 0-100. Kahdeksan testivärin väripistettä verrataan vertailuvalossa saatavaan väripisteeseen. 2300 5000 K lampuilla vertailuvalo on hehkusäteilijä. Siksi hehkulamppujen ja halogeenilamppujen värintoistoindeksi on lähellä arvoa 100. Yli 5000 K lamppuja verrataan päivänvalostandardeihin. R a -indeksi kuvaa vain sitä, kuinka lähellä tutkittavan valon värintoisto on vertailuvalon-lähdettä; sisävalaistuksessa siis hehkulamppua

KUN VALONLÄHTEEN SPEKTRIJAKAUMASSA ON KAPEITA AALLONPITUUSHUIPPUJA, EI VÄRINTOISTOINDEKSI VASTAA TODELLISUUTTA CIE:n raportti TC 1-162

COMMISSION INTERNATIONALE DE L'ECLAIRAGE INTERNATIONAL COMMISSION ON ILLUMINATION INTERNATIONALE BELEUCHTUNGSKOMMISSION CIE TC 1-162 Värintoistoindeksi ei vastaa todellisuutta silloin, kun valonlähteellä on sellainen spektrijakauma, jossa on kapeita aallonpituushuippuja. Hyvästä värintoistoindeksistä huolimatta jokin yksittäinen väri saattaa korostua tai vääristyä huomattavasti. Värintoistoindeksi on uudistettava, jolloin vaihtoehtoina ovat esim. testivärien määrää lisätään laskentatapaa muutetaan siten, että yksittäiset värien vääristymät tulevat esille käytetään useita eri vertailuvalonlähteitä ehkä yhden indeksin sijasta olisi käytettävä useita tunnuslukuja

Halogeenilamppu Hehkusäteilijä, sisällä halogeenikaasua Kaasun ansiosta kupu ei tummu, joten voidaan tehdä pienemmäksi kuin hehkulamppu Spektri jatkuva, punaisiin sävyihin painottunut Lamppua voidaan polttaa hehkulamppua kuumempana, minkä johdosta valon väri on hehkulamppua kylmempää (valkoisempaa), värilämpötila 3000 K Valontuotto n. 20 lm/w eli paljon huonompi kuin esim. loistelamppu, joten halogeenilamppua ei voi käyttää yleisvalaistuksessa liian suuren lämpökuorman takia Lyhyt polttoikä, noin 2000-3000 h

Halogeenilamppu Verkkojännitteinen halogeenilamppu Pienoisjännitteinen halogeenilamppu Lamppuja valmistetaan sekä verkkojännitteelle (230 V) että pienoisjännitteelle (12 V) Verkkojännitteistä lamppua voi säätää samalla himmentimellä kuin hehkulamppuakin Pienoisjännitteinen lamppu vaatii oman himmentimensä, jonka tyyppi riippuu siitä, millä laitteella pienoisjännite tehdään (muuntaja vai elektroninen muuttaja) Jatkuvasti himmennettynä lamppu saattaa tummua Ns. kylmäsädelampussa heijastin taittaa osan lämpösäteilystä taaksepäin, jolloin valaisin kuumenee enemmän ja kohde vähemmän Spektri jatkuva punaisiin sävyihin painottunut.

Kuvassa on hehkusäteilijän energiaspektri eri lämpötiloissa Halogeenilampun värilämpötila 3000 K Värilaji -ryhmä Ekvivalenttinen värilämpötila K Värivaikutelma 1 2 3 < 3300 3300 5300 > 5300 Lämmin Neutraali Kylmä

Loistelamppu Verkkojännitteinen halogeenilamppu kaksikantainen loisteputki yksikantaloistelamppu Pienpaineinen purkaussäteilijä Erittäin valotehokas (60 104 lm/w); kaksikantaiset tehokkaampia kuin yksikantaiset Runsaasti erilaisia spektrejä ja värisävyjä lämpimistä sävyistä päivänvaloon saakka ja ylikin Kaksikantaisia lamppuja ja osaa yksikantaisista (nelinastaiset) voidaan säätää, mutta tämä edellyttää, että valaisimessa on kyseiseen säätötapaan sopiva ohjattava elektroninen liitäntälaite Pitkä polttoikä (12 000-48 000 h).

T5 loistelamput Parhaillaan ollaan siirtymässä T8 (25 mm) loistelampuista T5 (16 mm) loistelamppuihin T5 lamppu toimii vain elektronisella liitäntälaitteella

Monimetallilamppu Suurpaineinen purkauslamppu Syttyy hitaasti, ei syty kuumana Valo suoraan purkauksesta Hyvä valotehokkuus 100 lm/w Pitkä polttoikä (10 000 h) Ei voi säätää Erinomainen värintoisto, valkoista valoa; käytetään esimerkiksi myymälöissä ja urheilutiloissa Vaatii erillisen suurjännitteisen sytytyslaitteen

Ledit Valotehokkuus jo loistelampun luokkaa Pitkä elinikä (50 000 h) Useita eri värisävyjä Myös korkean värintoistoindeksin lamppuja Hinta kallis

OMINAISUUKSIA, joilla ledien käyttöä yleensä perustellaan pieni koko suuri pintakirkkaus pitkä elinikä hyvä valontuotto alhaisissa lämpötiloissa laaja värivalikoima luja rakenne suunnattu valo erilaisilla linsseillä säädettävyys alhainen jännite valo ei sisällä uveikä lämpösäteilyä

Ledit lähettävät lähes monokromaattista (= yksitaajuista) valoa, joten niiden spektrijakauma on hyvin kapea

Yhdistämällä eri väriä olevia LEDejä samaan valaisimeen voidaan luoda äärettömän monia eri värejä

KOLME TAPAA TEHDÄ VALKOINEN LED Lähde: Nakamura UCSB

YLEENSÄ VALKOINEN LED SAADAAN PÄÄLLYSTÄMÄLLÄ SININEN LED KELTAISELLA FOSFORILLA. (lämminsävyisessä ledissä piikki on pienempi ja pahka suurempi) Lähde:Lumileds

RGB LED -VALO SAADAAN YHDISTÄMÄLLÄ KOLME TAI USEAMPIA LEDEJÄ (valon värisävyä voidaan muuttaa muuttamalla eri komponenttien tehoa) Lähde:Lumileds

Eri valonlähteiden fotobiologisia vaikutuksia erilaisilla suodatuksilla Kommentteja taulukosta: Luonnonvalon vaikutus on aina merkittävin Monimetallilampussa on yleensä suuri sinisen valon osuus Koska ledin valo ei sisällä UV- eikä IR-säteilyä, suodattimia ei tarvita Lähde: Gutes Licht, lichtwissen 18

Kiitos mielenkiinnosta! tapio.kallasjoki@metropolia.fi puh. 050-3645 264 Kuva Maarit Louhi