Dimenzování osvětlovacích soustav

Při provozu osvětlovací soustavy dochází k jejímu stárnutí, které se projevuje poklesem vyzařovaného světelného toku. U soustav veřejného osvětlení je tento pokles způsoben jednak poklesem světelného toku světelných zdrojů a jednak  zašpiněním svítidel. Vzhledem k tomu, že požadované světelně technické parametry na osvětlovaných komunikacích musí být zajištěny po celou dobu života, je třeba osvětlovací soustavy při jejím návrhu předimenzovat. Pokles světelného toku se u moderních sodíkových výbojek pohybuje do 10 %, u světelných diod je rozsah větší a pohybuje se v rozsahu od 10 % do 30 %.

Pokles světelného toku v důsledku zašpinění svítidel závisí na krytí svítidla (označení IP) a na znečištění ovzduší a intervalu čištění a pohybuje se v rozsahu od 10 % do 20 %. U moderních LED svítidel existuje funkce konstantního světelného
toku. Světelné diody jsou na začátku provozu napájeny nižším proudem; s narůstajícím počtem provozních hodin se tento proud postupně zvyšuje tak, aby byl výstupní světelný tok diod konstantní. Touto funkcí lze ušetřit přibližně 10 % elektrické energie – příkon osvětlovací soustavy při zahájení provozu soustavy bude nižší než na konci doby života. Nicméně při návrhu osvětlovací soustavy je třeba u LED svítidel s funkcí konstantního světelného toku počítat s poklesem světelného toku vlivem zašpinění svítidel.

Údržba

Vzhledem k tomu, že doba života světelných diod i předřadných zařízení je u kvalitních LED svítidel v porovnání s výbojkovými svítidly významně delší, lze očekávat i nižší náklady na údržbu LED svítidel. Nicméně i LED svítidla vyžadují svoji údržbu, do které patří například čištění svítidel nebo jejich revize. Poměrně často se objevující slovní spojení „bezúdržbová LED svítidla“ jsou především marketingovým sloganem, který neodpovídá reálné situaci.

Ekonomika

Při posuzování vhodnosti použití LED svítidel ve veřejném osvětlení je třeba vycházet z konkrétní situace. Pokud je cílem snížit energetickou náročnost osvětlovací soustavy prostou výměnou zastaralých výbojkových svítidel, pak při použití
moderních svítidel pro vysokotlaké sodíkové výbojky je návratnost v porovnání s kvalitními LED svítidly stále kratší, a to i v případech, kdy provozní náklady u LED svítidel jsou již podstatně nižší. Je to dáno výrazně vyšší cenou LED svítidel.
Pokud však obec získá investiční prostředky z dotačního titulu, je možné z pohledu obce „uměle“ zkrátit návratnost soustavy LED svítidel na akceptovatelnou úroveň. Čím je obnova osvětlovací soustavy komplexnější, tedy pokud zahrnuje
i výměnu stožárů, případně i kabeláže nebo je součástí revitalizace části městského prostoru, je rozdíl v investičních nákladech na soustavu s výbojkovými svítidly a LED svítidly výrazně menší. V takové situaci není při volbě osvětlovací  soustavy návratnost hlavním kritériem, ale uplatňují se i další hlediska, například estetická.

zdroj: SEVn, Středisko pro efektivní využívání energie

Stmívání

Využití osvětlovací soustavy veřejného osvětlení je v průběhu jejího nočního provozu nerovnoměrné. Nejvíce je využívána po setmění a v brzkých ranních hodinách. Z tohoto důvodu je logické, že v době velmi malého provozu uprostřed noci by mohly být hladiny osvětleností na komunikacích nižší. Tento princip, označovaný také jako „adaptivní osvětlení“, se již objevuje v rámci mezinárodních doporučení (CIE) a předpokládá se, že bude zaveden do stávajících norem pro veřejné osvětlení. Nicméně i stávající normy připouštějí snížení hladiny osvětlení v době nižší intenzity provozu.

Toto snížení lze principiálně dosáhnout dvěma způsoby:
vypínáním části svítidel osvětlovací soustavy
(například každé druhé);
regulací světelného toku svítidel (plynulá, skoková).

První způsob snížení hladiny osvětlenosti není ve veřejném osvětlení vhodný, neboť se tím narušují základní požadované parametry, zejména rovnoměrnost osvětlení, a z pohledu dopravy vznikají potenciálně velmi nebezpečné situace (střídaní tmavých a světlých míst na povrchu komunikace). Druhý způsob snížení hladiny osvětlenosti spočívá v regulaci světelného toku jednotlivých svítidel. V případě vysokotlakých sodíkových výbojek se používá amplitudová nebo fázová regulace vstupního napětí. Regulovat lze pouze v omezeném rozsahu, který je ale pro veřejné osvětlení zpravidla dostačující. V praxi se používají nejčastěji centrální regulátory snižující napětí nebo speciální předřadné přístroje.

Světelné diody lze stmívat v celém rozsahu světelného toku. V porovnání se svítidly pro vysokotlaké sodíkové výbojky je stmívání jednodušší a relativně levnější, jelikož tato funkce je již součástí elektronického předřadníku nebo součástí  modulu, který lze do svítidla snadno integrovat. Rovněž případné komunikační funkce obvykle nejsou u LED svítidel další finanční a technickou zátěží.

zdroj: SEVn, Středisko pro efektivní využívání energie

Nejprve by bylo vhodné si firmu Forliving vůbec představit. Jedná se o firmu z Vestce, který je nedaleko Chrudimi. Její doménou je prodej zejména nábytku a bytových doplňků, nicméně v jejím sortimentu najdete i vybavení do kanceláří, koupelen nebo zahrad.

Zboží nakupuje výhradně od ověřených dodavatelů a velkou část produktů vede i sama skladově. To má za následek zejména velkou rychlost dodání. Najít ji můžete i na srovnávači Heureka, kde má 90% hodnocení od zákazníků, což není zrovna málo. Zboží zasílá kurýrem či Českou poštou a dopravné od nákupu 3000 Kč vč. DPH je zdarma. U bytových doplňků je tato částka poměrně nízká. Kdo to nemá do Chrudimi daleko, může si své zboží vyzvednout v podnikové prodejně.

My se o firmě ale zmiňujeme zejména kvůli jejím svítidlům do obývacího pokoje. Pokud si rozkliknete odkaz, dostanete se přímo do jejich zajímavé nabídky. U každého svítidla je uvedeno, zda je skladem či ne, což je vhodné pro zákazníka, který opravdu na to svoje svítidlo čeká co nejrychleji. Samozřejmě jsou uvedeny podstatné technické informace – rozměry a typ světelného zdroje. Vedle je pak možnost vznést rychlý dotaz v připraveném formuláři.

Svítidla jsou velmi originální, nás zaujala především designově netradiční dřevěná svítidla v provedení závěsném (na strop). S tímto typem svítidla se prostě v Bauhausu nepotkáte a pochybuji, že visí i u Vašich známých. Nejvíce se nám zalíbil kousek s názvem Avilo Reddish Brown, který je díky své univerzální barvě vhodný takřka kamkoliv. Jako světelný zdroj zde pak slouží buď žárovka, úsporka anebo LED žárovka na patici E27. Osobně bych volil tu žárovku nebo LED, úsporky patří dle mého do popelnice nebo chléva.

Pokud sháníte do obývacího pokoje i nějakou tu stojací lampu, tak jsme demokraticky zvolili lampu Boston 2. Čím je tak výjimečná? Jednak je velmi pěkná, ale důležitá je i její funkčnost. Jako hlavní zdroj slouží lineární halogenová žárovka, která Vám příjemně nasvítí místnost, aniž by oslňovala. Jako druhý světelný zdroj v této stojací lampě je pak menší halogen, který si můžete natočit dle potřeby – například na čtení či pletení.

Nabídka firmy Forliving je velmi pestrá, doporučujeme projít i ostatní doplňky, nejenom svítidla.

Svítidla

Svítidla se obecně skládají ze tří základních částí: optické, elektrické a mechanické. Optická část slouží k usměrnění světelného toku světelných zdrojů do požadovaných směrů, případně ke změně jejich spektrálních vlastností. Elektrická část slouží k připojení světlených zdrojů k napájecí síti a popřípadě k úpravě napájecích podmínek pro světelný zdroj. Mechanické části pak slouží k upevnění světelného zdroje uvnitř optického systému a k jeho ochraně.
Ve veřejném osvětlení lze podle účelu rozlišit dva základní typy svítidel. První typ slouží pro osvětlení povrchu pozemních komunikací a jejich účelem je co nejúčinněji osvětlit zmíněný povrch a maximálně omezit světlo vyzařované do jiných směrů. Druhý typ je určen pro osvětlení veřejných prostorů, tedy nejen povrchů komunikací, ale také vertikálních ploch, aby uživatelé byli schopni jak rozlišovat překážky na komunikaci, tak dobře vnímat okolní prostředí, včetně obličejů  ostatních uživatelů, fasád budov, zeleně a dalších prvků městského prostoru.

Optický systém svítidla

Světelný tok vysokotlakých sodíkových výbojek je vyzařován do celého prostoru. Optický systém svítidel s těmito výbojkami musí jejich světelný tok usměrnit do dolního poloprostoru a upravit jeho rozložení podle charakteru osvětlované  plochy. K tomuto účelu se používají refl ektory, refraktory nebo difuzory, případně jejich kombinace. U svítidel se světlenými diodami se používá dvou základních typů optických systémů, a to:
optický systém je součástí svítidla a usměrňuje světelný tok diod, resp. jejich modulů (nějaký reflektor, který je součástí svítidla),
optický systém je součástí světelných diod, resp. jejich modulů (nějaký reflektor, co je součástí vlastních diod)

Ve svítidlech s prvním optickým systémem se zpravidla používají vícečipové světelné diody (COB LED), neboť jejich vyzařovací plocha je relativně velká a vyžaduje rozměrnější optický systém. Ve svítidlech s druhým typem optického systému se zpravidla využívají výkonové světelné diody (HP LED), jejichž vyzařovací plocha je velmi malá.

Využití světelného toku svítidla

U svítidel s vysokotlakými sodíkovými výbojkami je optickým systémem zpracovávána pouze část světelného toku zdrojů. Například u běžných uličních svítidel s čirým krytem je optickém systémem kontrolován pouze světelný tok dopadající na reflektor, který je odražen do požadovaných směrů. Světelný tok vyzařovaný přímo ze svítidla není optickým systémem kontrolován a může tudíž dopadat i mimo osvětlovanou plochu. Světelné diody jsou světelné zdroje, u nichž je světelný tok vyzařován do jednoho poloprostoru a je tedy již částečně usměrněn. Vedle toho malé rozměry svíticích částí světelných diod umožňují konstrukci přesnějších optických systémů. Oba tyto aspekty přispívají k většímu využití světelného toku světelných diod.

Předřadné přístroje

Vysokotlaká sodíková výbojka potřebuje ke svému provozu předřadný přístroj, který je součástí svítidla a plní dvě funkce. Slouží jednak k zapálení výboje po zapnutí svítidla a jednak ke stabilizaci hoření oblouku v průběhu běžného provozu.
Součástí předřadného přístroje je zapalovač generující vysokonapěťové impulsy a tlumivka omezující proud protékající obloukem výbojky. Elektromagnetické předřadníky s tlumivkou se dosud v praxi vyskytují nejčastěji. V poslední době se objevily i elektronické předřadníky pracující na vyšších frekvencích, které sice šetří samotné světelné zdroje, ale jejich využití je vzhledem k cenovým relacím velmi omezené.

Světelná dioda je světelný zdroj, který pracuje na malém napětí. Z tohoto důvodu vyžaduje ke svému provozu předřadný přístroj, který upravuje napájecí podmínky (napětí, proud). V předřadných přístrojích dochází ke ztrátám, které u obou typů svítidel tvoří přibližně 10–15 % z celkového příkonu svítidla.

Příkonové řady

Pro identifi kaci vysokotlakých sodíkových výbojek, předřadníků i svítidel se v praxi ustálilo používání příkonových řad. Danému příkonu vysokotlaké sodíkové výbojky odpovídal konkrétní světelný tok, přičemž rozdíly mezi jednotlivými  výrobci byly minimální. To mělo výhodu v jednodušší orientaci při návrhu, údržbě i provozování osvětlovací soustavy. V případě LED svítidel jednotné příkonové řady neexistují, což je dáno rychlým vývojem měrného výkonu světelných diod a velkými rozdíly v parametrech světelných diod mezi jednotlivými výrobci. Světelné diody lze mimo to provozovat v určitém rozsahu příkonů a přizpůsobovat je tak konkrétním požadavkům.

V současné době je jediným spolehlivým kvantitativním parametrem LED svítidel jejich výstupní světelný tok. Neexistence jednotné příkonové řady světelných diod má za následek ztíženou orientaci v nabídce jednotlivých výrobců a klade  vyšší nároky na projektanty při výběru vhodných typů svítidel.

zdroj: SEVn, Středisko pro efektivní využívání energie

Soustavy veřejného osvětlení se sodíkovými výbojkami a světelnými diodami se liší nejen použitými světelnými zdroji, ale také vlastnostmi svítidel, charakterem osvětlení, geometrií a provozem.

Světelné zdroje

V současnosti jsou v osvětlovacích soustavách veřejného osvětlení nejčastěji používány vysokotlaké sodíkové výbojky s příkony od 50 W do 150 W. Starší typy těchto výbojek s menším měrným výkonem nemohou být od roku 2012 v rámci  nařízení evropské komise (ES) č. 245/2009 umisťovány na trh. Od roku 2008 se začínají realizovat první pilotní projekty s LED svítidly v oblasti veřejného osvětlení. V počátcích parametry světelných diod zaostávaly za parametry  vysokotlakých výbojek.

Nicméně v rozmezí let 2010 a 2011 parametry sériově vyráběných světelných diod předních světových výrobců překonaly parametry vysokotlakých sodíkových výbojek běžně používaných ve veřejném osvětlení. Tento vývoj technických parametrů LED přispívá k jejich postupnému uplatňování ve veřejném osvětlení, nicméně jejich širokému využití stále brání relativně vysoká cena. Výroba světelného toku 1 lm je totiž v dnešní době u světelné diody přibližně 30 krát dražší  než u vysokotlaké sodíkové výbojky. Ve svítidlech pro veřejné osvětlení se v současné době používají dva typy světelných diod, a to výkonové (HP LED) a vícečipové (COB LED). Vícečipové diody se vyznačují větší vyzařovací plochou a tudíž usměrnění jejich světelného toku do požadovaných směrů by vyžadovalo náročnější a dražší optický systém svítidla.

Proto se tento typ diod obvykle používá ve svítidlech s jednoduchými optickými systémy, jejichž hlavní funkcí je usměrnit světelný tok do dolního poloprostoru. V případě použití výkonových diod, které se vyznačují malou vyzařovací plochou, je sice třeba pro dosažení požadovaného světelného toku do svítidla instalovat větší počet diod, ale malé rozměry umožňují přesnější směrování světelného toku. Porovnání nejdůležitějších parametrů a jejich rozsahu u sériově vyráběných  vysokotlakých sodíkových výbojek a světelných diod je uvedeno v tabulce níže.
Dosažení uvedených technických parametrů světelných diod je podmíněno dodržením předepsaných teplotních poměrů, což klade vyšší nároky na jejich chlazení. Zvýšení jejich provozní teploty nad povolenou mez vede k výraznému snížení světelného toku, zkrácení doby života a ke změně spektrálních vlastností.

Při porovnávání parametrů vysokotlakých sodíkových výbojek a světelných diod je třeba upozornit na to, že zatímco u vysokotlakých sodíkových výbojek jsou rozdíly technických parametrů mezi jednotlivými výrobci velmi malé, v případě světelných diod jsou rozdíly velmi velké a výše uvedených parametrů dosahují pouze světelné diody předních světových výrobců.

Srovnání sodíkových výbojek a LED

zdroj: SEVn, Středisko pro efektivní využívání energie

Jedna věc je co, kdo dokáže zaplatit a druhá věc je legislativa používaná ve světelných zdrojích. V následujících tabulkách uvidíte některá omezení, která se týkají světelných zdrojů pro veřejné osvětlení.  Tabulka 1 se zabývá omezeními a tabulka 2 ukazuje, jak který zdroj je na co vhodný.

Legislativní omezení 1

Porovnání zdrojů vhodných pro veřejné osvětlení

zdroj: SEVn, Středisko pro efektivní využívání energie, o.p.s.

 

V minulém postu jsme psali o světelných zdrojích pro veřejné osvětlní, dnes nás čeká dokončení přehledu.

Indukční výbojky

Indukční výbojky fungují podobně jako zářivky. Nemají ale elektrody, páry rtuti jsou buzeny vysokofrekvenčním elektromagnetickým polem. V porovnání s kompaktními zářivkami tedy nedochází při provozu k opotřebování elektrod. Z tohoto důvodu mají indukční výbojky dobu života až 60 000 hodin. Měrný výkon indukčních výbojek dosahuje 80 lm/W, při indexu podání barev Ra > 80. Nevýhodou je vysoká cena, jejich velké rozměry a nejednotný sortiment, tedy i malý výběr vhodných svítidel.

Halogenidové výbojky

Halogenidové výbojky jsou vysokotlaké rtuťové výbojky, u nichž je světlo generováno nejen zářením par rtuti, ale převážně zářením par příměsí halových prvků a vzácných zemin. Dosahují obvykle měrného výkonu až 100 lm/W při střední době života 12 000 h a kvalitním podání barev (Ra > 80). Některé typy vykazují měrný výkon i 115 lm/W při střední době života 30 000 hodin. Halogenidové výbojky poskytují příjemné bílé světlo při věrnějším vjemu barev v porovnání s běžně používanými zdroji ve veřejném osvětlení. Při volbě halogenidových výbojek je třeba vzít v úvahu relativně nižší dobu života a vyšší cenu. Proto se halogenidové výbojky používají zejména k osvětlení městských částí se zvýšeným pěším  provozem (historická centra, nákupní třídy apod.) a pro osvětlení nebezpečných míst (přechody pro chodce, křižovatky apod.).

Vysokotlaké sodíkové výbojky

Vysokotlaké sodíkové výbojky jsou založeny na výboji v parách sodíku a vykazují vysoké měrné výkony (120 lm/W) při dlouhé době života (obvykle 25 000 h). Jejich nevýhodou je  zhoršené podání barev (nízký index podání barev Ra = 25). Vzhledem k velké účinnosti přeměny elektrické energie na světelnou (vysoký měrný výkon), dlouhé době života i jejich spolehlivosti jsou ve veřejném osvětlení nejpoužívanějšími zdroji. Vysokotlaké sodíkové výbojky se rozdělují podle svého konstrukčního provedení na válcové  a elipsoidní. Válcové se používají ve svítidlech s přesnějším směrováním světelného toku a hodí se tak např. na osvětlení vozovek, chodníků a cyklostezek. Světlo elipsoidních výbojek se hůře směruje a užívají se především pro celkové osvětlení venkovního prostoru (parky, náměstí, apod.), kde se požaduje nejen osvětlení komunikací, ale také vertikálních rovin (fasády budov, obličeje chodců  apod.)

Světelné diody (LED)

Světelné diody patří do skupiny polovodičových světelných zdrojů a vzhledem ke svým vlastnostem a parametrům jsou považovány za perspektivní zdroje pro oblast veřejného osvětlení. Bílé světlo lze u světelných diod získat dvěma způsoby. U prvního způsobu je záření generováno převážně v modré oblasti spektra a do ostatních částí spektra je transformováno s  využitím luminoforu. U druhého způsobu se bílé světlo získává míšením tří základních barevných tónů (červená, zelená, modrá – tzv. RGB systém). Doposud se nejčastěji využívá prvního zmíněného způsobu.

Měrné výkony světelných diod dosahují v současnosti až 150 lm/W při době života až 70 000 hodin (za předpokladu dodržení předepsaných teplotních poměrů při jejich provozu), a to i při dobrém podání barev (Ra > 70). K jejich dalším výhodám patří snadná regulace, možnost přesného usměrnění světelného toku (malé rozměry) a možnost volby barevného tónu světla. V současné době jsou světelné diody stále ve fázi vývoje, jejich měrný výkon i doba života neustále rostou (dnes jsou v laboratořích světelné diody s měrným výkonem cca 260 lm/W a očekává se růst až k hodnotám 280 lm/W).

Světelné diody lze podle příkonu dělit do tří skupin:

standardní LED 0,1–1 W

výkonové LED (HP LED) 1–10 W

vícečipové LED (COB LED) 10–180 W

zdroj: SEVEn, Středisko pro efektivní využívání energie, o.p.s.

Světelné zdroje jsou hlavní součástí veřejného osvětlení a ovlivňují jeho podobu, energetickou náročnost, cenu i náklady na údržbu. Shrnutí základních parametrů je uvedeno v tabulce dále. Na většinu výbojových světelných zdrojů, předřadníků a svítidel se vztahuje nařízení (ES) č. 245/2009, doplněné nařízením č. 347/2010, které stanovuje minimální účinnosti a minimální kvalitativní parametry. Zjednodušený přehled požadavků je uveden v další tabulce na konci kapitoly. Následující popis světelných zdrojů se zaměřuje na ty, které jsou v českém veřejném osvětlení nejvíce zastoupeny. Proto nejsou v přehledu uvedeny lineární zářivky a nízkotlaké sodíkové výbojky a nezaměřuje se na světelné zdroje pro architektonické osvětlení.

Vysokotlaké rtuťové výbojky

Vysokotlaké rtuťové výbojky vyzařují modrozelené až modrobílé světlo, v němž chybí červená složka. Vnímání barev ve světle těchto zdrojů je velmi zkresleno. Měrný výkon klasických rtuťových výbojek bývá 50 lm/W a střední doba života 20 000 hodin. Kvůli relativně nízkému měrnému výkonu a nevhodným barevným vlastnostem bude tento typ výbojek stažen z trhu od roku 2015. Již v současnosti se tyto světelné zdroje nahrazují halogenidovými nebo vysokotlakými sodíkovými výbojkami.

jak rostl výkon

Kompaktní zářivky

Zářivky jsou světelné zdroje, u kterých je záření generováno nízkotlakým výbojem v parách rtuti převážně v UV oblasti spektra a s využitím luminoforu je toto záření transformováno do viditelné oblasti spektra. Měrný výkon zářivek v závislosti na kvalitě luminoforu a typu předřadníku může dosahovat až 100 lm/W při střední době života až 15 000 hodin a kvalitním podání barev. Hlavní nevýhodou kompaktních zářivek je pokles světelného toku při poklesu teploty okolí.

V našich zeměpisných šířkách se veřejné osvětlení provozuje převážně v období nižších teplot, kdy je již pokles světelného toku zářivek citelný. K nevýhodám kompaktních zářivek patří též poměrně velké rozměry vyzařovací plochy, což zhoršuje podmínky přesnějšího směrování světelného toku zdrojů optickým systémem svítidla na osvětlovanou plochu komunikace. Z uvedených důvodů je v naší republice použití zářivek ve veřejném osvětlení zpravidla omezeno jen na komunikace nižších tříd. Použití pro osvětlení komunikací pro motorovou dopravu je nevhodné.

zdroj: SEVEn, Středisko pro efektivní využívání energie, o.p.s.

Minule jsme dokočii základní prvky terminologie osvětlování a dnes si ukážeme vlastní prvky veřejného osvětlení.

Světelný zdroj

Světelný zdroj slouží k přeměně elektrické energie na světelnou. Mezi jeho základní parametry patří světelný tok Φ (lm), elektrický příkon P (W), měrný výkon η (lm/W), doba života t (h), index podání barev Ra (–), teplota chromatičnosti Tc (K). Podle způsobu vzniku světla se elektrické světelné zdroje dělí na teplotní, výbojové a polovodičové (LED). Ve veřejném osvětlení se v současnosti teplotní zdroje již nepoužívají. Podrobnější informace o zdrojích jsou uvedeny v další z kapitol.

Svítidlo

Svítidlo je technické zařízení, které slouží k úpravě prostorového rozložení světelného toku, který vyzařuje světelný zdroj umístěný ve svítidle. Dále svítidlo zajišťuje omezení povrchových jasů zdrojů a případně může sloužit ke změně spektrálního složení vyzařovaného světla. Součástí elektrických svítidel jsou, vedle světelných zdrojů, předřadných zařízení a elektrické  výzbroje, rovněž optické části a díly potřebné pro upevnění a ochranu světelných zdrojů. Konstrukce svítidel musí mít takové provedení, aby jejich provoz byl bezpečný. Výbojové i  polovodičové světelné zdroje nelze připojit přímo k napájecí rozvodné síti, ale potřebují ke svému provozu předřadná zařízení. Svítidla pro výbojové světelné zdroje mohou mít dva typy předřadníku: elektromagnetický (indukční – tlumivka) a elektronický. Doposud nejpoužívanějším typem je elektromagnetický předřadník. Elektronický předřadník zajišťuje lepší  napájecí podmínky pro světelné zdroje, obvykle prodlužuje dobu života zdroje a v porovnání s elektromagnetickým předřadníkem má nižší ztráty. Příkon klasického elektromagnetického předřadníku tvoří asi pětinu celkového příkonu svítidla, příkon elektronického předřadníku asi desetinu.

Nevýhodou elektronického předřadníku je vyšší pořizovací cena. Předřadná  zařízení u svítidel pro světelné diody (LED) jsou proudové zdroje, zajišťující optimální podmínky pro provoz diod. Ztráty v předřadném zařízení u LED svítidel se pohybují v rozmezí  10–15% příkonu celého svítidla. Úpravu rozložení světelného toku zdrojů zajišťují optické části svítidel, k nimž patří reflektory, refraktory, difuzory, čočky, clony a stínítka. Reflektor  upravuje rozdělení toku odrazem, refraktor a čočka lomem a difuzor rozptylem. U svítidel se světelnými diodami lze upravit rozložení světelného toku i nasměrováním jednotlivých čipů. Více informací o odlišnostech mezi výbojkovými svítidly a LED svítidly je v další kapitole.

Nosné konstrukce

Vzhledem k prostorovému uspořádání světelných míst ve veřejném osvětlení je třeba svítidla umisťovat na různé nosné konstrukce (stožár, výložník, rameno, převěsové lano). Nosná konstrukce může být vyrobena z různých materiálů, obvykle ocel, beton, hliník, plast, dřevo.

zdroj: SEVEn, Středisko pro efektivní využívání energie, o.p.s.

V minulých dílech tady a tady jsme se zabývali základními pojmy. Dnes budeme tedy pokračovat v dalších pojmech.

Index podání barev

Index podání barev (Ra) vystihuje míru zkreslení vjemu barev pod určitým typem světelných zdrojů v porovnání s vjemem barev ve světle teplotních zdrojů (Slunce, žárovka). Index podání barev se pohybuje v rozmezí 0–100. Věrný vjem barev charakterizuje index podání barev 100 (světlo klasických či halogenových žárovek) a naopak případ, kdy člověk nerozlišuje barvy vůbec, charakterizuje index podání barev 0 (např. prakticky jednobarevné světlo nízkotlaké sodíkové výbojky). Porovnání jednotlivých světelných zdrojů užívaných pro veřejné osvětlení je patrné z  některé z následujících tabulek.

Měrný výkon

Měrný výkon světelného zdroje udává účinnost přeměny elektrické energie na světelnou. Je roven poměru vyzařovaného světelného toku světelného zdroje a jeho elektrického příkonu. Měrný výkon se používá pro vzájemné porovnání účinnosti světelných zdrojů. Označuje se η (éta) a udává se v lumenech na watt (lm/W). Například sériově vyráběné světelné diody mají měrný výkon 150 lm/W.

Křivky svítivosti

Křivky svítivosti nebo také vyzařovací charakteristiky popisují rozložení světelného toku svítidla do prostoru.

Účinnost svítidla

Účinnost svítidla udává míru využití světelného toku zdroje. Stanoví se jako poměr světelného toku vyzařovaného svítidlem a toku světelných zdrojů instalovaných ve svítidle. Například účinnost kvalitních svítidel určených pro osvětlování pozemních komunikací pro motorovou dopravu se pohybuje v rozsahu 80–90 %.

Činitel využití toku svítidla

Činitel využití světelného toku svítidla je roven podílu světelného toku dopadajícího na osvětlovanou plochu (např. plocha vozovky) a celkového toku vyzařovaného svítidlem. Popisuje skutečnost, že ne veškerý světelný tok vyzářený svítidlem dopadne na osvětlovaný povrch.

Udržovací činitel

Světelný tok vyzařovaný svítidly během provozu osvětlovací soustavy postupně klesá. Míru tohoto poklesu vystihuje udržovací činitel. Příčinou zmíněného snížení světelného toku je jednak pokles světelného toku zdrojů vlivem jejich stárnutí, a jednak znečištění a degradace optických částí svítidel. Požadované světelně technické parametry uváděné v normách musí však být dodrženy v průběhu celé doby provozu osvětlovací soustavy. Proto je nezbytné osvětlovací soustavu na počátku provozu předimenzovat.

zdroj: SEVEn, Středisko pro efektivní využívání energie, o.p.s.