625

10. O APLICAŢIE: ILUMINATUL ELECTRIC∗

Această aplicaţie poate fi considerată ca o introducere la capitolul „Iluminatul electric industrial”, al cursului Aparate şi Instalaţii electrice predat la specializarea Electromecanică.

10.1. Preambul

Deoarece, aşa cum s-a mai arătat (v. Introducere), Bazele Eelectrotehnicii se ocupă cu studiul fenomenelor electromagnetice din punctul de vedere al aplicaţiilor pe care aceste fenomene le au în tehnică, considerăm util să încheiem acest manual cu prezentarea mai detaliată a unei astfel de aplicaţii.

10.1.1. De ce iluminatul electric? S-a ales aplicaţia iluminatul electric cel puţin din următoarele patru motive: - lumina este, ea insăşi, de natură electromagnetică. Se ştie (v. Fizica) faptul că lumina se consideră –în prezent– ca acea parte a energiei radiante (v. cap. 7) care, prin intermediul organului de vedere (ochiul), produce senzaţii / percepţii optice. Asupra naturii şi a modului de propagare a luminii s-au emis mai multe teorii. Una dintre acestea, şi anume teoria ondulatorie a luminii, consideră că lumina se propagă sub formă de unde (v. cap 7) într-un mediu denumit „eter” (o substanţă ipotetică lipsită de masă, gust şi miros, dar uniformă). Teoria corpusculară susţine că lumina constă din particule foarte mici, existente numai în mişcare (fotonii), care fiind emise de corpurile luminoase (izvoare de lumină) se propagă în linie dreaptă cu foarte mare viteză. În sfârşit, teoria electromagnetică a luminii consideră că lumina este o energie radiantă care se propagă sub forma unor unde electromagnetice (v. cap. 7) cu viteza m/s103 8⋅=c . Energia radiantă este emisă de către atomii şi moleculele care alcătuiesc corpul luminos, prin cedarea unei părţi din energia lor internă. Când energia internă este sub formă de căldură, emisia se face prin radiaţie termică (de exemplu, corpurile incandescente). În alte cazuri, datorită ciocnirilor electronice, energia cedată atomilor prin ciocnire produce excitarea lor prin trecerea unui electron periferic pe o orbită situată la un nivel energetic superior (în această situaţie, metastabilă, atomul rămâne o fracţiune extrem de mică dintro secundă –circa 10–8 s– după care, sub acţiunea forţelor interatomice, revine la starea normală de echilibru, cedând energia rezultată prin emisiune radiată luminoasă); - una din primele aplicaţii tehnice ale fenomenelor electromagnetice s-a realizat prin anii 1860 – 1870 sub formă de iluminat, iar după inventarea lămpii cu incandescenţă şi cu soclu filetat (în 1882, de către Thomas Edison) iluminatul electric a constituit prima aaplicaţie tehnică a electromagnetismului implementată pe scară largă şi cu utilizare obişnuită; - iluminatul electric este, în prezent, cea mai răspândită aplicaţie tehnică a fenomenelor electromagnetice, atât în iluminatul casnic, iluminatul stradal, iluminatul industrial, iluminatul de siguranţă şi avertizare, iluminatul artistic / spectacular, iluminatul publicitar etc., etc.); - avem şansa ca una din firmele specializate în tehnica iluminatului electric, şi anume LUXTEN LIGHTING COMPANY S.A., printre primele pe plan mondial, să aibă generozitatea de a prezenta sub forma acestei aplicaţii (a capitolului 10) cele mai recente şi moderne sisteme de ∗ Acest capitol a fost elaborate de: ing. Remus STEPANESCU, Director Divizie Iluminat Public – Luxten Lighting Company şi ing. Bogdan ŞTEFAN, Şef Serviciu Dezvoltare Iluminat – Luxten Lighting Company

626

iluminat electric, aplicate şi în ţara noastră, constând din surse şi corpuri de iluminat, aparate de iluminat, tehnologii şi sisteme de iluminat. Suntem, aşadar, onoraţi să oferim spaţiul editorial ce urmează companiei LUXTEN LIGHTING, pentru a expune ultimele sale creaţii şi realizări de vârf în domeniul iluminatului electric. 10.1.2. Scurtă prezentare a firmei Luxten Lighting Company

Luxten Lighting Company este cel mai important producător de surse, accesorii, corpuri,

sisteme de iluminat şi de gestiune a serviciului de iluminat public din România. Istoria societaţii începe în anul 1949, când la Întreprinderea Electrofar a început fabricaţia

lămpilor electrice cu incandescenţă. În anul 1959, producţia s-a diversificat prin fabricarea lămpilor fluorescente de joasă şi înaltă presiune, a lămpilor cu vapori de mercur si a balasturilor aferente. În 1980, se lărgeşte gama de produse cu lămpile cu vapori de sodiu de înaltă presiune şi lămpi miniatură fluorescente.

În anul 1993, are loc un eveniment important – privatizarea integrală cu ajutorul capitalului majoritar canadian. Au urmat schimbări rapide şi radicale în evoluţia firmei: întreprinderea este total retehnologizată. Linii moderne de producţie asistate de calculator, sunt importate din Statele Unite, Germania şi Elveţia. Producţia este diversificată, un aport important avându-l compartimentul de cercetare-proiectare care a fost complet computerizat. În prezent, firma deţine dotări moderne, achiziţionate în perioada 1994–2000 pentru toate procesele de fabricaţie. Calitatea produselor Luxten este garantată de materiile prime şi componentele utilizate, de tehnologiile de fabricaţie performante, precum şi de sistemul de asigurare a calităţii implementat.

Încă din 1994, societatea Luxten Lighting Company are certificarea internaţională a implementării sistemului de asigurare a calităţii conform standardului ISO 9001, acordată de Institutul KEMA – Olanda. Sistemul de asigurare a calităţii din cadrul societăţii este în permanenţă îmbunătăţit pentru satisfacerea cerinţelor clienţilor noştri şi pentru trecerea la implementarea sistemului calităţii totale – TQM.

Societatea dispune de un puternic şi competent nucleu de cercetare şi proiectare de produse noi şi optimizare a sistemelor de iluminat public. În departamentul de iluminat public lucreaza peste 80 de ingineri proiectanţi. Au fost angajaţi specialişti de valoare, precum şi tineri dotaţi, printre care sunt şi laureaţi ai Olimpiadelor Internaţionale de fizică şi de informatică.

Luxten Lighting Company prezintă astăzi o ofertă completă de servicii pentru sisteme de iluminat: audit, proiectare pe bază de program de calcul şi optimizări de soluţii, bază de date privind materiale şi echipamente (de la cabluri subterane până la surse de lumină), execuţie lucrări, măsurări electrice şi luminotehnice. În prezent oferta noastra include şi soluţii la cheie pentru iluminatul stadioanelor, sălilor de sport, pârtiilor de schi, pasajelor subterane, clădirilor istorice şi administrative, monumentelor, grădinilor, parcurilor etc.

Dezvoltarea societăţii Luxten s-a efectuat în ritm susţinut, aceasta devenind o firmă atractivă pentru investiţiile de capital. Astfel, societatea multinaţională Société Générale şi fondul de investiţii AIG au devenit acţionari ai firmei, investind în cadrul unor programe care vor conduce la dezvoltarea societăţii pe piaţa surselor şi sistemelor de iluminat.

În septembrie 1998 a fost preluat pachetul majoritar de acţiuni al firmei AEM Timişoara, lider naţional în domeniul aparatelor de masurat şi control. A fost demarat astfel un adevărat proces de restructurare şi modernizare care a permis o diversificare a produţiei, precum şi o creştere calitativă a produselor. Luxten Lighting Company – AEM Timişoara şi-a creat un renume pentru calitatea produselor sale în ţara şi în strainatate. Prin preluarea AEM, Luxten Lighting Company prezinta acum o ofertă completă de servicii. Astăzi produsele AEM sunt exportate în peste 25 de ţări.

Produsele Luxten Lighting Company se exportă în peste 50 de ţări de pe toate continentele, nivelul exportului fiind în anul 2000 de peste 80% din producţia realizată.

627

Participăm sistematic la toate târgurile internaţionale din Europa, Asia şi America, cu menţiunea că suntem prezenţi la fiecare ediţie a Târgului de tehnologie de la Hanovra (dar şi la Las Vegas, Milano, Frankfurt, Dubai).

10.2. Lămpi electrice pentru iluminat Lămpile electrice sunt surse primare artificiale de lumină care emit radiaţie luminoasă (eventual, pe lângă alte radiaţii din domeniul optic) prin transformarea energiei electrice. 10.2.1. Clasificarea lămpilor electrice Fenomenele care stau la baza funcţionării lămpilor electrice sunt radiaţia termică şi luminescenţa.

În lămpile bazate pe radiaţia termică, emisia de radiaţie optică şi, în principal, luminoasă este datorată unui corp solid, adus la incandescenţă de un curent electric. Corpul incandescent poate funcţiona în vid sau în atmosferă de gaz inert, iar temperatura de lucru joacă un rol esenţial în obţinerea eficacităţii sursei.

Fenomenul de luminescenţă constă în emiterea de către o substanţă a unei radiaţii electromagnetice a cărei intensitate (pentru anumite lungimi de undă sau pentru intervale spectrale restrânse) este mai mare decât cea a radiaţiei termice emise de către substanţă, la aceeaşi temperatură. Radiaţia luminescentă poate avea loc indiferent de starea de agregare a substanţei.

În funcţie de cauza care provoacă radiaţia, în construcţia lămpilor electrice prezintă interes electroluminescenţa şi fotoluminescenţa (îndeosebi fluorescenţa).

Electroluminescenţa apare sub acţiunea purtătorilor de sarcină (electroni şi ioni) care se deplasează într-un câmp electric. Electroluminescenţa este proprie descărcării electrice în gaze şi în vapori metalici în care atomii gazului sau vaporilor metalici sunt excitaţi şi ionizaţi de către ciocnirile cu purtătorii de sarcini.

Fotoluminescenţa este produsă prin absorbţia fotonilor, adică sub acţiunea unei radiaţii electromagnetice. Dintre fenomenele de fotoluminescenţă, interesează în mod deosebit fluores-cenţa care reprezintă o fotoluminescenţă ce persistă un timp extrem de scurt (sub 10-8 s) după excitarea substanţei cu radiaţie electromagnetică. În lămpile cu descărcare electrică se foloseşte fluorescenţa unor substanţe solide, denumite luminofori, sub acţiunea radiaţiei descărcării (în principal, radiaţia de rezonanţă), în vederea creşterii eficacităţii luminoase şi/sau a modificării compoziţiei spectrale a radiaţiei.

Funcţionarea anumitor lămpi are la bază folosirea unor radiaţii mixte cum sunt: electrolumi-nescenţă + fotoluminescenţă, electroluminescenţă + radiaţie termică sau electroluminescenţă + radiaţie termică + fotoluminescenţă (fluorescenţă).

În consecinţă, ţinând seama şi de caracteristicile mediului radiant, în tehnica iluminatului se folosesc următoarele categorii de lămpi:

a. Lămpi cu incandescenţă - bazate pe fenomenul de radiaţie termică. După mediul în care funcţionează elementul radiant termic (filamentul), se deosebesc: - lămpi cu vid, - lămpi cu gaze inerte, - lămpi cu halogeni;

b. Lămpi cu descărcare electrică în gaze sau în vapori metalici - bazate pe fenomenul de luminescenţă. Cele mai utilizate lămpi sunt: - lămpi cu vapori de mercur la joasă presiune şi la înaltă presiune, - lămpi cu vapori de sodiu la joasă presiune şi la înaltă presiune, - lămpi cu vapori de mercur şi halogenuri metalice;

628

c. Lămpi cu lumină mixtă, cea mai răspândită fiind lampa cu descărcare electrică în vapori de mercur la înaltă presiune, cu luminofor şi cu filament incandescent încorporat în lampă, cu rol atât de element radiant termic, cât şi de element de stabilizare a curentului de descărcare (balast). 10.2.2. Parametrii principali ai lămpilor electrice

Parametrii care servesc pentru compararea diverselor tipuri de lămpi, în vederea stabilirii sursei de lumină care urmează a fi folosită într-o instalaţie de iluminat, precum şi pentru aprecierea avantajelor şi dezavantajelor acestora, se pot grupa în trei categorii: parametri tehnici de bază, parametri tehnico-economici şi de exploatare şi cost. Încadrarea unui parametru în una din cele trei categorii nu este strictă deoarece nu se poate face totdeauna o distincţie netă între un parametru tehnic (fizic) şi un parametru de exploatare.

Valorile nominale ale parametrilor sunt prevăzute în standarde sau în normele interne de fabricaţie. Întrucât producţia de lămpi este o producţie de masă, în care intervin fluctuaţii atât în privinţa proprietăţilor şi dimensiunilor materialelor folosite, cât şi în privinţa procesului tehnologic de fabricaţie, standardele sau normele respective prevăd. de asemenea, abaterile admisibile de la valorile nominale ale parametrilor.

Parametri tehnici de bază

Puterea nominală P absorbită de la reţea determină consumul de energie electrică şi

serveşte ca bază pentru evaluarea eficacităţii sursei. Tensiunea nominală Un trebuie să corespundă reţelei (circuitului) la care se conectează

lampa. Fluxul luminos φ emis la funcţionarea lămpii în condiţii nominale serveşte pentru aprecierea

eficacităţii sursei, dar influenţează şi stabilirea numărului de surse de lumină necesare într-o instalaţie de iluminat.

Distribuţia spectrală (culoarea radiaţiei) este indicată prin temperatura de culoare Tc şi, eventual, prin coordonatele tricromatice.

Durata de funcţionare D este reprezentată prin intervalul de timp, exprimat în ore, în care lampa funcţionează, în condiţii date, până la înlocuirea sa, datorită pierderii totale sau parţiale a posibilităţii de funcţionare. Durata poate reprezenta o funcţionare neîntreruptă sau o sumă de intervale de funcţionare a lămpii, de la punerea în funcţiune şi până la scoaterea din exploatare. Durata este un parametru care se defineşte statistic pentru un lot de lămpi.

Durata totală este determinată de pierderea capacităţii de funcţionare prin arderea filamentului sau imposibilitatea amorsării descărcării electrice. Durata medie se determină pentru un lot de lămpi şi reprezintă intervalul de timp în care ies din funcţiune 50% din numărul lămpilor din lotul supus încercării. Durata medie este o dată importantă de catalog şi este impusă de standarde. Durata garantată exprimă timpul în care trebuie să funcţioneze orice lampă livrată de fabrică dacă sunt respectate condiţiile de exploatare impuse (ea este, evident, inferioară duratei medii).

Durata utilă este determinată de scăderea fluxului luminos al lămpii până la o anumită limită, care poate fi 70 – 80% din fluxul luminos iniţial, după care exploatarea lămpii nu mai este avantajoasă.

Parametri tehnico-economici şi de exploatare

Eficacitatea luminoasă η este cel mai important parametru al unei lămpi, creşterea

eficacităţii luminoase a lămpilor constituind indicatorul principal al nivelului tehnic al fabricii producătoare şi, în acelaşi timp, principala direcţie de îmbunătăţire a fabricaţiei. Aceasta se explică prin faptul că o parte însemnată din producţia de energie electrică a unei ţări se consumă

629

pentru iluminat şi deci cea mai neînsemnată creştere a eficacităţii luminoase a unei lămpi are ca rezultat, la nivelul oricărui utilizator şi la scară naţională, o importantă economie de energie electrică şi costuri mai scăzute de exploatare a instalaţiilor de iluminat, concomitent cu îmbunătăţirea iluminatului la locurile de utilizare.

Eficacitatea luminoasă se obţine împărţind fluxul luminos φ emis de lampă la puterea electrică P absorbită de la sursa de alimentare (reţea):

,Pφ

=η în lumen pe watt [lmW–1]

La o putere dată a lămpii, creşterea eficacităţii luminoase se realizează prin creşterea fluxului luminos, obţinându-se, în acest fel, la aceeaşi putere consumată, o îmbunătăţire a iluminatului fără creşterea consumului de energie electrică.

Adaptarea la instalaţia de iluminat este determinată de gama de puteri în care se fabrică lampa, de dimensiunile corpului luminos, de schemele de conectare la reţea.

Stabilitatea fluxului luminos în timp şi valoarea luminanţei lămpii sunt parametri care influenţează igiena vederii. Valori necorespunzătoare ale acestor parametri pot duce la oboseala vederii şi la reducerea performanţelor activităţii vizuale prin aşa-numitul efect de orbire (reducerea sau pierderea temporară a capacităţii de a distinge obiectele observate).

Redarea culorilor obiectelor iluminate este evaluată prin indicele de redare a culorilor.

10.2.3. Proprietăţile colorimetrice ale surselor de lumină Proprietăţile (calităţile) surselor de lumină din punct de vedere colorimetric se prezintă sub

două aspecte: - aparenţa culorii radiaţiei emise de sursă (sursa privită din exterior); - redarea culorilor obiectelor iluminate, care afectează aparenţa culorii acestor obiecte.

Aparenţa culorii Culoarea radiaţiei poate fi apreciată prin cromaticitatea sa (coordonatele tricromatice sau

lungimea de undă dominantă, puritate etc.). În practică, aparenţa culorii radiaţiei unei surse este evaluată indicând temperatura de

culoare Tc , măsurată în K, definită ca temperatura radiatorului integral (corpului negru) care emite o radiaţie cu aceeaşi cromaticitate ca şi radiaţia considerată.

Corpul negru este un tip special de radiator termic iar distribuţia spectrală a radiaţiei sale poate fi calculată folosind legea lui Planck (v. Fizica). Culoarea corpului negru poate fi roşie la T = 800 – 900 K, alb-gălbuie la 3000 K, albă la circa 5000 K şi bleu-pal la 8000 – 10000 K. Pe diagrama de cromaticitate este trasată curba CN care conţine cromaticitatea corpului negru la diferite temperaturi.

Orice sursă de lumină care are o cromaticitate pe această curbă poate fi specificată printr-o temperatură de culoare, de exemplu: lampa cu incandescenţă –2700–2900 K, lumina soarelui– 5300–5800 K, lumina zilei (soare, cer senin) – 5800–6500 K, cer albastru senin – 10000–26000K.

Sursa nu trebuie să fie neapărat un radiator termic pentru ca cromaticitatea ei să se situeze pe curba corpului negru şi astfel să i se atribuie o anumită temperatură de culoare. Dar numai dacă o sursă este un radiator termic (de exemplu, o lampă cu incandescenţă) temperatura ei de culoare dă o informaţie asupra distribuţiei sale energetice spectrale, aceasta fiind efectiv identică cu cea a corpului negru la aceeaşi temperatură.

Pentru sursele netermice (cum sunt, de exemplu, lămpile fluorescente), temperatura de culoare serveşte numai ca un ghid convenabil privitor la aparenţa culorii.

Strict vorbind, temperatura de culoare nu trebuie folosită pentru a specifica o cromaticitate care nu se află pe curba corpului negru. Totuşi, culoarea radiaţiei unei astfel de surse poate fi apreciată prin temperatura de culoare corelată (proximală) reprezentând temperatura corpului

630

negru la care culoarea acestuia este cea mai apropiată de culoarea radiaţiei sursei. Determinarea temperaturii de culoare proximale se face utilizând diagrame speciale pe care sunt trasate liniile de temperatură proximală constantă (în graficul din figura 10.1 sunt trasate curbele CN, pentru corpul negru şi D, pentru etalonul lumina zilei). Temperatura de culoare proximală se găseşte, pe o astfel de diagramă, mergând de la punctul de cromaticitate al sursei în direcţia paralelă cu cea mai apropiată linie izotemperatură spre curba corpului negru, la intersecţia respectivă putând fi citită temperatura de culoare. De exemplu, pentru lămpile fluorescente corespund temperaturi de culoare (proximale) în domeniul 3000-7500 K.

Pe măsura creşterii temperaturii de culoare, aparenţa culorii se modifică trecând de la culorile calde, bogate în

radiaţii roşii (Tc < 3300 K – alb roşcat) la culori intermediare (Tc = 3300-5500 K) spre culorile reci (Tc > 5500 K – alb-albăstrui).

Trebuie remarcat că radiaţia corpului negru este percepută de ochi, după o adaptare corespunzătoare, ca diferite nuanţe de culoare albă, începând cu temperatura de 2800 K. Radiaţia surselor cu Tc > 2800 K reprezintă, aşa dar, diferite nuanţe de alb.

Pentru specificare culorii radiaţiei lămpilor electrice, in tehnica iluminatului se pot folosi: - denumiri ale nuanţelor de alb, de regulă în limba engleză, asociate temperaturii de culoare,

de exemplu: Daylight (alb lumina zilei) – Tc = 6500 K, White (alb) – Tc = 4300 K, White de luxe (alb superior) – Tc = 3800 K, Warm white (alb cald) – Tc = 3000 K, Warm white de luxe (alb cald superior) – Tc = 2900 K;

- un cod alfanumeric asociat denumirii şi, implicit, temperaturii de culoare, de exemplu: 1 - alb lumina zilei, 1X - alb lumina zilei corectat, 2 - alb, 2X - alb superior, 3 - alb cald, 3X - alb cald superior;

- un cod numeric asociat, de asemenea, denumirii (şi respectiv temperaturii de culoare proximale), de exemplu: 27 – Warm white special de luxe, 32 – Warm white de luxe, 33 – White, 34 – White de luxe, 37 – White special de luxe, 55 – Daylight, 84 – ”New generation” (noua generaţie de lămpi fluorescente folosind luminofori speciali). Redarea culorilor obiectelor iluminate

Este eronat să se considere culoarea ca o calitate invariabilă a unui obiect sau material. In

realitate, perceperea de către organul vederii a obiectelor care nu constituie surse primare de lumină are un caracter concomitent obiectiv şi subiectiv, datorându-se fluxului luminos trimis de acestea, prin reflexie sau prin transmisie, în direcţia ochiului. Deoarece factorii de reflexie/transmisie sunt, în general, mărimi selective (dependente de lungimea de undă), în direcţia ochiului vor fi trimise cu preponderenţă radiaţiile cu anumite lungimi de undă specifice obiectului, care ar trebui să se regăsească, în proporţie convenabilă, în spectrul sursei care îl iluminează, întrucât culoarea percepută corespunde lungimii de undă a radiaţiei incidente pe retină.

Prin urmare, factorii care afectează crearea senzaţiei de culoare sunt: compoziţia spectrală a luminii primite de obiecte de la sursele de lumină primare, proprietăţile (selective) reflectante sau de transmisie ale obiectelor şi, în final, organul vederii.

Aptitudinea radiaţiei luminoase a surselor de lumină de a conferi culori obiectelor iluminate este cunoscută sub numele de redarea culorilor. Mai precis, redarea culorilor este o expresie generală care indică efectul unei surse de lumină asupra aspectului de culoare al obiectelor iluminate, acest aspect fiind comparat, conştient sau inconştient, cu cel al aceloraşi obiecte

Fig. 10.1

C

631

iluminate de către o sursă de referinţă, adică de o sursă despre care se crede că permite perceperea obiectelor respective în culoarea lor adevărată.

De exemplu, un obiect considerat roşu poate apare roşu numai dacă lumina incidentă conţine suficientă radiaţie în domeniul roşu, pentru ca obiectul să o poată reflecta, datorită faptului că obiectul posedă un factor de reflexie selectiv ridicat în domeniul roşu.

Culoarea este, de fapt, o proprietate conferită corpurilor de către radiaţia incidentă. In general, se admite ca naturală culoarea unui corp la lumina zilei, culoarea fiind redată mai mult sau mai puţin precis, dar relativ diferit, de diverse alte surse de lumină.

Adaptarea cromatică a organului vizual joacă un rol important în perceperea culorilor. Ochiul se autoreglează la culoarea luminii şi are o tendinţă de a o estima ca alb. Se spune că lumina soarelui este albă şi totuşi ea va apare galbenă dacă se compară cu lumina cerului boreal. Un obiect considerat alb privit izolat poate apare colorat de îndată ce un obiect ”mai alb” va intra în câmpul vizual. Dacă un observator, aflat de un anumit timp la lumina zilei, reţine mental aspectul unui obiect colorat apoi intră într-o cameră iluminată cu lămpi cu incandescenţă şi, după un anumit timp, priveşte din nou acelaşi obiect, diferenţa de aspect va fi mai mică decât dacă două obiecte identice ar fi privite simultan în cele două situaţii de iluminare.

Un amestec de radiaţii conţinând toate lungimile de undă emise în domeniul vizibil cu aceeaşi energie pentru fiecare dintre ele (spectrul de egală energie) dă o impresie de alb pur. Este evident că toate culorile obiectelor vor apare sub aspectul lor veritabil sub această lumină, cu condiţia ca nivelul de iluminare să fie suficient de ridicat.

Aceeaşi impresie de alb pentru ochi poate fi, de asemenea, obţinută printr-un amestec de mai multe lungimi de undă, amestec în care anumite lungimi de undă lipsesc (culori complementare) cum ar fi combinaţiile roşu-verde sau galben-albastru. O bucată de velur roşu privită sub prima combinaţie va apărea foarte naturală dar va da o impresie penibilă sub influenţa amestecului galben-albastru.

În practică, redarea de referinţă a culorilor poate fi: a. aspectul persoanelor şi obiectelor la lumina naturală (lumina zilei) cu care suntem

obişnuiţi. Lumina zilei este caracterizată printr-un spectru continuu care conţine toate culorile. În unele cazuri însă, lumina zilei constituie un criteriu de evaluare puţin satisfăcător deoarece este inconstantă în privinţa compoziţiei şi intensităţii sale. În ţări ca Olanda, diferenţele ca spectru şi ca intensitate variază nu numai de la o zi la alta ci chiar de la o oră la alta în decursul aceleiaşi zile;

b. aspectul care se consideră favorabil confortului din punct de vedere psihic şi care este obţinut, în general, folosind lumina corpurilor incandescente. S-ar putea ca acest aspect să provină de la strămoşii noştri îndepărtaţi, care-si găseau liniştea la lumina focului.

În cazul lămpilor cu incandescenţă, spectrul continuu conţine, de asemenea, toate lungimile de undă din spectrul vizibil şi, sub lumina lor, culorile pot apare ca naturale. Neavând însă un spectru de egală energie, lampa cu incandescenţă emite o cantitate relativ mare de galben şi puţin verde şi albastru. Există deci diferenţe apreciabile în raport cu lumina zilei. Sub lumina lămpilor cu incandescenţă, culorile ”calde” sunt puternic accentuate, iar culorile ”reci” sunt notabil mai puţin ”reci”. Albastrul prezintă uneori o modificare spre verde, iar galbenul deschis devine aproape alb; dacă se doreşte ca un obiect să apară galben chiar sub lumină artificială, trebuie să se aleagă un galben foarte accentuat.

Comisia Internaţională de Iluminat (CIE) a hotărât să adopte ca surse de referinţă pentru sursele de lumină cu Tc > 5000 K - lumina zilei la temperatura de culoare proximală cea mai apropiată de cea a sursei considerate, iar pentru sursele de lumină cu Tc < 5000 K – corpul negru la temperatura de culoare apropiată de cea a sursei. În practică, se folosesc etaloane (surse de referinţă) realizate prin combinaţia unor lămpi cu incandescenţă şi unor filtre. Etalonul A (x=0,44757, y = 0,40745 – v. fig. 10.1) redă condiţiile iluminatului natural în perioada de seară, are temperatura de culoare 2850 K şi este realizat sub forma unei lămpi cu incandescenţă cu filament de wolfram, încălzit la 2854 K. Etaloanele B (Tc = 4880 K, x = 0,34842, y = 0,35161) şi

632

C (Tc = 6740 K, x = 0,31006, y = 0,31616) reproduc lumina zilei şi sunt realizate ca lămpi cu incandescenţă (etalon A) prevăzute cu filtre speciale.

Aptitudinea de redare a culorilor de către o sursă de lumină se apreciază convenţional prin indicele (indexul) de redare a culorilor Ra care este o măsură a corespondenţei dintre percepţiile vizuale ale obiectelor iluminate de sursa de lumină considerată şi de sursa de referinţă căreia i se atribuie indicele Ra = 100. Se evaluează diferenţele (distorsiunile) medii la distingerea culorilor unui grup de 8 eşantioane de culori-test din toate zonele spectrului vizibil, indicele Ra fiind cu atât mai mic cu cât diferenţele (distorsiunile) sunt mai mari (Ra < 100). Se stabileşte următoarea corespondenţă:

Ra = 90 ÷ 100 - redare foarte bună, reală, conducând la un iluminat funcţional, Ra = 70 ÷ 90 - redare bună (iluminat agreabil), Ra = 50 ÷ 70 - redare moderată, acceptabilă (iluminat acceptabil).

Semnificaţia indicelui de redare a culorilor devine incertă pentru Ra < 40. Observaţii în legătură cu evaluarea proprietăţilor colorimetrice ale surselor de lumină

Sursele de lumină cu o aparenţă a culorii asemănătoare pot avea compoziţii spectrale diferite şi, în consecinţă, pot prezenta mari diferenţe în redarea culorilor obiectelor iluminate. Este deci imposibil să se tragă vre-o concluzie asupra proprietăţilor de redare a culorilor, pornind numai de la aparenţa culorii sursei (de la temperatura de culoare). Există situaţii în care două surse pot prezenta diferenţe pronunţate în aparenţa culorii, dar sunt capabile să redea acceptabil culorile obiectelor.

Iluminatul de referinţă folosit pentru determinarea indicelui de redare a culorilor trebuie să aibă aceeaşi temperatură de culoare ca şi lampa de încercat. O comparaţie directă a proprietăţilor de redare a culorilor este posibilă numai între lămpi de aceeaşi categorie de temperatură de culoare. Fiecare lampă este deci specificată în relaţie cu radiatorul integral propriu ori cu reconstituentul luminii zilei.

În metoda CIE a culorilor-test, pentru determinarea indicelui de redare a culorilor, se atribuie valoarea Ra = 100 atât corpului negru la 3000 K cât şi luminii zilei la Tc = 7500 K, deşi proprietăţile lor de redare a culorilor sunt diferite. În consecinţă, faptul că o lampă alb cald şi o lampă lumina zilei au acelaşi indice de redare a culorilor nu implică faptul că ele au proprietăţi identice de redare a culorilor; indicele de redare a culorilor nu are deci o semnificaţie absolută cum ar fi, de exemplu, eficacitatea luminoasă.

Având în vedere că valorile indicelui de redare a culorilor sunt bazate pe media a 8 distorsiuni de culoare, rezultă că acestea nu oferă o informaţie directă asupra redării culorilor unor obiecte individuale. Numai în cazul Ra > 95 se poate afirma că lampa va oferi, probabil, o redare corectă a culorilor reale ale tuturor obiectelor iluminate.

Diferenţa de culoare singură (exprimată prin Ra) nu este o indicaţie reală a preferinţei pentru o anumită sursă. Trebuie precizat şi sensul în care are loc abaterea. De exemplu, în timp ce o distorsiune spre verzui a culorii pieii organismului uman este dezagreabilă, o distorsiune similară spre roşu face ca, deseori, oamenii să pară mai sănătoşi şi va fi deci frecvent acceptată sau chiar preferată.

Nu se poate afirma cert că două lămpi cu aceeaşi aparenţă a culorii şi acelaşi indice de redare a culorilor sunt interschimbabile în raport cu redarea culorilor.

Din punctul de vedere al agreabilităţii iluminatului, experienţa arată că atmosfera creată într-o încăpere este mult influenţată de culoarea luminii folosite. Există o anumită corelare între nivelul de iluminare şi temperatura de culoare a luminii; în general, la niveluri scăzute se aleg culorile ”calde” iar la niveluri ridicate - culorile ”reci”. De asemenea, s-a stabilit că femeile preferă culori mai ”calde” decât bărbaţii. In climatele calde se folosesc culorile ”reci” în timp ce în climatele reci se folosesc culorile ”calde”.

633

Cu referire la sursele de lumină (lămpile) bazate pe descărcarea electrică în gaze şi în vapori metalici, se întrevăd următoarele:

- energia radiantă este concentrată în una sau în câteva lungimi de undă, ceea ce poate furniza o redare a culorilor care nu va fi naturală;

- lampa cu descărcare în vapori de sodiu emite preponderent o radiaţie monocromatică galbenă, astfel încât numai culoarea galbenă va fi percepută corect;

- în lumina pură a descărcării în vapori de mercur, roşul este aproape absent, culorile galben, verde şi albastru fiind singurele prezente pentru anumite lungimi de undă. Roşul privit sub această lumină va părea ”spălăcit”, iar alte culori pot fi, de asemenea, deformate;

- la lămpile fluorescente tubulare, spectrul de linii (caracteristic descărcării electrice) este completat de un spectru continuu (cel al luminoforului excitat de radiaţia descărcării) şi deci nu există discontinuitate în spectru, ca în cazul altor lămpi cu descărcare electrică. Alegând în mod corespunzător luminoforii, se pot obţine diverse culori ale radiaţiei (tipuri de alb) şi performanţe diferite în redarea culorilor obiectelor iluminate.

10.3. Amorsarea lămpilor electrice

La alimentarea directă de la o sursă de energie cu tensiune constantă, cu rezistenţă internă mică, o lampă cu descărcare electrică provoacă practic un scurtcircuit; procesul de ionizare în avalanşă nefiind limitat, intensitatea curentului în circuit creşte necontenit, până se ajunge la distrugerea unui element de circuit (în particular, a lămpii). Rezultă deci că un conductor gazos nu are o rezistenţă proprie caracteristică, aceasta micşorându-se pe măsura creşterii intensităţii curentului din mediul gazos.

În consecinţă, o lampă cu descărcare electrică nu poate fi conectată direct la o sursă de tensiune constantă, ci numai în serie cu o rezistenţă sau impedanţă de valoare suficientă pentru a limita valoarea intensităţii curentului stabilit în circuit.

10.3.1. Balasturi pentru lămpile electrice

Balastul rezistiv conduce la reducerea greutăţii, gabaritului şi costului balastului, la

îmbunătăţirea factorului de putere (0,85…0,95) şi la eliminarea zgomotului, dar înrăutăţeşte mult forma curbei curentului (apar pauze de curent), influenţează negativ durata lămpii şi, prin consumul mare de putere activă, înrăutăţeşte eficacitatea luminoasă a ansamblului balast-lampă. Scăderea eficacităţii luminoase poate fi limitată prin folosirea ca balast rezistiv a unor filamente de lămpi cu incandescenţă, utilizând şi fluxul luminos al acestora, ceea ce este posibil numai în anumite cazuri. În consecinţă, balastul rezistiv nu este indicat în circuitele de curent alternativ.

Balastul inductiv (droserul) este cel mai răspândit tip de balast, datorită faptului că are un consum minim de putere activă, iar defazajul dintre curent şi tensiune creează cele mai favorabile condiţii pentru reamorsarea descărcării în fiecare semiperioadă, reducându-se pauzele de curent; la trecerea prin zero a curentului, tensiunea reţelei are deja o anumită valoare şi descărcarea se reamorsează imediat după stingerea lămpii. Balastul inductiv asigură, în acelaşi timp, cea mai bună formă a curbei curentului (apropiată de o sinusoidă), creând condiţii mai favorabile pentru funcţionarea electrozilor şi contribuind la asigurarea unei durate mari a lămpii. Printre dezavantajele acestui tip de balast se pot enumera greutatea şi dimensiunile relativ mari, preţul de cost ridicat, un factor de putere scăzut al ansamblului balast-lampă (0,5-0,6) şi zgomot în funcţionare (accentuat, la o execuţie neîngrijită).

Balastul capacitiv se utilizează rar la frecvenţa industrială datorită faptului că produce şocuri mari de curent la fiecare reaprindere a lămpii şi pauze mari de curent, regim nefavorabil atât din punctul de vedere al funcţionării electrozilor, cât şi din punctul de vedere al iluminatului (pulsaţii mari ale fluxului luminos). La sfârşitul semiperioadei, condensatorul este complet încărcat, iar lămpii i se aplică tensiunea de vârf a reţelei, ceea ce determină reamorsarea imediată.

634

În procesul de descărcare, curentul este mare, neexistând nici o rezistenţă de limitare a descărcării condensatorului. Acest tip de balast se foloseşte la frecvenţe peste 400 Hz.

Balastul inductiv-capacitiv, obţinut prin înserierea unei bobine cu un condensator, astfel încât să se obţină impedanţa necesară limitării curentului, reprezintă o soluţie intermediară între balasturile inductiv şi capacitiv.

Luxten Lighting Company produce şi comercializează balasturi inductive de înaltă performanţă şi durabile, tip BVS pentru echiparea corpurilor de iluminat cu lampi cu vapori de sodiu la înaltă presiune şi tip BVM pentru echiparea corpurilor de iluminat cu lămpi cu vapori de mercur la înaltă presiune.

Balasturile inductive sunt fabricate pentru toată gama de puteri în care sunt produse lămpile cu vapori de mercur şi de sodiu la înaltă presiune.

Balasturile sunt executate în carcase din material plastic ignifug (BVS-L şi BVM-L) sau metal (BVS–LM şi BVM-LM). Modul de conectare a acestora în circuit poate fi realizat fie cu piesă de contact serie fie cu conductor flexibil. La cerere se pot executa de asemenea şi balasturi pentru utilizări în climat tropical sau marin.

Balasturile inductive au o construcţie robustă, protejată împotriva umidităţii, a prafului şi a nisipului prin înglobarea lor în răşină poliesterică, ceea ce le conferă o rigiditate dielectrică mărită şi un coeficient sporit de transmitere a căldurii. Balasturile inductive au un consum redus de putere.

Balasturile Luxten corespund standardelor internaţionale CEI 922 şi 923 şi sunt executate in sistemul de asigurarea calităţii ISO 9001. 10.3.2. Dispozitivul de amorsare (igniterul)

Igniterul cu bimetal se bazează pe principiul producerii unei supratensiuni prin întreruperea unui circuit inductiv constituit de balast. Schema de conexiuni este redată în figura 10.2.

În balonul vidat 1 se găsesc o lamelă bimetalică 2 şi un încălzitor 3. La aplicarea tensiunii reţelei, contactele 4 sunt închise şi balastul este pus în scurtcircuit pe reţea. Curentul de scurtcircuit se închide prin lamela bimetalică şi prin încălzitor. Încălzirea lamelei bimetalice face ca, după un timp, lamela să se curbeze şi astfel să deschidă circuitul, dând naştere unui impuls de tensiune de amplitudine 800 ÷ 3800 V, care amorsează descărcarea în lampă (după circa 30 secunde de la conectare la reţea). În timpul funcţionării lămpii, contactele 4 sunt menţinute deschise, prin încălzirea bimetalului de către elementul încălzitor 3, aflat sub curentul de descărcare. Necesitatea alimentării continue a elementului încălzitor

introduce pierderi suplimentare de putere în regimul nominal al lămpii. Schema din figura 10.3 conţine un igniter cu bimetal 1 montat în interiorul balonului

exterior al lămpii, în vecinătatea tubului de descărcare. Tot în balon se mai găseşte un bimetal 2 care serveşte la scurtcircuitarea electrodului auxiliar cu electrodul principal după aprinderea lămpii.

Ca şi în cazul igniterului exterior lămpii, bimetalul trebuie să acţioneze ferm, pentru a se evita vibraţiile care pot duce la perlarea sau chiar la sudarea contactelor. Se foloseşte un bimetal

"săritor" realizat sub forma unei calote. Bimetalul

Fig. 10.2

Fig. 10.3

635

îşi menţine forma, în timpul încălzirii, până la atingerea unei temperaturi critice, când îşi modifică brusc forma, inversându-şi curbura şi separând rapid contactele.

La conectarea lămpii, bimetalul este încălzit de rezistenţa 3, aflată sub curentul de scurtcircuit al balastului. După deschiderea contactelor, are loc amorsarea descărcării în lampă. Până la atingerea regimului nominal al descărcării, menţinerea contactelor în poziţia deschis se obţine datorită căldurii furnizate de tubul de descărcare, rezistenţa de încălzire nemaifiind sub curent (nu apar pierderi de putere suplimentare). La deconectarea lămpii sau în caz de stingere accidentală, viteza de răcire a bimetalului, comparabilă cu cea a lămpii, asigură revenirea în poziţia iniţială şi închiderea bruscă a contactelor, după ce tubul de descărcare s-a răcit suficient pentru a permite reamorsarea.

Bimetalul 2 are contactele normal deschise şi acţionează scurtcircuitând electrozii, la câteva minute după aprinderea lămpii.

Creşterea impulsului de tensiune necesar aprinderii lămpii se obţine conectând în paralel cu contactele starterului un condensator cu capacitatea de 0,05 µF.

Pentru îmbunătăţirea funcţionării lămpii, se poate monta un condensator cu capacitatea de circa 0,5 µF în paralel pe balast.

Igniterele electronice funcţionează pe principiul încărcării sau descărcării unui condensator prin inductanţa de stabilizare (balast), elementul de comutaţie fiind un tiristor sau un triac. Frecvenţa proprie a impulsurilor depinde de produsul LC. Avantajele igniterelor electronice sunt:

- posibilitatea obţinerii unui singur impuls, a două impulsuri sau a unui tren de impulsuri, în funcţie de circuitul de comandă a elementului de comutaţie;

- funcţionarea ordonată, tensiunea de vârf reproducându-se în fiecare alternanţă sau în toate perioadele;

- posibilitatea defazării impulsurilor faţă de tensiunea de alimentare, asigurând funcţionarea independent de variaţiile tensiunii reţelei;

- aprinderea practic instantanee a lămpii. Cel mai simplu igniter este igniterul cu tiristor, care asigură producerea de impulsuri de

tensiune la bornele balastului în decursul unei singure alternanţe dintr-o perioadă, prin descărcarea bruscă a unui condensator. Descărcarea se realizează prin intermediul tiristorului, a cărui conducţie este comandată de descărcarea condensatorului. Impulsurile de tensiune au o amplitudine de circa 800 V şi o lăţime de 0,75 ms (la 50% din amplitudine). După amorsarea lămpii, igniterul este scos din funcţiune prin faptul că tensiunea de arc este inferioară pragului de funcţionare a dispozitivului.

Igniterul cu triac produce impulsuri de tensiune în fiecare semialternanţă prin încărcarea bruscă a unui condensator. La alimentarea schemei cu tensiunea de 380 V, igniterul dă impulsuri de amplitudine 1000 V cu o lăţime (la 50% din valoarea de vârf) de circa 0,2 ms.

În cazul când lampa necesită o tensiune de amorsare peste l kV sau când se doreşte reamorsarea rapidă a lămpii în stare caldă (după o întrerupere voită sau accidentală), se foloseşte un dispozitiv de amorsare care conţine un transformator de impuls. Dispozitivul furnizează în fiecare perioadă câte un impuls cu amplitudine de circa 7,5 kV şi lăţime de 2 ms (la 50% din amplitudine), asigurând o reamorsare la cald a unei lămpi de 2 kW în 2 ÷ 5 minute.

Reaprinderea din stare caldă a lămpilor de putere mare necesită tensiuni ridicate (circa 60 kV pentru o lampă cu dysprosiu). Pentru a uşura reaprinderea, este necesar să se asigure conservarea pentru un timp a conductanţei arcului. În acest scop, se poate folosi un circuit alimentat din reţea, care furnizează un curent alternativ de frecvenţă 20 kHz şi care permite conservarea ionizării arcului timp de circa 60 ms.

În cazul căderii reţelei, lămpile de putere mare sunt prevăzute cu un bloc automat de frecvenţă 400 Hz capabil să furnizeze o putere de 400-500 W suficientă pentru ca o lampă de 2 kW să continue să funcţioneze, dând un flux luminos suficient pentru a asigura iluminatul de siguranţă.

636

Luxten Lighting Company produce şi comercializează dispozitive de amorsare, moderne, de mare fiabilitate, cu performanţe ridicate şi care prezintă o siguranţă sporită în funcţionare.

Aceste produse se utilizează împreună cu balasturile şi lămpi de tipul LVS şi LHM, autoblocându-se încazul lipsei sau defectării lampii.

Igniterul este realizat în conformitate cu standardele internaţionale CEI 926 şi 927 şi sunt executate în sistemul de asigurare a calităţii ISO 9001.

Date tehnice: • autoblocare imediat după amorsare precum şi în cazul lipsei sau defectării lămpii, • în cazul întreruerii accidentale a tensiunii restartarea se face datorită căldurii lămpii, • fără interferenţe radio, • carcasă de dimensiuni reduse din material plastic, ignifug care reduce riscul de electrocutare, • legare în circuit uşor de realizat cu două conductoare, • numărul minim de conectoări 100.000, • temperatură proprie redusă în funcţionare, • domeniu de utilizare: LVS 70W ÷ 400W, LHM 70W ÷ 400W, • tensiunea şi frecvenţa de alimentare: 230V / 50Hz, • amplitudinea impulsului: 2,8kV÷5kV.

10.3.3. Conectarea la reţea a lămpilor cu vapori de mercur la înaltă presiune

Datorită caracteristicii volt-amper căzătoare, lămpile cu vapori de mercur la înaltă presiune

trebuie conectate la reţea prin elemente stabilizatoare, care să limiteze valoarea curentului. Întrucât marea majoritate a lămpilor funcţionează în

curent alternativ, drept element stabilizator serveşte un balast inductiv liniar B montat în serie cu electrozii principali ai lămpii L (tubului de descărcare), pentru compensarea factorului de putere putând fi utilizat un condensator C conectat în paralel cu ansamblul lampă-balast (fig. 10.4).

Balastul inductiv are avantajul unui consum mic de putere activă (5 ÷ 12% din puterea lămpi), asigurând în acelaşi timp o bună stabilizare a descărcării şi eliminarea

practică a pauzelor de curent, tensiunea pe balast având, la trecerea curentului prin zero, o valoare suficientă pentru reamorsarea arcului în semiperioada următoare.

Lămpile cu lumină mixtă, la care filamentul incandescent reprezintă un balast încorporat în lampă, se conectează direct la tensiunea de alimentare. 10.3.4. Conectarea la reţea a lămpilor cu vapori de sodiu la înaltă presiune

Aşa cum s-a subliniat anterior, pentru o construcţie normală, lămpile cu vapori de sodiu la înaltă presiune necesită un dispozitiv de amorsare, care să furnizeze o tensiune înaltă în momentul conectării la reţea. Stabilizarea descărcării se face, de regulă, la frecvenţa industrială, cu un balast inductiv.

Schema de conectare la reţea a unei lămpi este, în principiu, similară celor din figura 10.5, cea mai frecventă fiind varianta a. În aceste scheme, B este un balast inductiv iar DA este un dispozitiv de aprindere (igniter). Igniterul furnizează lămpii, în perioada aprinderii, un tren de impulsuri de înaltă tensiune (3 ÷ 4 kV) şi înaltă frecvenţă şi iese din funcţiune după aprindere. Schema cuprinde şi un condensator C pentru îmbunătăţirea factorului de putere al circuitului. Stabilitatea funcţionării lămpii la variaţiile de tensiune în reţeaua de alimentare se îmbunătăţeşte prin conectarea unui condensator în paralel cu balastul inductiv (fig. 10.5, b sau c).

Fig. 10.4

637

Puterea cerută impulsului de amorsare fiind mică, este posibilă folosirea ca dispozitiv de aprindere a unui starter cu descărcare luminescentă. Igniterul electronic, având la bază un tiristor, este de utilizare curentă.

Toate schemele electrice sunt capabile să aprindă lămpile cu vapori de sodiu la înaltă presiune aproape instantaneu din stare rece şi relativ rapid din stare caldă (după o scurtă întrerupere a tensiunii reţelei), precum şi aprinderea în condiţii de scădere anormală a tensiunii reţelei.

10.3.5. Conectarea la reţea a lămpilor cu halogenuri metalice

Cu toate măsurile constructive luate, tensiunea de amorsare a lămpilor cu halogenuri

metalice rămâne suficient de ridicată, reprezentând, în funcţie de tipul lămpii, 250 ÷ 560 V, cea ce înseamnă că tensiunea reţelei de alimentare este insuficientă pentru producerea amorsării.

Din punctul de vedere al amorsării, tensiunea de 380 V a reţelei de alimentare este mai avantajoasă pentru aceste lămpi şi, în unele cazuri (mai ales la lămpile de putere mare), este preferată tensiunii de 220 V, deşi rămâne inferioară tensiunii de aprindere. Dacă se urmăreşte însă posibilitatea conectării lămpilor de putere mică, pentru care nu este util să se construiască reţele speciale, problema amorsării se pune cu atât mai acut.

Similar lămpilor cu vapori de sodiu la înaltă presiune, schema de conectare la reţea trebuie deci să conţină, pe lângă dispozitivul de stabilizare (impus de caracteristica volt-amper căzătoare a descărcării şi constituit, în majoritatea cazurilor, de un balast inductiv), un dispozitiv de amorsare (igniter), prin intermediul căruia se aplică la bornele lămpii, în perioada aprinderii, un impuls sau un tren de impulsuri de înaltă tensiune.

Impulsul se poate obţine prin: - întreruperea unui circuit inductiv; - încărcarea sau descărcarea bruscă a unui condensator pe balastul inductiv; - folosirea unui transformator de impulsuri, având înfăşurarea secundară conectată în serie

între balast şi lampă, înfăşurarea primară constituind inductanţa de încărcare sau de descărcare a unui condensator.

În principiu, se pot utiliza aceleaşi scheme de conectare ca şi cele destinate lămpilor cu vapori de sodiu la înaltă presiune. 10.4. Elementele constitutive ale unui sistem de iluminat public modern

Părţile componente funcţionale de bază ale unui astfel de sistem sunt: corpurile de iluminat, stâlpii, prelungirile metalice şi cablurile electrice de alimentare. 10.4.1. Corpuri de iluminat

Corpurile de iluminat pentru exterior se clasifică în două categorii:

a b c

Fig. 10.5

638

- corpuri pentru iluminat stradal, - proiectoare pentru iluminatul suprafeţelor mari şi îndepărtate.

Corpuri de iluminat stradal

Corpurile de ilumnat stradal sunt de tip direct (fig. 10.6). Pentru zonele rezidenţiale şi

spaţiile verzi se utilizează corpuri de iluminat cu distribuţie semidirectă şi directă-indirectă pentru a realiza o ilumnare a ambientului (fig. 10.7).

Corp de iluminat stradal de tip direct. Pentru analiza construcţiei unui corp de iluminat stradal s-a ales ca exemplu corpul de ilumiat tip TIMLUX S/2X (IEP 2/2X) produs de Luxten Lighting Company.

Corpul de iluminat exterior propus este cu dublă izolaţie electrică, fiind testat şi certificat ca un produs electric executat în clasa a II-a de protecţie la electrocutare.

Este dotat cu dulie ceramică înalt termorezistentă tip E40. Dulia ceramică port-lampă E 40 este asezată pe un subansamblu port-dulie reglabil în funcţie de poziţia lămpi (pentru ca centrul optic al lămpii să poată fi adus în centrul optic al reflectorului corpului de iluminat). Subansam-blul port-dulie se înfiletează pe o garnitură neoprenică şi etanşează compartimentul optic (C.O.) de compartimentul accesoriilor (C.A.) şi exterior. Singura cale de comunicare între aceste compartimente este prin filtrul de bronz-carbon activ situat pe centrul subansamblului port-dulie, ce va filtra aerul ce se schimbă între C.O. şi C.A., astfel evitându-se formarea condensului.

În funcţie de natura dispersorului corpului de iluminat stradal acesta poate fi tip TIMLUX S/21 (IEP 2/21) sau tip TIMLUX S/22 (IEP 2/22).

La corpurile tip TIMLUX S/21 (IEP 2/21) dispersorul este injectat din policarbonat clar, incasabil, antivandal, termorezistent şi ignifugat, rezistent la U.V. (radiaţii ultraviolete solare naturale). Dispersorul este fixat nedemontabil pe reflector, trecerea fiind etanşată de o garnitură rezistentă la agenţi corozivi atmosferici şi la socuri mecanice prelungite.

La corpurile tip TIMLUX S/22 (IEP 2/22) dispersorul este nedetaşabil plat din sticlă termorezistentă cu rezistenţă mecanică ridicată, ataşată la reflector printr-o garnitură rezistentă la agenţii corozivi atmosferici şi la imbătrânire, prins mecanic într-o bordură de margine a reflectorului. Sistemul “cut-off” în care este realizată optica corpului de iluminat TIMLUX S/22 (IEP 2/22) permite un foarte bun control al strălucirii sursei (corpul nu transmite lumina sursei peste 90° de la verticală).

Alte materiale constituente ale corpului de iluminat exterior prezentat sunt: - capac din polypropilenă injectată cu umplutură de întărire minerală, stabilizată împotriva

U.V., de culoare deschisă. Se operează fără scule speciale, capacul fiind prevăzut cu două cleme speciale de reţinere, elastice, din oţel inox, situate pe partea dinspre braţ a corpului;

- corp din aluminiu turnat;

Corp de iluminat stradal

Fig. 10.6

Corp de iluminat pentru zone rezidenţiale

Fig. 10.7

639

- reflector din aluminiu de înaltă puritate (99,8%) presat, strălucitor şi anodizat, garnituri de etanşare din cauciuc neoprenic tratat împotriva îmbătrânirii;

- dulie din porţelan cu contacte arcuite şi nichelate; - dipozitiv pentru întreruperea alimentării electrice la deschiderea corpului de iluminat în

scopul întreţinerii (scoaterea de siguranţă de sub tensiune la deschidere); - filtru anticondens din bronz sinterizat plasat în suportul port-dulie; - acest corp de iluminat exterior are avantajele că prezintă posibilitatea montării unei

siguranţe principale; - prezintă posibilitatea montării unei fotocelule şi instalarea se poate face pe coloană de ø 60

÷ 85 mm, sau pe braţ / spigot de ø 45 ÷ 65mm; - toate componentele electrice sunt executate conform normelor de electrosecuritate şi

calitate naţionale (SR EN, STAS) şi internaţionale (CEI, EN, IMQ, etc.). Condensatoarele de compensare sunt cu dielectric solid („long life”) pentru 250V c.a.

- întreg ansamblul montat al corpului de iluminat IEP 2 este proiectat şi realizat pentru a tăia picătura de ploaie, astfel încât aceasta nu se va prelinge niciodată pe compartimentul optic sau pe compartimentul accesoriilor.

Corpul de iluminat exterior propus funcţionează la 230V, 50Hz şi este compensat. Factorul de putere minim este 0,95.

Variaţii bruşte de temperatură între –40oC şi +40oC nu afectează siguranţa şi funcţionarea corpului de iluminat stradal. Corpului de iluminat propus i-a fost verificată comportarea la şocuri şi vibraţii permanente, atât din punctul de vedere strict electric-funcţional, cât şi mecanic (s-a verificat păstrarea gabaritelor şi a asamblărilor compacte).

Corpul de iluminat prezentat beneficiază de o construcţie modulară. Din acest motiv grupul de alimentare, lampă şi ansamblul port-dulie pot fi schimbate fără scule speciale, ori de câte ori este nevoie.

Corp de iluminat pentru zone rezidenţiale. Pentru analiza construcţiei unui corp de

iluminat pentru zone rezidenţiale şi spaţii verzi s-a ales ca exemplu corpul de ilumiat tip TIMLUX P (SELUX) produs de Luxten Lighting Company (fig. 10.7).

Corpul de iluminat a fost testat şi certificat ca un produs electric executat în clasa întâi de protecţie la electrocutare. Corpul de iluminat ambiental are reflectorul precum şi suportul din aluminiu turnat acoperit cu poliester pulverizat, disponibil în diverse variante de culori. Dispersorul este tronconic prismatic din policarbonat antivandal şi rezistent la radiaţii ultraviolete.

Toate componentele electrice sunt executate conform normelor de electrosecuritate şi calitate naţionale (SR EN, STAS) şi internaţionale (CEI, EN, IMQ etc.).

Corpul de iluminat exterior propus functionează la 230V, 50Hz şi este compensat. Factorul de putere minim este 0,95. Condensatoarele de compensare sunt cu dielectric solid pentru 250V c.a. şi au o durată mare de viaţă.

Toate corpurile de iluminat sunt dotate cu siguranţă fuzibilă. Variaţii bruşte de temperatură între –40oC si +40oC nu afectează siguranţa şi funcţionarea

corpului de iluminat stradal. Corpului de iluminat prezentat i-a fost verificată comportarea la şocuri şi vibraţii

permanente, atât din punct de vedere strict electric şi funcţional, cât şi mecanic (s-a verificat păstrarea gabaritelor şi a asamblărilor compacte). Proiectoare pentru iluminatul suprafeţelor

În funcţie de distribuţia fluxului luminos proiectoarele pentru iluminatul suprafeţelor mari şi îndepărtate pot fi: proiectoare asimetrice, proiectoare simetrice şi proiectoare circulare.

Pentru analiza construcţiei unui proiector pentru iluminatul suprafeţelor mari am ales ca exemplu gama de proiectoare tip JET 7 produsă de Luxten Lighting Company.

640

Gama proiectoarelor JET 7 are trei variante constructive: asimetric – JET 7 As, simetric – JET 7 S şi circular – JET 7 C (fig. 10.8).

Proiectorul JET 7 este cu dublă izolaţie electrică, fiind testat şi certificat ca un produs electric executat în clasa a II-a de protecţie la electrocutare.

Compartimentul optic al proiectorului propus este etanş la praf şi protejat contra jeturilor de apă (fapt certificat de încercările de tip).

Variaţii bruşte de temperatură între –40oC şi +40oC nu afectează siguranţa şi funcţionarea corpului de iluminat stradal.

Caracteristici tehnice: - corp din aluminiu acoperit prin pulverizare cu poliester de culoare neagră, albă sau

argintie; - geam protector frontal rezistent la şocuri termice; - garnitură din cauciuc siliconic; - sistem de prindere din oţel inoxidabil vopsit; - dulie din porţelan cu contacte arcuite şi nichelate, cablu cu presetupă PG 13,5; - reflector din aluminiu de înaltă puritate (99,8%) anodizat presat sau strălucitor. Garnituri

de etanşare din cauciuc neoprenic tratat împotriva îmbătrânirii; - rigletă cu trei poli pentru efectuarea legăturilor electrice; - prezintă posibilitatea montării unei siguranţe principale; - prezintă posibilitatea montării unei fotocelule; - scală gradată pentru orientarea verticală. Proiectorul propus funcţionează la 230V, 50Hz şi este compensat. Factorul de putere minim

este 0,95. Acurateţea reflectorului permite un control perfect al distribuţiei fluxului luminos şi o

reducere considerabilă a indicelui de orbire. Proiectorului i-a fost verificată comportarea la şocuri şi vibraţii permanente, atât din punct

de vedere strict electric-funcţional, cât şi mecanic (s-a verificat păstrarea gabaritelor şi a asamblărilor compacte). 10.4.2. Stâlpi şi prelungiri metalice

În funcţie de construcţie şi de locul unde se amplasează, stâlpii se grupează în: stâlpi pentru iluminat stradal şi stâlpi pentru iluminat ambiental.

Proiector asimetric

Proiector simetric

Proiector circular

Fig. 10.8

641

Stâlpii de ilumnat stradal

Stâlpii de ilumnat stradal au înălţimi cuprinse între 6 şi 15m. Din punctul de vedere al naturii materialului din care sunt realizaţi, aceştia pot fi din beton armat, lemn sau din oţel.

Pentru analiza unui stâlp de iluminat s-a ales ca exemplu gama de stâlpi metalici octogonali produşi de Luxten Lighting Company (fig. 10.9).

Stâlpii de iluminat metalici octogonali se realizează pentru linii electrice subterane şi pentru linii electrice aeriene.

Toate componentele stâlpilor de iluminat metalici octogonali sunt executate în conformitate cu cele mai exigente standarde internaţionale. Stâlpii sunt realizaţi din oţel cu diverse grosimi. Protecţia anticorozivă este asigurată prin zincare termică (la cald) cu dezactivare, grosimea stratului de zinc este de minim 0,070 mm.

Forma stâlpului este tronconică octogonală, are înălţimea cuprinsă între 6 şi 15m şi este prevăzut cu o placă de bază pentru fixare pe fundaţie. Pentru alimentarea prin lini electrice subterane stâlpul este prevăzut cu o fereastră de vizitare.

Prezoanele de fixare a stâlpului pe fundaţie sunt în număr de 4, din oţel, zincate electrochimic pe minimum 0,012 mm din porţiunea filetată. Poziţionarea precisă a prezoanelor se realizează cu ajutorul unei plăci de sprijin zincate termic, cu strat de minimum 0,070 mm.

Sistemul de prindere al corpului de iluminat pe stâlp (consola) cu unu – patru braţe este realizată din ţeavă de oţel trasă, cu diametrul exterior de 60 mm. Înălţimea consolei este de la 500 la 2500 mm, lungimea braţului de la 500 la 2000 mm, iar unghiul de înclinare poate varia de la 0ο la 30o. Protecţia anticorozivă este realizată prin zincare termică cu dezactivare, grosimea stratului de zinc este de minimum 0,070 mm. Stâlpi pentru iluminat ambiental

Stâlpii de ilumnat ambiental au înălţimi cuprinse între 0,5 şi 5m. Din punctul de vedere al naturii materialului din care sunt realizaţi, aceştia pot fi din beton armat, oţel sau din material plastic.

Pentru analiza unui stâlp de iluminat s-a ales ca exemplu gama de stâlpi ambientali din material plastic produşi de Luxten Lighting Company.

Corpul stâlpului de iluminat este realizat din două straturi, unul din material plastic şi unul de poliuretan, amplasate pe o structură metalică zincată, stabilizat împotriva UV, executat prin injectare la joasa presiune în matriţă vidată.

La bază sunt prevăzuţi cu o flanşă prevăzută cu găuri pentru prinderea pe fundaţie. Flanşa şi partea inferioară a stâlpului sunt rigidizate cu armătură metalică.

Prin construcţia sa această gamă de stâlpi este foarte rezistentă la coroziune şi agenţi de mediu agresiv.

Stâlpii se pot realiza într-o gamă coloristică foarte variată.

Fig. 10.9

Fig. 10.10 Fig. 10.11

642

Corpul de iluminat poate fi montat direct (fig. 10.11) sau prin intermediul consolelor cu unu, două sau trei braţe (fig. 10.10).

Prelungiri metalice (console)

Sistemul de prindere al corpului de iluminat pe stâlp (consola) poate fi realizată de la unu la patru braţe din ţeavă de oţel trasă, cu diametrul exterior de 60 mm. Înălţimea consolei este de la 500 la 2500 mm, lungimea braţului de la 500 la 2000 mm, iar unghiul de înclinare γ poate varia de la 0o la 30o. Protecţia anticorozivă este realizată prin zincare termică cu dezactivare, grosimea stratului de zinc este de minim 0,070 mm.

10.5. Necesitatea realizării unui sistem de iluminat public modern

Iluminatul public reprezintă unul din criteriile de calitate ale civilizaţiei. Realizarea unui serviciu de iluminat public modern contribuie la crearea unor condiţii mult mai bune pentru desfăşurarea activităţii populaţiei, prin scăderea riscurilor de accidente rutiere cât şi prin scăderea numărului de agresiuni împotriva persoanelor.

Primele studii privind influenţa iluminatului asupra numărului de accidente nocturne au fost elaborate în Marea Britanie, în anii ’50 de către “Transport and Road Research Laboratory”. Concluziile arată că numărul de accidente care antrenează decese şi răniri grave pot fi reduse cu aproximativ 30% prin prevederea sistemelor de iluminat. Începând de atunci, în numeroase tări s-a făcut studii similare, care vin să le confirme pe primele. Conform statisticilor belgiene, se deduce că riscul de accidente este de 1,6 ori mai mare noaptea decât ziua şi de o gravitate mai mare (numărul de morţi este de 5,4 ori mai mare, iar cel de răniţi de 2,1 ori mai mare).

Un studiu realizat de asemenea de P. Lemaigre Voreaux arată că numărul de accidente corporale pe timpul nopţii creşte cu diminuarea nivelului de luminanţă al sursei de luminǎ (fig. 10.12).

Se observă că atunci când se trece de la o instalaţie necorespunzătoare din punctul de vedere

al iluminatului, la una bună, numărul accidentelor se reduce cu aproximativ 40% (fig. 10.12). În ceea ce priveşte agresiunile contra persoanelor, un studiu serios a fost efectuat de către

J.C. Narinier în aglomeraţii aparţinând oraşului Lyon. Metoda a constat în a asocia fiecărui delict definit prin dată, oră, adresă, valoarea nivelului de iluminare a locului respectiv şi unele consideraţii privind zona înconjurătoare. Astfel s-a ajuns la curba din figura 10.13.

0

20

40

60

80

100

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3[cd/m2]

[%]

ZI

NOAPTE

Luminanta medie

Acc

iden

te p

e tim

pul n

optii

Proastax

Mediex

Bunax

Fig. 10.12

0

20

40

60

80

100

0 5 10 15 20[lux]

[% ]

Iluminare orizontala

Acc

iden

te p

e tim

pul n

optii

Fig. 10.13

643

Se poate constata că pentru o iluminare de 15 - 20lx, se reduc considerabil agresiunile, intimidarea delincvenţilor şi creşte eficienţa forţelor de ordine publică.

Cum agresiunile se produc, în general, pe trotuare, este necesar ca acestea să fie iluminate corespunzător.

Corpurile de iluminat moderne pentru iluminat public, cu randamente ridicate şi cu curbele de distribuţie a intensităţii luminoase corespunzătoare, echipate cu lămpi cu vapori de sodiu de înaltă presiune, permit pe de o parte asigurarea unui bun iluminat al căii rutiere pentru securitatea conducătorilor auto şi pe de altă parte un iluminat suficient al trotuarelor pentru protecţia pietonilor contra agresiunilor.

Încercările de economisire a energiei electrice prin reducerea iluminatului public, au condus la creşterea masivă a costurilor datorate accidentelor suplimentare, costuri care au fost de circa 10 ori mai mari decât valoarea economiei obţinute. 10.5.1. Norma CIE 115/95 - reglementări internaţionale

Aceste reglementări au fost adoptate şi de standardul român SR 13433 / martie 1999. Comisia Internaţională de iluminat CIE, recomandă următoarele clasificări pentru traficul

rutier, zonele pietonale şi pistele pentru ciclişti:

Clasificarea drumurilor Nota 1. Complexitatea traficului se referă la infrastructură, condiţiile de deplasare şi vizibilitate.

Factorii care se consideră sunt următorii: - numărul de benzi, curbe şi dificultatea pantelor precum şi densitatea acestora; - semne de circulaţie, indicatoare.

Descrierea drumului Clasa de iluminat

Drum cu trafic de mare viteză, cu căi de rulaj separate fără încrucişări (ex: autostrăzi) Densitatea de trafic (Nota 1): - ridicatǎ - medie - scǎzutǎ

M1 M2 M3

Drum cu trafic de mare vitezǎ, fără căi de rulaj separate (ex: drum naţional, drum judeţean) Controlul traficului ( Nota 2) şi separarea (Nota 3) dintre diferitele tipuri de călători pe drum (Nota 4): - slabă - bună

M1 M2

Drumuri urbane importante, străzi de centură sau radiale din oraşe. Controlul traficului şi separarea diferitelor tipuri de călători: - slabă - bună

M2 M3

Străzi de legătură mai puţin importante în oraşe, din zone rezidenţiale, străzi rurale locale, drumuri de acces la străzi, şosele importante. Controlul traficului şi separarea diferitelor tipuri de călători: - slabă - bună

M4 M5

644

Nota 2. Controlul traficului se referă la prezenţa semnalelor luminoase şi a indicatoarelor, respectiv existenţa mijloacelor de control a circulaţiei.

Metode de control sunt: - semnale luminoase, - reguli de prioritate, - indicatoare rutiere, - semne direcţionale, - marcaje rutiere. Acolo unde acestea lipsesc, sau sunt reduse ca densitate, controlul traficului se consideră a

fi privit drept slab. Nota 3. Separarea circulaţiei se referă la existenţa unor benzi separate de mers, dedicate diferitelor tipuri de trafic, sau acolo unde există restricţii de circulaţie.

Separarea este bună, acolo unde aceste separări există şi sunt bine semnalizate. Nota 4. Diferitele tipuri de călători sunt, spre exemplu, conducătorii auto, vehiculele de transport, vehiculele cu viteză redusă, autobuzele, cicliştii şi pietonii. Valorile parametrilor luminotehnici corespunzător claselor de iluminat

Clasa de iluminat Lmed (1) U0 (1) Tl (1) Ul (2) M1 2 0,4 10 0,7 M2 1,5 0,4 10 0,7 M3 1 0,4 10 0,5 M4 0,75 0,4 15 NR M5 0,5 0,4 15 NR

(1) – înseamnă că domeniul de aplicabilitate al normelor sunt toate drumurile. (2) – înseamnă că domeniul de aplicabilitate al normelor sunt drmurile cu intersecţii puţine. NR – nu sunt valori recomandate. Clasificarea zonelor pietonale şi a pistelor pentru ciclişti

Descrierea străzii Clasa de iluminat Străzi foarte circulate, centrale, deosebite, de prestigiu cultural, comercial sau istoric, unde un nivel de iluminare este necesar pentru a creea o ambianţa atractivă

P1

Străzi cu trafic intens pietonal sau ciclişti P2 Străzi cu trafic mediu pietonal sau ciclişti P3 Străzi cu trafic redus pietonal sau ciclişti P4 Străzi cu trafic pietonal redus dar cu zone arhitecturale deosebite P5 Străzi cu trafic pietonal foarte redus, dar cu zone arhitecturale deosebite P6 Străzi unde este necesară doar o ghidare vizuală dată de sursele de lumină P7

Valorile parametrilor luminotehnici pentru zonele pietonale şi pistele pentru ciclişti

Iluminarea orizontală pe toată suprafaţa circulată de pietoni Clasa de iluminat E med (lx) E min (lx) P1 20 7,5 P2 10 3 P3 7,5 1,5 P4 5 1 P5 3 0,6 P6 1,5 0,2 P7 NR NR

NR – nu sunt valori recomandate.

645

10.5.2. Mărimi de referinţă în analiza calităţii serviciului de iluminat public

Până în anii ’90, mărimea de referinţă pentru analiza sistemelor de iluminat era iluminarea. Studiile de specialitate precizează că nivelul de iluminare poate constitui o mărime de bază corectă numai pentru aprecierea sistemelor de iluminat exterior în care elementul în mişcare este omul. Această limitare de domeniu se explică prin faptul că iluminarea caracterizează modul în care o sursă de lumină “vede” o anumită suprafaţă, fără a ţine cont de elementul subiectiv ce îl constituie percepţia vizuală a unei suprafeţe luminate. De aceea, pentru căile de circulaţie rutieră, s-a impus ca metodă de analiză a sistemelor de iluminat, cea bazată pe o altă mărime luminotehnică şi anume luminanţa. Această mărime ia în considerare modul în care conducătorul unui vehicul percepe razele de lumină reflectate de suprafaţa unui drum, în funcţie de caracteristicile sursei de lumină şi de îmbrăcămintea drumului. Luminanţa evaluează modul în care ochiul uman, din poziţia de conducător de autovehicul, vede o suprafaţă de referinţă plasată la o distanţă cuprinsă între 60 – 160 m.

O altă anomalie în analiza sistemelor de iluminat de până în anii ’90 era că se aveau în vedere doar aspectele cantitative ale acestor sisteme, cele calitative rămânând în plan secundar. Pentru modernizarea efectivă a sistemelor de iluminat, trebuie să fie luate în calcul şi aceste aspecte, şi anume, distribuţia luminanţelor în planul orizontului util şi în câmpul vizual precum şi ghidajul vizual (pentru sistemele de iluminat rutier), cât şi cele legate de culoarea luminii (redarea culorilor şi culoarea aparentă) mai ales pentru iluminatul decorativ (arhitectural şi ornamental).

În ceea ce priveşte distribuţia luminanţelor, pentru evitarea orbirii psihologice este necesară realizarea unei uniformităţi în limite diferite şi anume uniformitatea generală (pe planul drumului) U0 = Lmin / Lmed trebuie să fie de cel puţin 0,4 iar uniformitatea longitudinală (măsurată în lungul axului de circulaţie a unui culoar) Ul = Lmin / Lmax să fie de cel puţin 0,5. Pentru evitarea orbirii directe fiziologice provocate de sursele de lumină, se impune folosirea unor corpuri de iluminat cu unghi de protecţie mare, astfel încât la unghiuri de privire normale, sursa să nu fie văzută.

În localităţile din ţara noastră nivelul de iluminare realizat este de 4 până la 6 ori mai mic decât prevăd normele naţionale şi internaţionale în vigoare, deoarece iluminatul public a fost proiectat în conformitate cu prevederile ordinului 437/mai 1976.

10.6. Prezentarea sistemelor de iluminat Luxten Lighting Company

LUXTEN LIGHTING CO. S.A. oferă soluţii complete pentru sisteme de iluminat exterior

moderne, atât prin modernizarea sistemelor existente cât şi pentru noi amplasamente. Printre obiectivele care pot beneficia de soluţii complete de iluminat exterior ale acestei

firme se pot enumera:

• autostrăzi, bulevarde, căi rutiere principale şi secundare, intersecţii, poduri şi treceri de nivel, pasaje şi tuneluri rutiere;

• cartiere de locuinţe, zone rezidenţiale, parcuri, alei, parcări; • terenuri sportive şi de agrement; • zone industriale, gări, autogări, aeroporturi; • monumente istorice sau moderne, reşedinţe sau sedii importante; • iluminat festiv şi de sărbători.

646

Dintre obiectivele care au fost realizate de firma Luxten Lighting Company le remarcăm pe cele ce urmează.

10.6.1. Iluminatul stradal

Administrarea întregului serviciului de iluminat public

• Municipiul Bucureşti şi localităţile

limitrofe • Municipiul Alba Iulia şi localităţile

limitrofe • Municipiul Ploieşti • Municipiul Timişoara

• Municipiul Constanţa şi localităţile limitrofe

• Municipiul Oradea • Municipiul Roman

Diverse obiective care au beneficiat de iluminat stradal în localităţile

• Municipiul Alexandria şi judeţul

Teleorman • Municipiul Arad şi judeţul Arad • Municipiul Bacău şi judeţul Bacău • Municipiul Bistriţa şi judeţul Bistriţa

Năsăud • Municipiul Brăila şi judeţul Brăila • Municipiul Buzău şi judeţul Buzău • Municipiul Cluj-Napoca şi judeţul Cluj • Municipiul Deva şi judeţul Hunedoara • Municipiul Focşani şi judeţul Vrancea • Municipiul Galaţi şi judeţul Galaţi • Oraşele Hunedoara şi Petrosani • Municipiul Iaşi şi judeţul Iaşi

• Municipiul Miercurea Ciuc şi judeţul Harghita

• Municipiul Piatra Neamţ şi judeţul Neamţ

• Municipiul Pitesti şi judeţul Arges • Oraşele Reşiţa şi Caransebeş • Municipiul Sf. Gheorghe şi judeţul

Covasna • Municipiul Slatina şi judeţul Olt • Municipiul Slobozia şi judeţul Ialomiţa • Municipiul Suceava şi judeţul Suceava • Municipiul Tg-Jiu şi judeţul Gorj • Municipiul Tg. Mures şi judeţul Mureş • Municipiul Tulcea şi judeţul Tulcea • Municipiul Vaslui şi judeţul Vaslui

10.6.2. Iluminatul artistic şi arhitectural

• Muzeul Naţional de Artă – Bucureşti • Primăria Sectorului 1 din Bucureşti • Mausoleul din parcul Carol – Bucureşti • Ateneul Român – Bucureşti • Arcul de Triumf – Bucureşti • Biserica Italiană – Bucureşti • Biserica Domnească – Bârlad • Catedrala Sfântul Iosif – Bucureşti • Opera Română – Bucureşti • Sediul AEM Timişoara • Spitalul Cantacuzino – Bucureşti • Grupul statuar “Monumentul

artileriştilor” – Bucureşti • Primăria Bârlad • Statuia Corneliu Coposu – Bucureşti

• Sala Unirii – Alba Iulia • Muzeul Unirii – Alba Iulia • Fântâna Mioriţa – Bucureşti • Fântâna Odeon – Bucureşti • Fântâna Arhitecturii – Bucureşti • Statuia Alexandru Lahovari – Bucureşti • Statuia lui Iului Maniu – Bucureşti • Grup statuar Mircea cel Bătrîn – Piteşti • Statuia Mihai Viteazu – Cluj Napoca • Catedrala Ortodoxă – Alba Iulia • Grup statuar Academia Militarǎ –

Bucureşti • Statuia Mihai Viteazu – Alba Iulia • Gara de Nord – Bucureşti • „Palatul CFR” – Bucureşti

647

• Gara Basarab – Bucureşti • Gara Obor – Bucureşti • Gara Bǎneasa – Bucureşti • Gara Predeal

• Casa de Cultură – Constanţa • Statuia lui Ovidiu – Constanţa • Muzeul de Istorie – Constanţa

Realizari in iluminat ale Luxten Lighting Co.

Foto 1. Sistem de iluminat destinat autostrăzilor,cu stâlpi montaţi axial pe DN 1

Foto 2. Sistem de iluminat confortabil şi economic, pentru deplasarea cu mare viteză pe DN 1

Foto 3. Sistem de iluminat pentru intersecţie ce asigură securitatea circulaţiei prin nivelul superior de iluminare (DN 1)

Foto 5. Intersecţie cu nivel superior de iluminare

Foto 4. Sistem de iluminat dinamic al Pasajului Unirii (nivelul de iluminare se modifică permanent funcţie de schimbările exterioare de iluminat natural)

Foto 6. Sistem de iluminat performant pe Bd. Aviatorilor

648

10.6.3. Iluminatul arenelor sportive • Sala de sport “Constructorul” din Bucureşti – iluminat de competiţie şi de antrenament • Sala de atletism din cadrul complexului sportiv naţional ”Lia Manoliu” – Bucureşti • Terenurile de tenis AEM Timişoara – nocturnă de competiţie şi antrenament • Terenurile de tenis “Iolanda Balaş – Soter” din Bucureşti – nocturnă de competiţie şi antrenament

• Stadionul “Giuleşti” - CSF Rapid Bucureşti – nocturnă pentru competiţii naţionale şi internaţionale televizate • Stadionul Asociaţiei ProRAPID Bucureşti – nocturnǎ pentru competiţii naţionale şi antrenament

10.6.4. Iluminatul interior

• Academia de poliţie “A. I. Cuza” – Bucureşti • Sediile LUXTEN Lighting din Arad şi Bucureşti • Sediul Linde Gaz – Ploieşti

• Spitalul Universitar – Bucureşti

10.6.5. Iluminatul industrial

• Halele de producţie ale Luxten Lighting Company Bucureşti (specifice industriei „lighting – ului” şi a tehnicii vidului) • Halele de producţie AEM Timişoara (specifice industriei de aparate de măsurat şi control)

• Halele de producţie ale AVI Craiova (specifice industriei fibrelor şi răşinilor sintetice) • Halele de producţie ale ALRO Slatina (specifice industriei metalurgice)

10.6.6. Iluminatul tunelurilor şi pasajelor rutiere

• Pasajul rutier ”Unirii” – Bucureşti • Pasajul rutier „Bucur Obor” – Bucureşti

• Pasajul rutier „Victoriei” – Bucureşti • Pasajul Rutier „Lujerului” - Bucureşti

Foto 7. Sistem de iluminat integrat în ambientul zonelor de locuinţe

Foto 8. Sistem de iluminat la nivelul standardelor internaţionale, pe Bd. Mamaia, Constanţa

649

Foto 11. Sistem de iluminat sportiv la nivelul standardelor internationale pe stadionul de fotbal din Giuleşti

Foto 9. Iluminat sportiv special pentru teren de tenis – AEM Timişoara , sucursala LLCo

Foto 12. Unul din pilonii sistemului de iluminat al stadionului Giuleşti

Foto 14. Sistem de iluminat special din industria metalurgică la ALRO Slatina

Foto 15. Hala industrială la AEM Timişoara, sucursala LLCo

Foto 10. Mediu luminos confortabil obţinut cu un sistem de iluminat sportiv la sala de atletism a complexului naţional “Lia Manoliu”

Foto 13. Baterie de proiectoare pe unul din pilonii sistemului de iluminat pe stadionul de fotbal din Giuleşti

650

10.6.7. Iluminatul ambiental şi ornamental • Parcul Cişmigiu – Bucureşti • Parcul Carol I – Bucureşti • Parcul Tineretului – Bucureşti • Parcul Ateneului – Bucureşti • Parcul Operei – Bucureşti • Parcul Ioanid – Bucureşti • Parcul Republicii – Bucureşti • Parcul Tonola – Bucureşti • Parcul Grădina Icoanei – Bucureşti • Splaiul Independenţei • Parcul Unirii – Alba Iulia • Parcul Morarilor – Bucureşti • Parcul Naţional – Bucureşti • Parcurile din Buziaş, Lugoj, Făget şi Sânnicolau Mare – judeţul Timiş • Iluminatul ornamental pentru

sărbătorile de iarnă – Arad 1999, 2000, 2001 • Iluminatul ornamental pentru sărbătorile de iarnă – Galaţi 1999, 2000 • Iluminatul ornamental pentru sărbătorile de iarnă – Sibiu 1999 • Iluminatul ornamental pentru sărbătorile de iarnă – Ploieşti 2000, 2001, 2002 • Iluminatul ornamental pentru sărbătorile de iarnă – Constanţa 2001, 2002 • Iluminatul ornamental pentru sărbătorile de iarnă – Alba Iulia 1999, 2000, 2001, 2002 • Iluminatul ornamental pentru sărbătorile de iarnă – Bucureşti 1998, 1999, 2000, 2001, 2002

Foto 16. Iluminat ambiental cu efecte spectaculoasepe aleea centrală din Parcul Carol

Foto 18. Iluminat de accent pentru coloanele din Parcul Carol I

Foto 19. Sistem de iluminat ambiental pe alee din Parcul Cişmigiu

Foto 20. Iluminat ambiental ce pune în evidenţă pe timpul nopţii frumuseţile naturii din Parcul Cişmigiu

Foto 17. Iluminat ambiental prin contrast de lumini şi umbre pe Splaiul Independenţei (de-a lungul Râului Dâmboviţa)

651

Foto 21. Muzeul Naţional de Artă (Palatul Regal), evidenţiat prin iluminatul arhitectural al faţadelor

Foto 22. Iluminat arhitectural ce pune în valoare clădirea Primariei sect. 1

Foto 23. Efecte decorativ – artistice obţinute printr-un iluminat arhitectural al Gării de Nord

Foto 24. Sistem de iluminat decorativ-arhitectural ce pune în evidenţă la lăsarea nopţii, frumuseţea Palatului CFR

Foto 25. Efecte decorative speciale obţinute prin iluminarea Statuii Aviatorilor

Foto 26. Punerea în valoare a arhitecturii Arcului de Triumf printr-un sistem de iluminat complex

652

Foto 27. Iluminat decorativ obţinut la Gara Predeal cu corpuri de iluminat speciale

Foto 28. Iluminat arhitectural cu distribuţie concentrată, la Ateneul Român

Foto 30. Efect artistic la Casino Mamaia obţinut cu proiectoare cu lumină colorată

Foto 29. Efecte spectaculoase obţinute la Ateneul Român, pentru ocazii speciale

Foto 31,32. Magia Crăciunului redată printr-un iluminat decorativ pe B-dul N. Bălcescu

Foto 33. Efecte spectaculoase în preajma Crăciunului în Piaţa Universităţii

653

Toate realizările firmei Luxten Lighting Company au fost posibile numai prin asigurarea celor trei componente principale prin resurse proprii: 1. proiectarea sistemului de iluminat cu produse-program dedicate, 2. componentele sistemului de iluminat, 3. instalarea şi punerea în funcţiune a sistemului de iluminat. Prin asigurarea celor trei părţi ale soluţiei complete de iluminat şi predarea lucrării conform obligaţiilor contractuale stabilite, Luxten Lighting Company oferă cea mai înaltă calitate la costul total cel mai redus. Valoarea foarte scăzută a costului total al unui sistem de iluminat Luxten Lighting Company este posibilă datorită: • calităţii corpurilor de iluminat, a surselor de lumină şi a accesoriilor acestora, ce practic nu necesită cheltuieli de întreţinere sau înlocuire; • economiei de energie realizată de sistemele LUXTEN în raport cu alte sisteme, prin soluţiile luminotehnice alese şi prin echipamentul performant folosit. Proiectarea sistemului de iluminat Luxten Lighting Company garantează atingerea următoarelor deziderate: A. asigurarea nivelelor luminotehnice care să aibă valori superioare celor reglementate de standardele naţionale şi internaţionale pentru iluminat exterior. Este vorba aici de nivelele de iluminare şi luminanţă, uniformităţi generale, longitudinale si transversale (unde sunt necesare) atât pentru iluminare cât şi pentru luminanţă, pragul de orbire fiziologic şi psihologic (când este necesar); B. asigurarea unui nivel minim al consumului de energie electrică, în condiţiile îndeplinirii tuturor cerinţelor, prin următoarele mijloace:

• surse de lumină de mare eficacitate luminoasă, peste 110 lm/W ; • accesorii pentru surse de lumină (balasturi, igniter,condensatoare) cu pierderi reduse de

energie ; • corpuri de iluminat de mare randament luminos şi mentenanţă cu grad mare de protecţie

împotriva pătrunderi apei şi a prafului (IP 66), combinate cu caracteristici optice deosebite (reflectoare ce “îmbracă” lampa – tip calotă);

• efectuarea optimizării proiectelor luminotehnice şi aplicarea în teren a celei mai bune soluţii (optimizarea înălţimii de montaj a corpului de iluminat, distanţa dintre corp şi stâlp şi a unghiului de înclinare al corpului);

• construcţia de prelungiri metalice (console) care permit montarea corpului de iluminat exterior conform proiectului luminotehnic;

• amplasarea corpurilor de iluminat exterior la o înălţime ridicată care permite o bună acoperire a carosabilului şi reducerea numărului de corpuri prin mărirea distanţei între stâlpi ;

• utilizarea sistemelor ENERGOLUX de reducere a consumului de energie prin scăderea tensiunii de alimentare între orele 23 şi 5. Ar exista soluţia foarte ieftină de a intrerupe iluminatul pe una sau două faze pe timpul nopţii. Ea are dezavantajul că nu se mai păstrează uniformitatea iluminatului şi poate conduce la creşterea numarului de infracţiuni în zonele care devin întunecate. În cazul în care punctele de aprindere vor fi echipate cu dispozitive de reducere a tensiunii tip ENERGOLUX în orele cu trafic redus, se asigură menţinerea uniformitaţii iluminatului în condiţiile micşorării consumului de energie electrică cu aproximativ 30% ;

• utilizarea de contoare electronice trifazate care permit citirea de la distanţă a consumului de energie şi gestionarea acestuia prin program de calcul specializat ARGUS. Componentele sistemului de iluminat sunt executate în conformitate cu cele mai exigente standarde internaţionale şi în regim de asigurarea calitătii. Corpurile de iluminat, sursele de lumină, accesoriile de funcţionare, de comandă şi de protecţie au avize de conformitate.