Factores ad Considerandum in Designo Luminis Interioris

Lumen Generalis Interna in Praeterito et Praesenti

Nos scimus lumen electricum in primis diebus, cum scholae, officia et alii loci operativi illuminabantur per globos prismatis vel translucidos. Hi suspendebantur a tecto et habebant lumina incandescentia ita ut huiusmodi unitates lumen directe et indirecte ad planum operativum emitterent. Hoc accidit per reflexiones a superficiebus roomarum. Globi vitrei amplissime usi sunt ad luminance altam. Itaque haec schema illuminationis produxit glare considerabile in oculis operariorum.

• In 1930 apparuit illuminatio totaliter indirecta incandescentia, quae erat cum luminaris pan-shaped vel concentric ring. Etiam erat cum lampade semisilverata montata base sursum in foramine in centro unitatis. In hoc systemate redirigebatur lumen lampadis ad tectum. Ita essentia tectum factum est fons luminis. Verumtamen haec unitates indirectae produxerunt illuminationem sine glare alta qualitate. Sed haec schema illuminationis erat per se inefficax. In hac schemate illuminationis indirecta nullum lumen directe ad planum operativum transibat. Iterum, multae lampades requiruntur in spatio dato ad sufficientem illuminem plani operativi praebendam. Ita multa calor (infrarubrum) producebatur, quod saepe spatium faciebat thermic inconvenientem.

• In fine 1930 manifestatio lamparum fluorescentium initium mutavit in illuminatione interna. Haec lampades habuerunt luminance multo minus quam lamparum incandescentium. Ita non iam necessarium erat omne lumen lampadis ad tectum dirigere pro redirectione deorsum. Iterum cum dispositione conveniente cum louveris et lenticulis, plura lumina poterant directe deorsum mitteri. Certum est, lampa fluorescentia efficacia circa quinquies maior quam lampa incandescentia. Consequenter, 70 foot-candela illuminationis fluorescentiae poterant efficiens magis praeberi quam 30 foot-candela illuminationis incandescentiae.

• Adventus lamparum halogenometallicarum et sodiumi sub alto pressione causavit varias alias mutationes in illuminatione interna in 1960. Solvendum crisi energiarum in principio 1970. Haec lampades sunt concentratae et luminance alta sicut incandescentes. Habuerunt efficaciam septies aut plus magnam. Ita illuminatio totaliter indirecta in spatiis internis rursus economicamente factibilis facta est ad designandum cum his lampadibus. Quam ob rem, reductio consumptus energiae aliquantulum facta est. In hac illuminatione indirecta cum his lampadibus niveles illuminationis diminuti sunt. Hoc systemate illuminationis, in spite of praebendo uniformem illuminationem super totum aream plani operativi, illuminatio addita requiritur in locis task.

• Ita notamus illuminationem incandescentiam non commendari pro illuminatione generali spatiis internis ubi dominatur illuminatione fluorescentia. Iterum, in illuminatione interna, praecipue lampa fluorescentia 4 foot-candela, 40 W rapid start est lampa fluorescentia communissima. Lampae halogenometallicae apparebant magis singulis annis in illuminatione indirecta, tam luminaris suspensi a tecto quam in unitatibus constructis in mobilia officina. Lampam popularissimam pro his usibus est lampa halogenometallica 400 W phosphor coated. Lampae sodiumi sub alto pressione in luminaribus diligentissime designatis gradatim acceptationem adipiscuntur in illuminatione interna, sed generaliter commendantur tantum in camera cum tecto alto et ubi bonum repraesentamentum coloris non est importantis, sicut gymnasiorum.

Lampades pro Illuminatione Interna

Designer illuminationis internae generaliter eligit lampas ex sequentibus typis lamparum:

• Lampa incandescentia

• Lampa fluorescentia

• Lampa halogenometallica

• Sodiumi sub alto pressione

Unusquisque ex praedictis typis suum proprium set stricte fortitudinis et debilitatis. Factores quos designer debet considerare in eligendo lampam sunt:

1. Consideratio luminis efficaciae. Luminis efficacia est ratio output luminis a lampade ad potentiam electricam (in watt) input ad lampam. Illuminatio desiderata debebit praebenda esse a lampade in conjunctione cum illuminatione economicamente.

2. Vita lampae debet considerari a designer. Debent cogitare quae difficultates possint esse in reponendo lampas extinctas et an repositio grupalis lamparum sit melius optio economicamente.

3. Maintenancium lumen lampae est factor importantis. Potest quaestio oriri si sit importantis habere certum minimum nivem illuminationis ad omne tempus.

4. Iterum altera consideratio importantis est color, factor appearance. Quamvis omnes lampas enumeratae producant “album” lumen, eorum CCT et CRIs differunt. Designer debent considerare importantiam colorum task videndi et eius circumstantias fideliter reproduci.

5. Auxiliaria requisita cum lampis faciunt magnam quaestionem. Sicut vidimus, omnes gas discharge light sources requirunt ballast, ubi lampae incandescentiae non. Typi ballast usi possunt affectare output lampae, vitam, fidem initiandi, efficientiam systematis et comfort occupatorum.

6. Designer debent cogitare quae alia miscellanea, i.e. si sint alii factores in particulari environmento, si temperatura sit problema, si area debet esse libera ab effectibus stroboscopicis, si interferences electromagneticae disturbent activitates in spatio, si fumi sint presentes qui possint producere corrosionem vel atmosphaeram explosivam etc.

Consideratio Efficaciae Luminis

Comparatio trium factorum primorum pro quattuor communibus typis lamparum demonstratur in tabula supra. Discutamus primum efficaciam lampae. Pro lampis incandescentibus efficacia variat ab 12 lm/W pro 40 W standard lamp ad 22 lm/W pro 500 W standard lamp. Pro lampis incandescentibus designatis immutatis, efficacia lampae crescit cum potentia lampae. Hoc fit largiter quia filamentos crassiores lamparum maioris potentiae possunt operari ad temperaturas altiores pro vita eadem. PAR (Parabolic Aluminized Reflector) et R (Reflector) lampae generaliter habent efficaciam minus quam lampae standardis eiusdem potentiae. Hoc est quia PAR et R lampae designantur ad vitae longiores.
Lampae fluorescentes praebent efficacias multo altiores quam lampae incandescentes inspite de ballast losses. Ut exemplum, 40 W standard cool white fluorescent lamp emit 3150 lumen initio et eius ballast consumit 12 W. Ita efficaciae sunt 3150/40 = 79 lumens /watt initio et includendo ballast lost total wattage est 52 W et ergo 3150/52 = 61 lumens / watt overall. Hoc rating efficaciae overall est usus pro figura posterior in mercato. In schemate design illuminationis lampae fluorescentes utuntur ad operari in paribus cum ballast unico ad meliorandam efficaciam overall. Ut exemplum, unaquaeque duarum lamparum fluorescentium consumit 40 W et eorum ballast communis consumit 12 W, dandum initio efficaciam 68 lumen/W overall. In casu Preheat lamparum fluorescentium efficaciae lamparum sunt valde bassae. In hoc aetate moderna, ballast lamparum fluorescentium sic designantur ut considerentur laminae conservantes energiam cum efficacia luminosa maxima.
Lampae halogenometallicae habent efficacias altiores quam lampae mercuriales. Hoc est propter additionem salium halogeni in lampas halogenometallicas. Ut exemplum 400W lampa halogenometallica emit 34000 lumen initio et eius ballast consumit 460 W. Dandum initio efficaciam overall 745 lumen/W. Ita magnitudines minoris potentiae dant efficacias minores.
Iterum in casu lamparum sodiumi sub alto pressione, praebent efficaciam altam. Sed lampa sodiumi sub basso pressione habens efficaciam altiorem non est apta pro illuminatione interna. Hoc est propter proprietates color rendering pauperes. Ut exemplum, 400 W lampa sodiumi emit 50000 lumina initia et eius ballast consumit 75 W. Tota dispositio consumit 475 W. Efficacia luminosa initia est 105 lumen/W. Per compositionem, 100 W lampa sodiumi emit 9500 lumina, consumit 135 W, et habet efficaciam initialem 70 lumen/W.

Consideratio Vitae Lamparum

Secunda columna tabulae superioris ostendit vitam lamparum in horis. Semper assumimus operationes lamparum ad eorum voltage et temperaturam normalem. Vitas lamparum dependet a typis lamparum. Vita lamparum standard incandescentium est 750 vel 1000 horas. Iterum PAR et R lampae sunt rating 2000 horas. Pro lampis fluorescentibus, eorum range vitae fundatur in 3 horis combustionis start ubi lampae fluorescentes preheat habent rating vitae in extrema parte inferioris range, videlicet 7500 vel 9000 horas. Lampae instant start sunt durabiles 12000 horas. Iterum vita lamparum rapid start durat 18000 vel 20000 horas.
Vita lamparum halogenometallicarum dependet a numero horarum combustionis per start. Eorum rating vitae sunt pro 10 horis per start. Ut exemplum 400 W lampa halogenometallica habet vitam longissimam, videlicet 20000 horas. 1500 W lampa habet vitam brevissimam, videlicet 3000 h. Iterum omnes lampae sodiumi sub alto pressione habent vitam 24000 horas quando usae sunt cum ballast specialiter designatis. Lampae sodiumi sub alto pressione utuntur in loco lamparum mercurialium propter minor potentiam et vitam longiorem. Lampae mercuriales habent 12000 horas vitae.

Consideratio Depreciationis Lumen Percentualis

Percentualis depreciationis lumen lamparum ostenditur in tabula.
In casu Standard incandescent lamps, depreciatur in lumen output per 10 ad 22% durante vita lampae.
In casu lamparum fluorescentium, valor lumen 100 horarum vocatur lumen initiale et depreciationis lumen calculatur ab illo puncto et fundatur in 3 hora per start.
Factor lumen medius est percentuale lumen initialis expectanda ad 40% vitae rating. Factor depreciationis lumen lampae est percentuale lumen initialis expectanda ad 70% vitae rating.
Ut exemplum, 40 W lampa standard cool white fluorescent dat 3150 lumen initiale ad 100 horis et 2650 lm ad 70% vitae rating (14000 horas). Ita factor depreciationis lumen eius est 0.84 vel 16% depreciationis in output lumen.
Lampae high intensity discharge habent sua rating lumen initiale ad 100 horis. Depreciationis lumen pro his lampis datur in terminis lumen medianis, qui est output lumen expectandum circa 70% vitae rating. Lampae halogenometallicae monstrant maiorem depreciationem lumen quam lampae sodiumi sub alto pressione.

Consideratio Coloris Lumen Lamparum

Color lumen lampae est quartus factor qui semper consideratur a designer. Ad mensurandum colorem, CCT (Correlated Color Temperature) et CRI (Color Rendering Index) calculantur ad providendum color appearance suitable in schemate design illuminationis.
CCT vel Correlated Color Temperature significat temperaturam corporis nigri ad quam radiatio corporis nigri color est aequivalentis colori lumen lampae.
CRI vel Color Rendering Index significat gradum proximitatis coloris lumen a lampis ad color standard lumen. Lampae standard, secundum recommendationem CIE, sunt A, B, C, D