Общие сведения об источниках света для прожекторов

Классификация светодиодных прожекторов

При выборе устройства ориентируются на различные параметры, позволяющие их классифицировать. По мощности прожекторы бывают разными, причем данный параметр может варьироваться в пределах 10-1000 Вт. Аналогичная ситуация с яркостью, которая может составлять 700 или свыше 30000 лм.

Класс защиты IP

Намного интереснее дела обстоят со степенью защиты (Internal Protection). Маркировка IP XY указывает, насколько хорошо устройство противостоит пыли и влаги, где X и Y выражаются в цифровых значениях. Чем они выше, тем лучше защита.

Вот примеры:

1. IP20 – такие осветительные приборы могут использоваться для внутренних систем освещения, поскольку не имеют защиты от пыли и влаги.
2. IP21-22 – более совершенные изделия, которые эксплуатируются в неотапливаемых комнатах (защищены от образования конденсата).
3. IP23 – эти устройства практически ничем не отличаются от предыдущих, за исключением того, что допустима установка на улице.
4. IP50 – корпус прожекторов защищен от попадания пыли, что позволяет применять их на промышленных объектах. В то же время отсутствует защита от влаги.
5. IP54 – улучшенная версия предыдущих приборов с дополнительной защитой от влаги. Допустима эксплуатация в комнатах с повышенным уровнем влажности.
6. IP67-68 – высокий уровень изоляции, что позволяет использовать устройства под водой.

Спектр

Спектр приборов выражается в температуре цвета и может составлять от 3500 до 6500 К. С ростом цветовой температуры повышается световая отдача, но оттенок становится более бледным и холодным. Что касается зависимости светового потока от мощности и температуры, то в качестве примера можно привести следующее:

• прожекторы 40 Вт с температурой цвета 6500 К характеризуются потоком в 4000 лм;
• при снижении температуры до 5000 К данный параметр будет равен 3600 лм;
• 3500 К – 3000 лм и т.д.

Прожекторы с температурой 3700-4300 К излучают теплые, 4500-5500 К – нейтральные, 6000 К и выше – холодные белые лучи.

Холодные цвета считаются более эффективными при освещении обширных территорий, при этом имеют голубой оттенок. Если собираетесь осветить область чтения или рабочую зону, то цветовая температура не должна превышать 5000 К.

Примечание. Нередко можно встретить разноцветные led-прожекторы, работающие по RGB-технологии.

Матрица

Матрица для светодиодных прожекторов может состоять из диодов двух разновидностей – кластерных и СОД. Матрицы с многочисленными СОД-диодами стоят дешевле изделий с кластерными компонентами. С другой стороны, наличие большого числа светоизлучающих элементов приводит к разбросу параметров. При выходе из строя одного-двух возрастает нагрузка на все остальные. Срок эксплуатации кластерных устройств в 3-4 раза продолжительнее (но и стоимость на 30-40 % выше).

Кластерные прожекторы содержат матрицу со сверхяркими светодиодами серий 5050, 5630 и идентичными параметрами. Малая площадь поверхности, излучающей свет, приводит к формированию равномерного потока, а срок эксплуатации достигает 30000 часов без снижения эффективности.

Установка и подключение

Сначала выберите то место, куда будете устанавливать галогенный прожектор. Воспользуйтесь монтажной скобой, чтобы нанести разметку и упростить дальнейшие процедуры. Дрелью проделайте отверстия в стене (потолке), после чего прикрутите винтами осветительный прибор.

Подключение изделия ненамного сложнее его крепления. Удалите заднюю крышку, чтобы отыскать контактную коробку. Пропустите контактный кабель через расположенный в коробке канал, а затем соедините их друг с другом, используя небольшой (обычно резиновый) фиксатор. Соберите устройство — подключение завершено.

Остается вкрутить в галогенный прожектор лампочку. Для этого удалите верхнюю крышку (плафон), поместите в патрон лампу и закройте ее обратно. Крепится она при помощи пружинных фиксаторов.

Важно! Ни в коем случае не прикасайтесь к рабочей области лампочки голыми руками. Если вы каким-то образом оставили на ней свои отпечатки, удалите их тряпкой, смоченной в слабом растворе спирта

Настройка прибора

Светодиодный прожектор с датчиком движения снабжен несколькими переключателями. С их помощью можно настраивать:

• чувствительность фотореле – от этого параметра зависит его реакция на крупные и мелкие объекты;
• освещенность: можно отрегулировать время активности прожектора, например, установить его срабатывание только в сумеречные часы;
• время работы – задается временной интервал для уличного освещения, в течение которого прожектор будет работать после срабатывания фотореле.

Настраивая прибор для уличного освещения, добиваемся его оптимальной работы с точки зрения режима и экономии электроэнергии.

Способы классификации осветительных приборов

В зависимости от целей, удобно использовать различные признаки для классификации.

Классификация по месту применения

В помещениях:

Сравнительная таблица применения осветительных приборов в помещении

Светильники	Прожекторы	Проекторы
Для освещения общественных и жилых зданий; Для использования в на производствах; Для освещения на рудниках и шахтах; В транспортных средствах.	На спортивных сооружениях; В театрах, концертных залах и др; Музеи и выставки иногда предъявляют особые требования, например к максимальной светосиле, в целях сохранения экспонатов.	Экранные. Например, используются в кинотеатрах; Технологические. Примером могут служить проекционные телевизоры.

К приборам освещения этого типа могут предъявляться дополнительные требования к максимальной яркости одного элемента (в помещениях), к пылезащите (на производствах), пожарной безопасности и водо/пыле защите (в шахтах).

На открытых пространствах:

Сравнительная таблица применения осветительных приборов на открытых пространствах

Светильники	Прожекторы
Уличное освещение; Большие открытые пространства; Туннели; Архитектурные сооружения; Транспортные средствах; Парковые зоны.	Общего назначения; Морские; Аэродромные; Зенитные; Транспортные средства; Киносъемочные.

В классификации название говорит об области применения, которой определяются дополнительные требования. Например для морских прожекторов — повышенная влагозащита, для зенитных — требования к мощности и рассеиванию светового пучка, для подсветки архитектурных сооружений важна эстетическая составляющая и пожарная безопасность.

В экстремальных средах:

Светильники и прожекторы

• Под водой
• В космосе

Для этого класса устройств характерна сложная конструкция и высокая цена обусловленная особыми требованиями к устойчивости к воздействиям внешней среды.

Классификация по уровню защиты от окружающей среды

Международная система обозначения (Ingress Protection) оперирует понятиями защищенности от проникновения твердых частиц и воды.

Первая цифра говорит о защищенности от пыли, вторая от влаги.

Таблица обозначений защиты от пыли и влаги

Пылезащита

Влагозащита

2 — защита не предусмотрена 3 — защиты от пыли нет, но выполнена изоляция, предупреждающая возможность контакта с токоведущими элементами частицам с поперечным сечением более двух с половиной мм. 4 — защиты от пыли нет, но изоляция выполнена с расчетом недопущения прикосновения к токоведущим элементам телами с сечением более 1мм 5 — от попадания пыли защищены токоведущие элементы и лампы 6 — полная защита от попадания пыль в осветительный прибор

0 — защиты нет 1 — цифра не используется 2 — защита от капель падающих сверху под углом 15 градусов к вертикали 3 — защита от дождя 4 — защита от капель и брызг с любого направления 5 — защита от струй 6 — защита от волн (временное попадание больших объемов воды) 7 — защита от погружения на ограниченное время и глубину 8 — полная защита (герметичность)

Например маркировка IP20, характерная для домашних приборов, говорит о отсутствии какой либо защиты. Фонари уличного освещения, обычно соответствуют IP54 – защищены от попадания пыли на токоведущие элементы и от струй воды(дождя).

Классификация осветительных приборов по конструктивному исполнению

• Встраиваемые — устанавливаются в подготовленную нишу в конструкции здания или прибора;
• Настольные — предназначены для установке на столе или другой мебели без жесткого крепления;
• Подвесные — крепятся к поверхности снизу с помощью конструкций высотой более 10см;
• Потолочные — прямой монтаж к перекрытию либо с помощью узла высотой менее 10см;
• Консольные — например фонари уличного освещения советского образца, главная особенность — смещенный световой центр относительно точки крепления;
• Переносные — носимые приборы, запитанные с помощью гибкого провода или аккумулятора;
• Настенные — крепятся к вертикальной несущей поверхности;
• Венчающие — используются для освещения открытых пространств.

По типу используемых ламп

Одним из дополнительных признаков для классификации приборов освещения является тип применяемых ламп:

• накаливания,
• дуговые,
• галогенные,
• люминесцентные,
• натриевые,
• диодные.

Вследствие развития технологий этот перечень постоянно расширяется и делится на подклассы, и не может быть приведен в полном объеме, тем не менее, приведены основные актуальные типы источников света.

Напольные светильники для комфорта и уюта

Светильники напольные — используются для зонального освещения в различных по своему назначению помещениях. Они являются украшением интерьера, создают особые условия комфортности и уюта, а также являются изделиями, позволяющими выполнять различные дизайнерские световые решения. Представляют собой многофункциональные источники света, размещенные на специальной ножке (штативе) или подставке. Имеют еще одно название – торшер, что в переводе с французского означает факел.

Классификация и преимущества

Напольные светильники классифицируют по таким признакам:

• назначению (декоративные, функциональные);
• типу модели (с регулируемым штативом и без функции регулирования высоты, обычные и с дополнительными аксессуарами);
• габаритным размерам;
• материалу изготовления (деревянные, ротанговые, хрустальные, традиционные, металлические, Тиффани);
• форме абажура (шаровидная, трапецеидальная, конусная, полусферная, абстрактная, в виде цветка и т.д.);
• типу лампы для освещения (накаливания, люминесцентные, светодиодные);
• количеству плафонов (от 1 до 6 и более);
• количеству ножек (1 ÷ 3 и более);
• цвету;
• степени защиты (обычные, пылевлагозащитные).

Декоративные напольные источники света являются частью интерьера, выполняют не только функцию местного освещения определенной зоны, но и эстетическую. Основное назначение функциональных светильников – освещать рабочее место или зону отдыха.

К главным преимуществам источников света напольного исполнения относят:

1. возможность создания необходимого уровня освещенности в определенной зоне;
2. отсутствие необходимости выполнения специальных монтажных работ для их установки;
3. мобильность.

Особенности выбора напольных источников света

Современные напольные светильники выпускаются в огромном ассортименте отечественными и зарубежными производителями. Их разнообразие поражает и удивляет. Светодиодные светильники напольного исполнения являются наиболее экономичными в плане потребления электрической энергии. Они различаются материалом, из которого изготовлены абажур или плафон, а также подставки, а их форма может быть самой разнообразной. Выбрать необходимую модель для конкретных нужд достаточно сложно. Поэтому ниже приведенные советы помогут самостоятельно определиться с выбором вида источника света:

необходимо обратить внимание на размеры помещения. В небольших комнатах лучше применять классические (традиционные) изделия

Характеризуются большими по размерам, изготовленными из текстиля, и расположенными на ножке/ножках изогнутой формы. Светильники могут быть выполнены в виде столба, вазы, цветка, со штативами в виде треноги или даже композиции, могут быть укомплектованы USB-портами и специальными лампами, предназначенными для чтения. Для габаритных помещений подойдут светильники с плафонами, излучающими свет вверх и в стороны. Источники света высотой до 1м сделают помещение выше;
для чтения ставят светильник с небольшим столом или полками направленного света;
напольные светильники подбирают под стиль интерьера помещения, в котором оно будет установлен;
абажур необходимо подбирать под цвет штор, кресла, дивана или пледа;
самыми популярными цветами источников света являются белый, черный, кремовый и серый;
при установке светильника во влажном помещении или неотапливаемом необходимо обратить внимание на степень защиты изделия. Она должна быть не ниже IP Указывается в паспортных данных:
к неукомплектованным лампами торшерам необходимо правильно подобрать лампы по мощности.

Если вы хотите очень красивый светильник обратите внимание на приборы выпускаемые под названием Тиффани. Относятся они к абажурам, изготовленным по специальной технологии

Изделия напоминают элементы витражей, что отражается на атмосфере комфорта в помещении.

Напольный светильник для чтения

Чтение, вязание или работа с гаджетами под лампой – это удобный вариант отдыха. Для этих целей приобретают напольные светильники с акцентированным рассеянным светом. Такие изделия укомплектованы столиком или полками, зарядными устройствами, USB-портами. Светильник оснащен функцией регулирования лампы по высоте, что позволяет менять и приспосабливать освещенность в зависимости от особенностей человека. Конечно, лампочка для чтения должна выбираться тоже в зависимости от этого фактора. Ибо некачественное освещение отразится на зрении и вызовет головную боль.

Светильники напольной конструкции украсят интерьер любого помещения и создадут уютную и комфортную атмосферу для работы, чтения и занятий, связанных с рукоделием. Главное грамотно подойти к их выбору.

Дополнительная классификация световых приборов

Дополнительным признаком классификации световых приборов является их подразделение по типам применяемых источников света: лампы накаливания, люминесцентные лампы, дуговые ртутные лампы, металло-галогенные лампы, натриевые лампы низкого и высокого давления, ксеноновые лампы, электролюминесцентные источники света, импульсные лампы, электрические дуги, светодиоды и другие. При этом возможна и дальнейшая детализация по этому признаку, например светильники для ламп накаливания общего назначения, светильники для галогенных ламп накаливания, светильники для миниатюрных ламп накаливания, осветительная арматура для ламп-светильников и так далее. Классификация в этом направлении может быть закончена учетом типоразмера прибора по мощности, исполнению лампы (например, по форме колбы) и количеству ламп в одном светильнике.

Аналогично этому для светильников с люминесцентными лампами имеем: светильники для обычных прямолинейных трубчатых люминесцентных ламп, для люминесцентных ламп повышенной интенсивности, для метрических люминесцентных ламп, для эритемных люминесцентных ламп, для рефлекторных люминесцентных ламп, для кольцевых люминесцентных ламп, для U-образных люминесцентных ламп, для компактных люминесцентных ламп и так далее.

Отдельные виды и группы световых приборов могут классифицироваться на приборы длительного (постоянного), кратковременного или проблескового действия; по исполнению для работы в определенных условиях эксплуатации (по температуре, влажности, концентрации пыли, химически активных и взрывоопасных веществ); по механическим нагрузкам и вибрациям; по защите от поражения электрическим током; по способу питания (сетевому, автономному); по возможности передвижения при эксплуатации; по возможности изменения положения оптической системы светового прибора и другим признакам.

Интересно отметить, что возможна также классификация световых приборов и с точки зрения расположения источника излучения по отношению к светотехнической арматуре. По этому принципу световые приборы могут быть подразделены на приборы с собственным и с автономно расположенным источником излучения (отнесенным на некоторое расстояние от светораспределяющих элементов, например световые приборы со светодиодами).

Из сказанного видно (хотя приведенная классификация не затрагивает формы, материала, конструктивных особенностей и ряда других отличительных признаков световых приборов), сколь широка номенклатура этих изделий. В связи с этим не вызывает удивления, что насчитывается несколько тысяч исполнений только светильников для освещения различных помещений.

Разновидности датчиков движения

Кроме фотодатчиков, охранные светильники могут быть оснащены автоматикой другого принципа действия. Беспроводные датчики движения необходим для определения присутствия в радиусе действия движущегося объекта. Различают автоматику следующих типов.

1. Инфракрасный беспроводной датчик движения: его действие основано на анализе ИК-излучения, не видимого глазу. Источником такого излучения является тело человека или животного. Регулировка датчика движения такого типа позволяет исключить срабатывание системы на движение животных, температура тела которых выше, чем у человека.
2. Пироэлектрический: генерируемые электрические сигналы реагируют на присутствие в охраняемой зоне источника тепла (человека). Датчик сравнивает уровень излучаемого и принимаемого сигнала и, в случае превышения установленного значения разницы, подает сигнал на включение света.
3. Ультразвуковой уличный беспроводной датчик: основан на приеме отраженного звукового сигнала в недоступном для человеческого уха диапазоне. В случае изменения времени прохождения и направления распространения сигнала датчик включает прожектор.

Используются также и устройства комбинированного действия. Для улицы чаще всего используют инфракрасные фотодатчики.

Иные критерии группирования светильников по типам

Разделение светильников в соответствии c специальными требованиями ГОСТов

В соответствии c ГОСТом выделяют и иные типы светильников на основании соответствия общим критериям, которые позволяют присвоить светильнику соответствующие символы. Их значение расшифровывается в таблице.

Типы светильников в зависимости от защищённости

Все светильники представляют собой определенную опасность для здоровья пользователей, поскольку являются токонесущими элементами. Уровень безопасности во многом зависит от целостности самих приборов, создающих освещение. Поэтому в зависимости от предъявляемых к ним требований по безопасности использования х также классифицируют по уровню степени защиты от внешних воздействий. Для этого применяют специальные стандарты International Protection (сокращенно «IP»)

Эта система была разработана c учетом требований, которые предъявляются к светильникам ГОСТом, мировым стандартам  IEC 60529, a также DIN 40050). Коды IP описывают степени защиты от влияния факторов окружающей среды, a также уровень безопасности светильника для потребителя.

Светильник группируются в соответствии с комбинацией из 2-х цифр (IP-XX). 1-я цифра указывает на уровень защищенности от проникновения твердых частиц:

• цифра 0 означает, что защита от попадания твердых частиц не предусматривается;
• 1 – есть гарантия защиты от попадания частиц, размер которых составляет более 50 миллиметров;
• 2 – предусмотрена защита от проникновения предметов Ǿ равным или более 12 миллиметров (средний палец руки);
• 3- Предусмотрена защита от предметов, чей диаметр больше или равен двум c половиной миллиметрам;
• .4 – цифра указывает на защиту от проникновения предметов c диаметром более или равным одному миллиметру;
• цифра 5 указывает на наличие защиты, которая гарантирует невозможность попадания внуть прибора предметов, чей диаметр равен или превышает размер пыли;
• цифра 6 подтверждает полную защищенность от попадания внутрь прибора микрочастиц (пыль)

Вторая часть кодирует уровни защиты от проникновения воды:

• цифра 0 указывает на отсутствие какой либо защищённости от проникновения влаги;
• цифра 1 обозначает наличие минимальной защищённости от водяных капель, которые падают сверху;
• цифрой 2 обозначают наличие защиты от водяных капель, которые падают на устройство под углом не превышающим 15˚;
• цифрой 3 кодируется наличие защиты от капель, которые падают на прибор под углом не более 60˚;
• цифра 4 обозначает наличие защиты, обеспечивающей невозможность проникновения капель жидкости, которые падают под любыми углами;
• цифра 5 указывает на имеющуюся защиту от проникновения водяной струи низкого напора;
• цифрой 6 кодируется наличие защиты от проникновения воды в случае попадания на осветительный прибор водяной струи сильного напора;
• цифра 7 означает, что осветительный прибор защищен от попадания влаги при попадании в воду на глубины, не превышающие метра, причем эта защита действенна в течение тридцати минут;
• цифрой 8 кодируются светильники, защита которых гарантирует полную невозможность попадания влаги при погружении в воду на глубины, превышающие один метр.

Свойства затухания точечного источника света и прожектора

Эта функция определяет ослабление света в зависимости от дистанции. Чем дальше расположен объект от источника света, тем темнее он выглядит. Пользователь может задать отсутствие затухания, линейную инверсию или квадратичную инверсию. Функция затухания не активна для фотометрических источников света.

• Отсутствие. Затухание отсутствует. И далекие, и близкие к источнику света объекты освещаются одинаково.
• Линейная инверсия. Затухание в зависимости от дистанции можно сделать инверсивным. Например, на расстоянии 2 единицы от источника освещенность равна 1/2 от освещенности на источнике, на расстоянии 4 единицы — 1/4. По умолчанию, интенсивность при линейной инверсии равна половине максимальной интенсивности.
• Квадратичная инверсия. Затухание в зависимости от дистанции можно сделать квадратично инверсным. Например, на расстоянии 2 единиц от источника освещенность равна 1/4 от освещенности на источнике, на расстоянии 4 единиц — 1/16.

Другим способом контроля точек источника и объекта освещения является использование пределов. Пределы используются в виде секущих плоскостей, определяющих, откуда свет испускается и где прекращается. Задание пределов может способствовать повышению производительности, так как в этом случае уровни освещенности не вычисляются в тех областях, где свет является практически невидимым.

Преимущества и недостатки

Выделяют как положительные, так и отрицательные моменты при эксплуатации данных приборов. Для начала перечислим достоинства светодиодных прожекторов:

• минимальное потребление электроэнергии – в 8-10 раз ниже, чем при эксплуатации обычных ламп накаливания, и в 3-4 раза меньше по сравнению с энергосберегающими изделиями;
• продолжительный срок службы – не менее 10 лет;
• при изготовлении используются экологически чистые материалы, не представляющие угрозы для человека и окружающей среды.

Что касается недостатков, то здесь можно отметить следующие:

• дороговизна – причем в случае с прожекторами на led-диодах заявленный срок эксплуатации не всегда соответствует действительности, поэтому приборы в большинстве своем себя не окупают (впрочем, при соблюдении технических норм и наличии дополнительной перестраховки изделие будет работать не менее 7-8 лет);
• беспрерывная эксплуатация приводит к выходу из строя светодиодов – постепенно снижается яркость, впоследствии компоненты полностью перегорают;
• для повышения долговечности желательно использовать дополнительные источники охлаждения и блок питания, что вновь приводит к финансовым тратам.

Нормы действующего законодательства и основные определения

Аварийное освещение делят на группы в соответствии с целевым назначением. Кроме хорошей видимости на маршруте эвакуации, необходимо выделить зоны, где расположены потенциально опасные объекты. Такие решения приходится применять в цехах с промышленным оборудованием. В торговых и выставочных залах, других крупных помещениях сохранение приглушенного света предотвращает панику и соответствующим образом повышает уровень безопасности.

Дежурный светильник аварийный в операционной – обязательный компонент стандартного оснащения

К такому оборудованию предъявляют несколько требований. Необходима достаточная, но не чрезмерная сила света. Разумное потребление увеличивает длительность рабочего режима. Для повышения надежности штатное питание одиночных и групповых приборов подводят отдельной линией. Автономность обеспечивает встроенный аккумулятор

Особое внимание уделяют надежности в комплексе с организацией контрольных мероприятий

Схема расстановки

Рисунок демонстрирует один из важнейших стандартов. Пригодной, по действующим строительным и пожарным нормам, является освещенность в самых темных местах не менее 1 люкс. Допустимая неравномерность обозначена пропорцией 1 к 40. Максимальный уровень будет в местах пересечения. Это значит, что мощность основного светового потока можно несколько уменьшить.

Следующим обязательным требованием является сохранение работоспособности не менее часа после отключения внешней сети питания. Также нормирована скорость включения – 50/100% через 5/10 секунд после перехода в аварийный режим, соответственно.