Elektryczne oświetlenie uliczne zostało zapoczątkowane już w XIX w., jednak dopiero wynalezienie źródeł wyładowczych o dużo większej skuteczności świetlnej pozwoliło na masowe przejście na oświetlenie elektryczne. Pierwszą instalacją wykorzystującą niskoprężną lampę sodową była droga łącząca dwie holenderskie miejscowości. Było to w latach 30-tych ubiegłego wieku. Od tamtego czasu trwa nieustanny rozwój w dziedzinie źródeł światła oraz opraw służących do oświetlenia ulicznego.
Rola oświetlenia ulicznego
Podstawowym zadaniem oświetlenia ulicznego jest wskazywanie drogi w czasie nocy, kiedy nie możemy korzystać z danego nam przez naturę światła słonecznego.
Odpowiednio dobrane oświetlenie uliczne pozwala na wyeksponowanie architektury i walorów miasta, nadając ton i prestiż.
Stosowane w oświetleniu dróg i ulic, źródła światła powinny charakteryzować się wysoką efektywnością energetyczną, trwałością i stabilnością parametrów ich pracy w całym okresie eksploatacji oraz odpowiednią jakością związaną z emitowaną barwą światła.
Projektując oświetlenie należy brać także pod uwagę koszty związane z jego użytkowaniem i oszczędności, jakie oferują nam nowoczesne technologie konstruowania źródeł światła. Energooszczędne oświetlenie jest niezwykle istotnym zagadnieniem dla świadomego zarządzania istniejącymi zasobami energetycznymi naszej planety i ma bezpośredni wpływ na ograniczenie emisji CO2 do atmosfery.
Źródła światła w oświetleniu ulicznym
Mówiąc o rozwoju źródeł światła musimy też pamiętać, że
wiąże się on z udoskonalaniem układów stabilizacyjno-zapłonowych. Na samym
końcu rozwoju oświetlenia ulicznego przyszedł etap udoskonalania opraw
oświetleniowych i ich układów optycznych.
Podstawowym elementem budowy każdego źródła emitującego promienie jest promiennik, który wysyła promieniowanie podczerwone, nadfioletowe lub umieszczony w bańce pokrytej luminoforem, może emitować strumień światła widzialnego. Dodatkowo, poza promiennikiem w wyposażeniu muszą znaleźć się elementy doprowadzające prąd. W zależności od rodzaju promiennika możemy wskazać trzy podstawowe źródła promieniowania.
1. promieniowanie temperaturowe- wolframowa skrętka żarowa- żarowe źródło światła ŻARÓWKA
2. opary metali lub gazów szlachetnych (neon, ksenon, rtęć, soda, halogenki), w których efekt rozświetlenia zachodzi po zjawisku wyładowania
3. półprzewodnik w postaci diody elektroluminescencyjnego LED
Czym są lampy wyładowcze?
Jak sama nazwa wskazuje jest to lampa, której światło zostało wywołane w wyniku wyładowania elektrycznego. W odróżnieniu do lamy żarowej lub LED, do wyładowania dochodzi w oparach metali (rtęć) lub gazów ( argon, neon, sód). W zależności od typu lampy i środowiska wyładowczego bańka, w której się znajduje może być pokryta od wewnątrz luminoforem– substancją chemiczną, która dzięki swoim właściwościom absorbuje promieniowanie UV, które w ilości nieograniczonej mogłoby spowodować trwałe i przykre skutki poparzenia zarówno na powierzchni ludzkiego ciała, jak i przy długotrwałej emisji na przedmioty materialne.
Lampy wyładowcze przyjęły kształt rurki. Mogą posiadać gwinty standardowe (E27, E40) lub być ich pozbawione. W zależności od rodzaju lampy w każdym z typów występuje inne urządzenie zapłonowe, a także statecznik (dławik), który ogranicza prąd wyładowczy. Oba te elementy montowane są bezpośrednio w oprawach lamp wyładowczych.
Lampy rtęciowe
Wysokociśnieniowa lampa rtęciowa to jeden z rodzajów lampy wyładowczej stosowanej w oświetleniu ulicznym. Środowiskiem wyładowczym lampy są opary rtęci znajdujące się w szklanej bańce. W rtęciówkach zachodzą wyładowania łukowe, które poza oświetleniem stosowane są także w spawaniu elektrycznym.
Rtęciówka niskoprężna, w której do wyładowań elektrycznych dochodzi w oparach rtęci od wewnątrz pokryta jest specjalnym proszkiem fluorescencyjnym (luminoforem) w celu przekształcenia emitowanych promieni UV w promieniowanie świetlne- widzialne. Do najczęściej spotykanych luminoforów zaliczamy halofosforany wapnia lub w przypadku wąskopasmowych odpowiedników gliniany i borany.
Lampa sodowa
Lampy sodowe, których wyładowanie zachodzi w oparach sodu występują w dwóch rodzajach- nisko i wysokoprężnym. We wnętrzu szklanego jarznika znajdują się opary sodu i gazów pomocniczych- argon i neon. Zasilenie lamp niskoprężnych odbywa się za pomocą transformatorów o dużym stopniu rozproszenia. Produkowane lampy o mocy od 18 do 180W osiągają skuteczność do 206lm/W.
W przeciwieństwie do niskoprężnych sodówek wyróżnić możemy
ich wysokociśnieniowy odpowiednik. W nich jarznikwykonany jest z włókna
ceramicznego, w którym znajdują się opary sodu, rtęci i ksenonu (ciśnienie
2kPa)
Proces rozjarzenia lampy zachodzi w momencie odparowania sodu i rtęci. W
rezultacie tego procesu ciśnienie wewnątrz jarznika wynosi 2 MPa.
Lampy elektroluminescencyjne
Diody elektroluminescencyjne (LED- Light Emitting Diode) zostały zaprojektowane już w latach ubiegłego wieku, choć dopiero współcześnie odnalazły swoje zastosowanie i zdominowały rynek oświetleniowy. Szeroki zakres produkcyjny znalazł zastosowanie praktycznie w każdym możliwym oświetleniu w pełnej gamie barw i ich nasycenia. Na co warto zwrócić uwagę to to, że dioda LED sama w sobie nie stanowi źródła światła, jest jedynie półprzewodnikiem.
Marcin
