Hogyan változik meg a kompakt fénycsöves mélysugárzó fényeloszlása LED fényforrás esetén - Bevezetés

Katona Tamás diplomamunkáját a kompakt fénycsöves mélysugárzók LED fényforrás esetén végbemenő fényeloszlásáról írta, a szakdolgozatot fejezetenként publikáljuk Tudástárunkban:

Bevezetés

A LED-es fényforrások és világítótestek megjelenésével szinte azonnal felszínre került egy máig tartó dilemma az üzemeltetők és végfelhasználók körében: célravezetőbb csak fényforrást cserélni, vagy a komplett lámpatestet érdemesebb integrált LED-es világítótesttel kiváltani? A beruházás gazdaságossági aspektusai mellett a kérdést szigorúan világítástechnikai szempontból is meg kell vizsgálni a jó döntés meghozatalához. Úgy vélem, hogy a helyes válasz nem triviális még akkor sem, ha kizárólag fénytechnikai szempontból közelítjük meg a dilemmát.
Egy fénycsövekkel vagy kompakt fénycsövekkel tervezett lámpatestet, ha LED-es fényforrással szerelünk át, akkor szinte biztos, hogy valamilyen mértékben megváltozik a lámpatestből kilépő fény eloszolása. A fényeloszlás megváltozása különböző mértékű lehet: ha a változás mértéke csekély, akkor a LED-es fényforrással működtetett lámpatest is megfelelhet az adott alkalmazási területen történő felhasználásra. Ha a változás mértéke nagy (példuál a lámpatest sugárzási szöge kiszélesedik és emiatt a káprázási tényezője (UGR) felszökik 19-ről 22-re), akkor még mindig meg lehet vizsgálni, hogy a helységben a munkavégzés típusához tartozó, az MSZ-EN 12464-1 (Fény és világítás – Munkahelyek világítása 1. Rész: Belsőtéri munkahelyek) szabvány vonatkozó értékei teljesülnek-e.

Leendő világítástechnikusként, számomra a világítástechnikai megközelítés és megfelelősség az elsődleges. Ugyanakkor tagadhatatlan, hogy egy korszerűsítési projektben a gazdasági megfontolásoknak is helye van. Dolgozatomban kitérek mind a „retrofitting” (meglévő lámpatestben az alkalmazott fényforrás cseréje LED-es fényforrásra) gazdaságossági kérdéseire, mind a fényeloszlásban bekövetkező változásokra.
Szakmai körökben a retrofit megoldásokat azért nem részesítik előnyben, mert egy adott fényforrásra tervezett lámpatest retrofit LED-es fényforrással történő átszerelése a legtöbb esetben a világítástechnikai paraméterek oly mértékű változását idézi elő, ami alkalmatlanná teszi az átszerelt lámpatestet az eredeti funkciójának ellátására. Amellett, hogy ez az elfogadott tézis, alig lehet olyan tanulmányokkal találkozni, amelyekben megvizsgálják a fényeloszlás, UGR és egyéb jellemzőkben bekövetkezett változások mértékét. Érzésem szerint létezik több olyan alkalmazási példa, ahol mind fénytechnikai, mind gazdaságossági szempontból megállja a helyét a retrofit megoldás.

Egyfelől kijelenthető, hogy a retrofit megoldásoknak alacsonyabb a beruházási költsége az integrált LED-es világítótestekhez viszonyítva. Másfelől viszont az üzemeltetési költségekről ez már korántsem mondható el. A LED-es retrofit fényforrások várható élettartama jelentősen rövidebb az integrált LED-es lámpatestekénél. Ezek a tények önmagában kötelezik a korrekt elemzést végző személyt arra, hogy a gazdaságossági analízise során vegye figyelembe a várható éves üzemidőt, a működtetés helyszínén jellemző és maximális környezeti hőmérsékletet, hozzáférhetőséget, szerelhetőséget, a karbantartási munkálatok idejére a termelés leállásából fakadó és más költségeket.
A diplomamunkám céljaként három különböző fényeloszlással rendelkező kompakt fénycsöves mélysugárzó vizsgálatát tűztem ki. A vizsgálat célja az, hogy megtudjam milyen irányban és mértékben változik meg a lámpatestek fényeloszlása, ha LED-es fényforrással szereljük át azokat. Reményeim szerint, a vizsgálat eredményei következtetések levonására is alkalmasak lesznek. (pl.: „a retrofittelés, világítástechnikai szempontból alkalmatlan eljárás a kompakt fénycsöves mélysugárzók esetében”, vagy „a vizsgált lámpatestek esetében a retrofittelés bizonyos felhasználási területeken megfelelő megoldás”).