Világítástechnika Némethné Vidovszky Ágnes dr. –Schwarcz Péter – Farkas Lajos és meghívott előadók Elérhetőségeink: nemethne.vidovszky.agnes@nkh.gov.hu,+36.

Az előadások a következő témára: "Világítástechnika Némethné Vidovszky Ágnes dr. –Schwarcz Péter – Farkas Lajos és meghívott előadók Elérhetőségeink: nemethne.vidovszky.agnes@nkh.gov.hu,+36."— Előadás másolata:

1 Világítástechnika Némethné Vidovszky Ágnes dr. –Schwarcz Péter – Farkas Lajos és meghívott előadók Elérhetőségeink: Farkas tanár úr tanszéken V1 ép. I. em; BME VIK

2 Bevezetés Tudnivalók a félévről: -A félév vizsgával zárul:
-Vizsgára bocsátás feltételei: --évközi házi feladat és beszámoló elkészítése, és beadása --hallgatói mérés jegyzőkönyvének beadása -Tananyag: előadások, ajánlott irodalom -Lehetőségek: TDK – Önállólabor - Diplomaterv --Kirándulás (díszvilágítási városnézés; gyár látogatás) --Világítás háza szemináriumok látogatása, --VTT ankétokon részvétel BME VIK

3 LED Konferencia 2010. február Budapest, III. Bécsi út 96/b. F9 előadó  Regisztráció: 9.00-tól, megnyitó 9 50-kor Program és jelentkezési lap: BME VIK

4 Ajánlott irodalom: Kosztolicz István szerk. Közvilágítási kézikönyv, VTT Budapest, 2009 Dr. Majoros András: Belsőtéri vizuális komfort Terc Budapest, 2004. Dr. Borsányi János szerk.: Világítástechnika I-II. BMF KVK–2018 Budapest, 2003. Dr. Lantos – Vidovszky dr.: Világítástechnika OMKTK F – K 09/02 Budapest, 2004; 2008 Nagy János szerk.: Világítástechnika kislexikon Budapest 2001 Dr. Majoros András: Belsőterek világítása Műszaki Könyvkiadó Budapest,1998 Dr. Majoros András: Természetes világítás Ybl Miklós Főiskola Budapest, 1995 Világítástechnikai évkönyvek BME VIK

5 Az Internet veszélyei A megbízhatók: http://www.litg.de/
A képet Szelle György találta én A megbízhatók: BME VIK

6 Miért foglalkozunk a világítással?
     Az emberiség története a világossággal kezdődött és a világítással folytatódik. Pillitz Dezső Információ 90%-a szemünkön keresztül érkezik BME VIK

7 Mivel foglalkozik a világítástechnika?
A világítástechnika az elvi alapokkal és műszaki gyakorlattal foglalkozó tudomány. A fénytechnika az általánosabb fogalom, az optikai sugárzás keltésével és alkalmazásával foglalkozó tudomány. BME VIK

8 A világítástechnika interdiszciplináris tudomány
Metrológia Mérnöki tudományok Kémia, Fizika, Matematika Világítástechnika Biológia Építészet Orvos- tudomány BME VIK

9 Felosztás Elméleti alapok, alapfogalmak Ha a szavak használata nem helyes, a fogalmak értelmezése zavaros, nem lehet szabatosan cselekedni. Konfucius Az idegen magyarázót nem kell szolgai módon követni, ügyelni kell a fordításnál a magyar nyelv szellemére. Brassai Sámuel BME VIK

10 számítási alapok  programok
Felosztás Elméleti alapok, alapfogalmak számítási alapok  programok fénykeltés  fényforrások (működtető szerelvények) lámpatestek BME VIK

11 Működtetés, szabályozások
Mérések Vizuális észlelés Vizuális komfort Beszámolók témái: káprázás, színek, előtétek, gyújtók, természetes világítás, BME VIK

12 Őstörténet Tűz Fokla (világító szilánk, izzófahasáb)
Fáklya (éghető folyadékkal átitatott anyag) Mécses (éghető folyadék edényben) Gyertya (viasz, faggyú, stb.) Gázláng (XIX. sz.) Villamos ívlámpa (1800 évek közepe) BME VIK

13 BME VIK

14 Villamos izzólámpa (1879.október 19-21.) Menlopark
Forrás: Szabadalmi Hivatal:Magyar feltalálók és szabadalmaik BME VIK

15 Edison sikeréhez kellett a XIX sz. műszaki fejlődése
Fontosabb időpontok: 1800 Alessandro Volta (1745 ~ 1827) 1800 Brassai-Jedlik 1823 Kölcsey Himnusz, Bólyai János, Reformkor 1827 Georg Simon Ohm (1789 ~ 1854) 1831 Michael Faraday (1791 ~ 1867) 1840 Jedlik vonalzó gép-optikai rács 162 rés/mm 1845 Gustav Robert Kirchhoff (1824 ~ 1887) 1854 Heinrich Goebel Bach korszak 1861 Jedlik Ányos unipoláris dinamó 1867 Siemens és – Wheatstone Kiegyezés BME VIK

16 A villamos világítás történetéből
1879 Menlopark 1878 Ganz villamos műhely Zipernowsky Károly ( ) Forrás: Szabadalmi Hivatal: Magyar feltalálók és szabadalmaik BME VIK

17 A villamos világítás történetéből
1879 Menlopark 1878 Ganz villamos műhely 1879 Mechwart-Zipernowsky díszvilágítás Kálvin tér - Szeged 1881 Párizs 1882 Európában Siemens 1882 Nemzeti színház 1883 Trónörökös pár látogatása 1883 Bécsi világkiállítás 1884. Aug 16. Keleti BME VIK

18 Keleti anno BME VIK

19 1905/1913 Volframszálas izzó (Juszt – Hanaman)
1891 Philips 1893 Prioritási per 1896 Egyesült izzó 1884. Nov. Temesvár 1905/1913 Volframszálas izzó (Juszt – Hanaman) 1920 Fénycső, kisnyomású nátriumlámpa 1930 nagynyomású kisülőlámpák 1934 Bródy kriptonlámpa 1946 Bay Zoltán hold-radar BME VIK

20 Bay Zoltán Forrás: Szabadalmi Hivatal:Magyar feltalálók és szabadalmaik BME VIK

21 1950 halogén izzó 1970 kompakt fénycső 1992 Indukciós lámpa
1990-s évek vége LED 2000 után ? től nincs 100 W izzó BME VIK

22 Miért foglalkozunk világítástechnikával?
Az információ 80 %-a szemünkön keresztül érkezik Több tudomány határterülete és ezért érdekes Sok még a kutatható terület, fejlődik LED technológia Biológiai ritmus és fény Láthatóság és káprázás, stb. BME VIK

23 Sugárzástechnikai – fénytechnikai alapok
Alapfogalmak I. Sugárzástechnikai – fénytechnikai alapok BME VIK

24 Mi a fény? A fény: hatás szerint a közvetlenül látás érzetet keltő sugárzás Fizikai szempontból elektromágneses hullám Világítástechnikában csak az emberi szem által érzékelt sugárzás. Uvfény, infrafény nem használatos BME VIK

25 Elektromágneses sugárzás
BME VIK

26 Hogyan kelthető fény? A fény kibocsátása és anyagi részecskékkel történő kölcsönhatása meghatározott energiájú adagokban, kvantumokban valósul meg. Ezeket a fénykvantumokat nevezzük fotonoknak. E=h , h=6, Js BME VIK

27 A fekete sugárzó spektrális sugársűrűségét adja meg.
Planck törvény (1900) A fekete sugárzó spektrális sugársűrűségét adja meg. ahol:- hullámhossz légüres térben T- hőmérséklet K c1=2hc02 h- Plank állandó (6, Js) c0- fénysebesség ( m/s) - Boltzmann állandó 1, JK-1 BME VIK

28 BME VIK

29 Sugárzási törvények Stefan – Boltzmann tv. Me felületi teljesítmény,
Stefan-Boltzmann állandó Értéke:5, W/m2 K4 Wien – Planck féle eltolódási tv λT= áll. BME VIK

30 Sugárzás- technikai alapok
BME VIK

31 Láthatósági függvény  nm V() 380 0,000.001 400 0,000 4 420 0,004
380 0, 400 0,000 4 420 0,004 450 0, ,139 500 0,323 550 0,995 555 1,0 560 0,995 620 0,381 640 0, 700 0, , Emberi szem érzékenységi görbéje BME VIK

32 Láthatósági függvények
 nm V’() 380 0, , , 780 0, BME VIK

33 Vizuális teljesítmény
BME VIK

34 Mi a fény? A fény az optikai sugárzásnak az
emberi szem által érzékelt része. BME VIK

35 Km= 683 lm/W pszicho-fizikai mértékrendszer Fizikai Fényáram:
BME VIK

36 Láthatósági függvények
BME VIK

37 Km’=1750 lm/W A fényáram mértékegysége: lumen; lm
Nagyságrendek: 100W-s izzólámpa 1380 lm 36 W-s fénycső ~3000lm 70 W-s nátriumlámpa 6000 lm BME VIK

38 Fényáram mérése BME VIK

39 Alapfogalmak folytatása Sugárzott teljesítmény
Fényáram Фv Sugárzott teljesítmény Фe Megvilágítás környezetre Fényerősség térbeli eloszlásra Besugárzott felületi teljesítmény Sugárerősség BME VIK

40 Besugárzás E  d /dA BME VIK

41 Megvilágítás Ev  d /dA BME VIK

42 Napsütéses tiszta égbolt Délben – nyáron Délben – télen Alkonyat
Néhány érdekes adat: Fényforrás, környezet A megvilágítás lx Napsütéses tiszta égbolt Délben – nyáron Délben – télen Alkonyat Holdtölte, tiszta égbolt Tiszta égbolt holdfény nélkül Közvilágítás régebbi Közvilágítás újabb Irodavilágítás 10.000 100 – 300 0,2 0,001 0,5 – 10 BME VIK

43 Megvilágítás mérő elvi felépítése
Opálüveg fényelem színszűrő Árnyékoló-gyűrű BME VIK

44 Alapfogalmak folytatása
Fényáram Megvilágítás környezetre Fényerősség térbeli eloszlásra BME VIK

45 Emlékeztető: az SI mértékegység alapjai:
Hosszúság; m (Bay Zoltán) Tömeg; kg Idő; s ! Áramerősség; A Termodinamikai hőmérséklet; K ! Anyagmennyiség; mol Fényerősség ;cd Kiegészítő egységek: Radián Szteradián BME VIK

46 Síkszög Térszög A B A merőleges vetület: BME VIK

47 Fényerősség értelmezése
BME VIK

48 Fényerősség: Kandela; Candela; Candela
A fotometria SI mértékegység-rendszerének (System International) hetedik alapegysége a kandela (cd), a fényerősség egysége. A Nemzetközi Súly és Mértékügyi Bizottság (CGPM) 1979-es határozata alapján: A kandela olyan sugárzó fényerőssége adott irányban, amely 540 THz frekvenciájú monokromatikus sugárzást bocsát ki, amelynek sugárerőssége ebben az irányban 1/683 W/sr. Az 540 THz frekvenciának normál levegőben 555,016 nm hullámhosszúság felel meg. Ez igaz, mind fotopos, mind szkotopos, mind mezopos tartományra. BME VIK

49 Megvilágítás környezetre
Fényáram dA Megvilágítás környezetre Besugárzott felületi teljesítmény Fényerősség térbeli eloszlásra Sugárerős-ség BME VIK

50 Van-e kapcsolat az előbbiek között?
Távolság törvény BME VIK

51 Megvilágítás és fényerősség közötti kapcsolat
Optikai határ távolság BME VIK

52 Fényforrás Megvilágításmérő BME VIK

53 Fényerősség-eloszlás mérés a távolság törvényen alapul
BME VIK