Pokračujeme v díle těch,
kteří byli první.

Aktuální vydání

Číslo 5/2016 vyšlo v tištěné podobě 19. září 2016. Na internetu v elektronické verzi bude k dispozici ihned.

Normy, předpisy a doporučení
Nařízení č. 10/2016 (pražské stavební předpisy) z hlediska stavební světelné techniky

Světelnětechnická zařízení
PROLICHT CZECH – dodavatel osvětlení pro nové kanceláře SAP
Posviťte si v práci na práci
Moderní a úsporné LED osvětlení bazénové haly

Aktuality

Svítící fasáda FEL ČVUT nabídne veřejnosti interaktivní program s názvem Creative Colours of FEL Dne 13. prosince v 16.30 hodin se v pražských Dejvicích veřejnosti představí interaktivní…

Češi v domácnostech více svítí a experimentují se světlem, doma mají přes 48 milionů svítidel Češi začali v domácnostech více svítit a snaží se vytvořit lepší světelné podmínky:…

Pražské Quadriennale představuje nový projekt věnovaný světelnému a zvukovému designu 36Q° Ve dnech 8. – 12. listopadu uvede site-specific výstavu v unikátním prostoru Lapidária…

THEATRE TECH & EVENT PRODUCTION v novém formátu a termínu Výstava divadelní a jevištní techniky THEATRE TECH & EVENT PRODUCTION se nebude konat…

Více aktualit

Biodynamické systémy osvětlení


Biodynamické systémy osvětlení

Ing. Petr Žák, Ph.D.,
ETNA s. r. o.

Již od počátku vzniku oboru světelná technika byly výzkum, popis, výpočty i měření fotometrických veličin založeny na skutečnosti, že informace přijímané lidským okem slouží pouze k „vytvoření“ obrazu okolního světa. Veškeré normy a doporučení vycházejí z takto pojaté koncepce světla a vidění. Člověk však v průběhu minulého století velmi radikálně změnil svůj životní styl. Jedním z důležitých faktorů, který tuto změnu umožnil, bylo umělé osvětlení. Obr. 1. V posledních několika desetiletích bylo zahájeno několik výzkumů, jejichž výsledky signalizují, že světlo s největší pravděpodobností má i jinou funkci než jen působit zrakový vjem a že ovlivňuje i určité biologické pochody v lidském těle. Tyto vlivy se většinou neobjevují okamžitě, ale až po několika letech nebo desítkách let života a pro jejich sledování je třeba určitý časový odstup. Důležitým okamžikem v tomto směru byl nedávný objev a popis nových fotoreceptorů v lidském oku, které snímané informace o okolních světelných podmínkách přenášejí do mozkových center, řídících důležité biologické pochody. Základním problémem, který bude třeba v dohledné době řešit, je velmi odlišná spektrální citlivost uvedených fotoreceptorů ve srovnání se spektrální citlivostí lidského oka při fotopickém vidění, která je základem světelné techniky. Jestliže se potvrdí výsledky probíhajících výzkumů, bude zapotřebí přehodnotit přístup k otázkám osvětlení z pohledu základních definic, fotometrie i návrhů a kontroly osvětlovacích soustav. Osvětlení by se tudíž v budoucnosti hodnotilo a navrhovalo podle dvou zcela rozdílných soustav kritérií, která budou zohledňovat zvlášť zrakové funkce a zvlášť biologické funkce. Ze současných výzkumů plynou tyto závěry:

Obr. 2. Obr. 4. Obr. 5.

Obr. 1. Laboratoř SIVRA iGuzzini
Obr. 2. Svítidlo SIVRA
Obr. 4. Ovládací panel ke svítidlům SIVRA
Obr. 5. Svítidlo SIVRA Compact

  • světlo zmírňuje sezónní deprese,
  • světlo ovlivňuje délku a kvalitu spánku,
  • světlo slučuje cyklus spánek a aktivita u pacientů s Alzheimerovou chorobou,
  • světlo zlepšuje výkon zaměstnanců pracujících ve směnném provozu,
  • světlo ovlivňuje růst hmotnosti nedonošených dětí,
  • světlo prostřednictvím nově objevených fotoreceptorů v lidském oku ovlivňuje aktivaci cirkadiánního systému,
  • světlo reguluje hladinu melatoninu, který omezuje růst nádoru prsu,
  • světlo přímo ovlivňuje korové aktivity mozku.

Obr. 3. Obr. 6. Obr. 10.

Obr. 3. Svítidlo SIVRA
Obr. 6. Sestava svítidel SIVRA Compact
Obr. 10. Ovládací panely k řídicímu systému Light Equalizer

Ve světelné technice působí zatím jen několik výrobců vyvíjejících systémy osvětlení a zdroje světla, které čerpají z výsledků uvedených výzkumů. Italská společnost iGuzzini byla jednou z prvních firem, která začala vyvíjet systémy tzv. biodynamického osvětlení. První systém s názvem SIVRA vychází ze stejnojmenného projektu, který byl původně zaměřen na řešení série problémů spojených s osvětlením ve velínech chemických závodů v italské Ferraře. Na výzkumu, který byl následně rozšířen a modifikován do dalších aplikačních oblastí, se podílel italský Národní výzkumný úřad (CNR), společnost Spacio S.a.S. a Výzkumné středisko pro osvětlení při Rensselaerské vysoké škole ve městě Troy v USA.

Obr. 7.

Obr. 7. Použití svítidel SIVRA Compact jako umělý okenní otvor

Ve speciální místnosti výzkumného střediska pro osvětlení zmíněné vysoké školy byly testovány různé světelné podmínky a zjišťoval se jejich vliv na pozorované osoby při předem stanovených činnostech. Ve výrobním závodě firmy iGuzzini vznikla samostatná laboratoř SIVRA, která tuto problematiku řešila po technické stránce. Při vývoji byly kombinovány světelné zdroje s různými teplotami chromatičnosti a s různými výkony, aby bylo možné dosáhnout potřebných parametrů, které takový systém vyžaduje:

  • dosažení velmi vysokých hladin osvětleností,
  • možnost plynulé regulace intenzity osvětlení,
  • možnost změny teploty chromatičnosti,
  • možnost změny směru dopadajícího světla,
  • možnost naprogramování průběhů dynamický změn intenzity osvětlení i teploty chromatičnosti během celého dne.

Tab. 1. Přehled systémů biodynamického osvětlení

Parametr

Označení systému

Sivra

Sivra

Sivra Compact

Sivra Compact

Light Air biodynamic

Light Air biodynamic

délka (mm)

1 800

1 200

1 200

600

1 400

1 700

šířka (mm)

1 200

600

600

600

240

240

výška (mm)

500

220

180

180

56

56

hmotnost (kg)

86

27

18

10

7

7

světelný zdroj

lineární zářivky

kompaktní zářivky

lineární zářivky

lineární zářivky

lineární zářivky

lineární zářivky

výkon (W)

22 × 58

855

7 × 54

7 × 24

2/3 × 54*)

2/3 × 35*)

světelný tok (klm)

110

38,4

30

11,7

8,5/13*)

6,4/9,4*)

řízení

analogové

analogové

digitální

digitální

digitální

digitální

teplota chromatičnosti (K)

5 × 2 700 5 × 3 000 6 × 6 000 6 × 6 500

4 × 2 700 4 × 5 400

3 × 2 700 4 × 6 500

3 × 2 700 4 × 6 500

1 × 2 700 1/2 × 6 500*)

1 × 2 700 1/2 × 6 500*)

*) Svítidla s parabolickou mřížkou se vyrábějí v příkonech 2 × 35 W nebo 2 × 54 W, svítidla s rozptylným krytem se vyrábějí v příkonech 3 × 35 W nebo 3 × 54 W.

Přehled systémů biodynamického osvětlení iGuzzini je v tab. 1. Svítidla systému s označením SIVRA tvarem připomínají vyústění světlíku a montují se do podhledových stropů. Jsou osazena analogovými stmívatelnými předřadníky a k dispozici jsou ve dvou verzích – malých a velkých rozměrů. Připojují se přes řídicí jednotku k ovládacímu panelu, který dovoluje řídit, programovat a ovládat maximálně šestnáct svítidel. Vedle automatického řízení nebo načtení osobního programu z čipové karty lze intenzitu osvětlení i teploty chromatičnosti nastavit ručně.

Obr. 8.

Obr. 8. Použití svítidel SIVRA Compact

Dalším vývojovým krokem byl systém SIVRA COMPACT, jednoduššího tvaru i provedení, umožňující snazší montáž do standardních modulových i sádrokartonových podhledových stropů. Svítidla jsou vybavena stmívatelními digitálními předřadníky a vyrábějí se ve dvou rozměrech a několika modifikacích čelního krytu. Díky možnosti vertikální instalace je s nimi možné vytvářet svíticí stěny a tzv. umělá okna.

Třetím systémem, který firma iGuzzini nabízí, je řada svítidel LIGHT AIR biodynamic. Je to závěsný přímo-nepřímý zářivkový systém do prostorů bez pohledových stropů. Lze zvolit svítidla s parabolickou mřížkou pro osvětlení pracovišť s monitory nebo svítidla s rozptylným krytem pro celkové osvětlení prostoru.

Obr. 9.

Obr. 9. Svítidlo Light Air biodynamic

Loni firma iGuzzini představila nový systém řízení biodynamických systémů osvětlení LIGHT EQUALIZER, jehož funkce je založena na protokolu DALI. Čistý design, standardně dodávané čipové karty s osobním nastavením, ruční regulace teploty chromatičnosti a intenzity osvětlení jsou základní vlastnosti tohoto systému. Systém umožňuje připojit tři typy ovládacích panelů, jednoduché tlačítkové rozhraní se třemi funkcemi (zapnuto/vypnuto, regulace hladiny osvětlení, regulace teploty chromatičnosti), světelný senzor a čidlo přítomnosti a dálkové ovládání.

Systém tvoří hlavní řídicí jednotka a podružné řídicí jednotky, z nichž každá umožňuje obsluhovat až 160 předřadníků. Do systému lze zapojit až 64 těchto řídicích jednotek, tzn. že teoreticky lze ovládat až 10 000 předřadníků. Z pohledu hlavní řídicí jednotky nabízí systém dvě základní konfigurace. V první konfiguraci (úplné) je systém napojen na hlavní řídicí panel, v druhé konfiguraci (dílčí) je hlavní řídicí jednotkou počítač.

Biodynamický systém SIVRA je možné vidět a vyzkoušet v nově otevřené prezentační místnosti společnosti ETNA s. r. o., která je výhradním zastoupením firmy iGuzzini pro Českou republiku.

ETNA, s. r. o.
Mečislavova 2/307
140 00 Praha 4
tel.: 257 320 595, 257 320 597
fax: 257 310 604, 241 742 759
e-mail: etna@etna.cz
http://www.etna.cz