TAD: Technologische AdviesDienst

Maat: px

Weergave met pagina beginnen:

Download "TAD: Technologische AdviesDienst"

Christian Cools
7 jaren geleden
Aantal bezoeken:

informeert TAD: Technologische AdviesDienst Lichtbronnen De geschiedenis van elektrische verlichting is een verhaal van constante ontwikkeling.

1 informeert TAD: Technologische AdviesDienst Lichtbronnen De geschiedenis van elektrische verlichting is een verhaal van constante ontwikkeling. De gloeilampen verschenen voor het eerst aan het eind van de 19de eeuw en hadden een rendement van slechts 3 lm/w. In de jaren 30 en 40 zorgde de opkomst van gasontladingslampen en fluorescentieverlichting voor rendementen van 30 tot 35 lm/w. Tegenwoordig is de fluorescentielamp nog altijd een van de meest efficiënte bronnen van wit licht, met rendementen tot 100 lm/w. Vandaag maakt de verlichting op basis van LED s (Light Emitting Diodes) een zeer sterke evolutie door. Fig. 1: Fluorescentielampen: evolutie lichtrendement De tabel hieronder geeft een kort overzicht van de bestaande technologieën voor lichtbronnen of lamptypes. Gloeilampen Fig. 2: Overzicht lichtbronnen

In een gloeilamp loopt een elektrische stroom door een dunne, spiraalvormige draad (uit wolfraam) met hoge weerstand. Deze draad wordt tot gloeien verhit.

2 In een gloeilamp loopt een elektrische stroom door een dunne, spiraalvormige draad (uit wolfraam) met hoge weerstand. Deze draad wordt tot gloeien verhit. Om oxidatie van de spiraal te verhinderen, wordt deze ondergebracht in een luchtledige glazen ballon of een ballon die een inert gas bevat (gewoonlijk een mengsel van stikstof en argon). Geleidelijke verdamping van de wolfraamatomen van de gloeispiraal leidt tot zwart worden van de binnenkant van de ballon en dunner worden van de spiraal totdat deze uiteindelijk breekt op zijn dunste punt. Dit betekent het einde van de levensduur van de lamp. De lampen worden in verschillende vormen in de handel aangetroffen (peervorm, buisvorm) naargelang de toepassing en het armatuur. Het glas van de lampkolf kan doorschijnend of opaal zijn om een heldere of een meer diffuse verlichting te bekomen. Tegenwoordig worden de gloeilampen steeds meer met spiegelreflectoren uitgerust teneinde het licht op het werkvlak te richten. Fig. 3: Opbouw gloeilamp Halogeenlampen In halogeenlampen is een kleine hoeveelheid halogeen (broom of jodium) toegevoegd aan het inerte gas in de lamp. Door chemische reacties zorgen deze atomen ervoor dat verdampte wolfraamatomen terug worden afgezet op de gloeidraad zodat deze minder snel doorsmelt. Op die manier tolereren halogeenlampen bovendien een hogere draadtemperatuur dan normale gloeilampen, en hebben daarmee naast een langere levensduur ook een grotere lichtopbrengst.

Fig. 4: Halogeenstraler Gasontladingslampen De lichtuitstraling bij de ontladingslamp steunt op het principe van een stroomdoorgang in een gas of metaaldamp.

3 Fig. 4: Halogeenstraler Gasontladingslampen De lichtuitstraling bij de ontladingslamp steunt op het principe van een stroomdoorgang in een gas of metaaldamp. De ontladingslampen kunnen ingedeeld worden op basis van de aard van het gas (kwik of natrium) en van de gasdruk (hogedruk of lagedruk). Lagedruk-natriumlamp Een lagedruk-natriumlamp zendt het grootste deel van haar energie uit in het zichtbare deel van het spectrum, met golflengtes van 589 en 589,6 nm (het karakteristieke monochromatische gele licht). Het grote voordeel van deze lamp is de zeer hoge specifieke lichtstroom van 100 tot 180 lm/w. De lagedruk-natriumlampen worden omwille van hun eigenschappen vooral gebruikt als straatverlichting, als verlichting op vliegvelden, bouwplaatsen, werven, laad- en losplaatsen, als bewakingsverlichting en voor bijzondere sorteer- en keuringswerken. Het grootste nadeel van deze lamp is het feit dat deze het totaal onmogelijk maakt om de kleur van voorwerpen te herkennen. Hierdoor kunnen ze dan ook enkel gebruikt worden op plaatsen waar een hoge verlichtingssterkte noodzakelijk is zodat voorwerpen goed van elkaar onderscheiden kunnen worden. Het gebruik van deze lampen op plaatsen waar permanent werknemers aanwezig zijn, leidt zeer dikwijls tot klachten. Het ontbreken van kleur blijkt voor heel wat mensen een psychologisch probleem te zijn. Hogedruk-natriumlampen Hogedruk-natriumlampen werken met veel hogere gasdrukken, dit leidt tot een verbreding van het uitgezonden stralingspatroon en dus tot een betere kleurweergave. De lamp wordt gebruikt als openbare verlichting (bijvoorbeeld residentiële gebieden) en als verlichting voor ondernemingen (o.a. magazijnen en montagehallen). Lagedruk-kwikdamplampen (Fluorescentielampen) De fluorescentielampen en de compacte fluorescentielamp (spaarlamp) zijn in principe lagedruk-kwikontladingslampen. Het binnenoppervlak van de ontladingsbuis is bedekt met een mengsel van fluorescentiepoeders die de onzichtbare ultraviolette straling, die wordt uitgezonden door de kwikontlading, omzetten in zichtbare straling.

Doordat er een brede reeks fluorescentiepoeders beschikbaar is, zijn deze lampen leverbaar in diverse kleurtemperaturen en kleurweergaven en worden ze veelvuldig gebruikt voor algemene verlichting.

4 Doordat er een brede reeks fluorescentiepoeders beschikbaar is, zijn deze lampen leverbaar in diverse kleurtemperaturen en kleurweergaven en worden ze veelvuldig gebruikt voor algemene verlichting. Fig. 5: Fluorescentielampen Hogedruk-kwikdamplampen Hogedruk-kwikdamplampen bevatten kwikdamp die opgesloten zit in een kwartsontladingsbuis (burner genoemd). De kwikdamp werkt onder een druk tussen 200 en 1500 kpa. Bij deze druk blijkt het ontladingsproces een groot deel van zijn energie uit te zenden in het zichtbare deel van het spectrum. De ontladingsbuis, die een blauwachtig wit licht uitstraalt, is ondergebracht in een glazen ballon. Het binnenoppervlak van deze buitenballon is bedekt met een fluorescentiepoeder om de kleurweergave te verbeteren. Omwille van het grote lichtrendement van 50 tot 60 lm/w wordt deze lamp het meest gebruikt voor openbare en voor industriële verlichting (bijvoorbeeld voor industriehallen waar de hoogte meer dan 5 m bedraagt). Metaalhalogeenlampen Metaalhalogeenlampen zijn ontwikkeld vertrekkende van de hogedrukkwikdamplampen. Door toevoeging van andere metalen verbetert men de kleurkarakteristieken van de ontlading. Daar elk metaal zijn eigen karakteristiek stralingspatroon heeft, is het resultaat een verbetering van het rendement en de kleurkwaliteit. Deze lampen worden gebruikt voor de verlichting van terreinen, van hoge industriehallen en van grote magazijnoppervlakken waar een goede kleurweergave vereist is. Keramische metaalhalogeenlampen Zijn metaalhalogeenlampen die voorzien zijn van een ontladingsbuis uit keramisch materiaal ter vervanging van het kwartsglas. Door de toepassing van keramiek kan de lamp gebruikt worden op een hogere ontladingstemperatuur en is ook een optimale geometrie van de burner mogelijk. Beide innovaties hebben een verbetering van de kleurkarakteristieken tot gevolg. LED

Een LED is een elektronisch component, meerbepaald een diode, dat licht uitzendt indien er een stroom in doorlaatrichting doorheen wordt gestuurd.

5 Een LED is een elektronisch component, meerbepaald een diode, dat licht uitzendt indien er een stroom in doorlaatrichting doorheen wordt gestuurd. De kleur van het opgewekte licht is afhankelijk van de aard van de materialen waaruit de LED is opgebouwd. Enkele voordelen van LED s: compactheid, robuustheid, veiligheid (zeer lage spanning), alle kleuren zijn mogelijk, LED s worden voornamelijk toegepast als reclameverlichting, designverlichting, tuinverlichting, Fig. 6: LED verlichting Onderstaande tabel geeft een vergelijkend overzicht van de voornaamste eigenschappen van elk type lamp: Fig. 6: Overzicht eigenschappen

6 Bij de TechnologieWacht van het VEI (zie verschenen volgende artikels in het domein "verlichting":? De kleurweergave-index van lampen (TW Flash 02/2007)? "Wit licht" met Power LED's (TW Flash 02/2007)? Toepassingen van LED verlichting (TW Flash 02/2007) Geïnteresseerden kunnen deze artikels downloaden of zich inschrijven op de nieuwsbrieven. Hebt u nog vragen of opmerkingen? Aarzel niet om ons te contacteren! Neem contact op met: Technologische AdviesDienst VEI Anneke Gorris - Adviseur Tel: 014/ tad@vei.be

Vergelijkbare documenten

BELEIDSPLAN OPENBARE VERLICHTING 2013 2017 BIJLAGE 2 VERLICHTINGSTECHNIEK

BELEIDSPLAN OPENBARE VERLICHTING 2013 2017 BIJLAGE 2 VERLICHTINGSTECHNIEK INHOUDSOPGAVE 1 TECHNIEK VERLICHTING... 3 2 DAGLICHT EN KUNSTLICHT... 3 3 ENKELE TECHNISCHE BEGRIPPEN... 4 3.1 Lichtstroom... 4