Belysning
Ljus är till för att vi ska kunna se, det ska skapa en bra miljö, trygghet och stämning. Belysningen spelar stor roll för hur vi uppfattar vår omgivning. För att belysningen ska bli effektiv är det viktigt att den planeras utifrån lokalens förutsättningar och användarens behov. Ett bra ljus skapar stimulans och kreativitet. Felaktigt utformad belysning bidrar till trötthet, hälsoproblem samt försämrad arbetsprestation. En bra belysning kännetecknas av, för ändamålet, lämplig belysningsstyrka, ljusfärg, ljusfördelning och infallsvinkel. Dessutom bör all form av bländning och flimmer undvikas.
Ljus är elektromagnetisk strålning med vissa våglängder. Utifrån en fysikalisk definition har det skapats ett antal begrepp för att beskriva belysning.
Ljusflöde (Lumen (lm)) är ett mått på hur mycket ljus en ljuskälla avger. Ljusutbyte (Lumen/watt (lm/W)) beskriver förhållandet mellan ljusflödet och en ljuskällas elektriska effekt, med andra ord är det ljuskällans verkningsgrad. Ljusstyrka (Candela (cd)) används för att beskriva hur ljuset sprids, i en viss riktning, från en ljuskälla. Belysningsstyrka (Lux) visar hur stort ljusflöde som träffar en viss yta. Den mäts i lm/m² . En Lux motsvarar ungefär ljuset från ett stearinljus på en meters avstånd. Enligt rekommendationer från europanormen så bör man ha ett luxtal på 500 i en produktionslokal och 200 i en lagerlokal för att upprätthålla en god arbetsmiljö. Med stigande ålder försämras ögats ljuskänslighet. De undre gränsvärdena gällande belysningsstyrka är därför cirka tre gånger högre för en 60-åring än för en 20-åring. Luminansen visar hur mycket ljus som reflekteras från en yta, enheten är cd/m² . Ljusa och blanka ytor reflekterar mer ljus än mörka och matta. Ljusbilden kommer därför att påverkas starkt av färgsättningen och ytornas struktur.
Belysning är det område där det är lätt att energieffektivisera och där det finns bra lösningar som lönar sig att installera. I äldre belysningsanläggningar står energin ofta för cirka 70 % av de totala kostnaderna under anläggningens livslängd. Det finns mycket energi och pengar att spara med modern belysning. Moderna armaturer, ljuskällor och driftdon är effektivare och ger ofta bättre ljuskvalitet än gamla. Läs gärna mer om goda exempel gällande belysning och energieffektivisering här.
Ljuskällor kan delas upp i glödljus, urladdningslampor (lågtryck), urladdningslampor (högtryck), lysdioder, induktionslampor samt plasmaljus. Ofta kan elanvändningen för belysningen halveras genom att gamla anläggningar byts ut till moderna.
Det finns också en svensk standard för Energikrav för belysning SS-EN 15193:2007 som kan beställas från SIS, Swedish Standards Institute.
Ljusfärg
Ljusfärg är den visuella och subjektiva upplevelsen av en ljuskällas ljus som ”kallare” eller ”varmare”. Den upplevda ljusfärgen kan beskrivas relativt bra med färgtemperaturen, Tf, vilken mäts i Kelvin. När en "svartkropp" hettas upp till olika temperaturer ändrar den färg. Först skiftar den färg mot rött, sedan gult och vitt och slutligen mot blått. Man bestämmer ljusets färgtemperatur genom att jämföra den upphettade svartkroppens färg med ljusets färg. Ljusets färgtemperatur motsvarar den upphettade svartkroppens temperatur i Kelvin. Låg temperatur ger rött ljus och hög blått. Låg färgtemperatur ger varma färger, medan hög färgtemperatur ger kalla färger. En glödlampa med varmtonat ljus har t.ex. en färgtemperatur på 2 700 K. En dagsljusliknande ljuskälla kan ha färgtemperaturen 6 000 K.
Färggrupperna kan delas upp i fem huvudgrupper:
- Miljö 2 700 K
- Varmton <2 700-3 300 K
- Vit 3 300-5 000 K
- Dagsljus > 5 000 K
- Skywhite 8 000 K
Trots samma ljusfärg kan ljuskällor ha olika färgåtergivningsegenskaper på grund av olika spektral sammansättning. Färgtemperatur skall alltid anges tillsammans med färgåtergivningen Ra som är ett index på hur verklighetstroget färger återges i ljuset av en lampa. Det grundas på en jämförelse hur färgerna hos en grupp av åtta färgprover återges jämfört med hur de återges av en så kallad ideal ljuskälla med samma färgtemperatur. Om färgerna återges exakt på samma sätt får ljuskällan index 100. Desto lägre tal, desto sämre återges färgerna. Ra-index under 80 anses ganska dåligt. Färgupplevelsen i ett rum påverkas av ljuskällans Ra-index, dess färgtemperatur och övriga färger i rummet. Några exempel på Ra index visas i tabellen nedan.
Ljuskällor | Ra-index |
Glödlampa | 100 |
Halogenglödlampa | 100 |
Dagsljus | 100 |
Fullfärgslysrör | 85 |
Fullfärgslysrör special | 95 |
Metallhalogenlampor | 82-95 |
Enkelfärgslysrör | 52 |
Kvicksilverlampor | 50 |
Högtrycksnatriumlampor | 20 |
Driftdon för belysning
Lysrör kan inte drivas direkt med nätspänning. De skulle inte tända och kan inte heller själva reglera sin effekt. Driftdon kallas de elektriska förkopplingsdon, som behövs för att driva ett lysrör och alla övriga urladdningslampor, induktionslampor och LED.
Drossel eller magnetiska don kallas de lite äldre driftdonen för lysrör. De består av en liten reaktor eller drossel med en lindad järnkärna som kombineras med en tändare och en kondensator, de drivs av frekvensen 50 Hz. Dessa don ersätts numera av elektroniska driftdon så kallade HFdon (högfrekvensdon) med en frekvens mellan 30 000 och 70 000 Hz. Ljuset upplevs då som flimmerfritt och tänds utan blinkningar och slocknar helt då lysrören är utbrunna. Dessa har bättre driftegenskaper och är energisnålare än konventionella driftdon. De möjliggör ljusreglering av de flesta ljuskällor vilket ytterligare minskar energianvändningen.
I lysdioder LED matar driftdonen ljuskällorna med likspänning (DC), något som skiljer sig från vanlig nätspänning 230 V (AC) växelström.
Armaturer för belysning
Armaturer har ett flertal väsentliga funktioner. Viktigast är att ge bra belysning. I ljuskällan skapas ljuset men det är armaturen som sprider och riktar det. Armaturen har även till uppgift att minska risken för olyckor. Den ska skydda från överhettning och brand samt att man oavsiktligt kommer i kontakt med strömförande delar. Armaturer som har blanka reflektorer eller speciella bländskydd riktar ljuset så att det ger mest nytta, detta är betydelsefullt även ur energisynpunkt. Välj en armatur som är lätt att hålla ren! Bra belysning handlar om att ha rätt armatur placerad på rätt ställe.