Współczynnik oddawania barw Ra / CRI

Współczynnik oddawania barw oznaczany jako Ra lub CRI określa jakość światła, jego zdolność oddawania właściwych barw oświetlanych obiektów. Maksymalną wartość 100 wskaźnika oddawania barw mają żarowe źródła światła: żarówki tradycyjne i halogenowe. Pozostałe źródła, w których światło powstaje na skutek wyładowań (świetlówki, lampy sodowe, metalohalogenkowe) lub elektroluminescencji (LED, OLED), mogą tylko zbliżać się do tego ideału.

źródło: materiały szkoleniowe Osram, obecnie Ledvance

Współczynnik oddawania barw ma wpływ na atrakcyjność postrzegania oświetlanych przedmiotów oraz komfort wzrokowy i nasze zdrowie. Ze względu na większe koszty energii elektrycznej ekonomicznie uzasadnione może być stosowanie lamp żarowych do oświetlania stanowisk najbardziej wytężonej pracy wzrokowej, miejsc do czytania, biurek uczniów itd.
Do oświetlenia ogólnego stosuje się natomiast mniej doskonałe źródła o niższych współczynnikach Ra (CRI):

• bardzo dużym - Ra ≥ 90 - dla stanowisk pracy, na których rozróżnianie barw ma zasadnicze znaczenie, jak np. pracownie plastyczne, reklamowe, poligraficzne, fotograficzne, gabinety wizażu, fryzjerskie, stomatologiczne, protetyczne, dobre sklepy, pomieszczenia bez dostępu światła słonecznego,
• dużym - Ra ≥ 80 - najbardziej ekonomiczne oświetlenie podstawowe dla mieszkań, biur, przemysłu, szkolnictwa, wszędzie tam, gdzie długotrwale przebywają lub pracują ludzie,
• średnim i małym - Ra < 80, strefy komunikacyjne, tereny zewnętrzne, oraz inne obiekty, w których rozróżnianie barw nie ma istotnego znaczenia. 

Wskaźnik oddawania barw w oznaczeniach źródeł światła i opraw oświetleniowych albo jest podawany dwucyfrowo, np. Ra lub CRI ≥ 80, albo jest kodowany w oznaczeniach postaci jednej cyfry:

9 - Ra powyżej 90, np. lampa CDM-TD 150W/942

8 - Ra od 80 do 89, np. świetlówka liniowa Philips TLD 36W/ 840

7 - Ra od 70 do 79, np. lampa metalohalogenkowa Philips HPI-T 400W/745

Trwałość znamionowa - utrzymanie strumienia świetlnego źródeł i opraw LED

Trwałość znamionowa LED i innych źródeł światła to liczony w godzinach przewidywany czas świecenia lampy, w którym zachowa swoje właściwości użytkowe, a jej eksploatacja będzie jeszcze uzasadniona ekonomicznie.
W przypadku źródeł i opraw LED kryterium określenia trwałości jest czas, w którym zachowana zostanie odpowiednia wartość pierwotnego strumienia świetlnego, najczęściej jest to 70%. Tak definiowaną trwałość oznacza się symbolem L70.
Np. L70 25 000h oznacza, że po 25000h oprawy lub źródła będą emitowały minimum 70% początkowego strumienia świetlnego.

W profesjonalnych oprawach LED deklaruje się dodatkowo parametr B, czyli współczynnik populacji, określający przewidywaną procentową wartość populacji np. użytych opraw LED, których emitowany poziom strumienia świetlnego nie spełni kryterium Lx w deklarowanym czasie.
Np. zapis 50 000h L80B10 należy rozumieć, że po 50 000 godzin świecenia strumień świetlny co najwyżej 10% opraw LED może spaść poniżej 80% jego wartości początkowej.

Niekiedy producenci profesjonalnych opraw podają trwałość znamionową w dwu różnych wariantach, wg łagodniejszego L70B10 i ostrzejszego L80B10 kryterium, jak na poniższym przykładzie z firmy Philips.

deklarowana trwałość znamionowa opraw ulicznych Malaga LED

>> Więcej szczegółów w informacji związku producentów Pollighting.

Trwałość łączeniowa źródeł światła i opraw oświetleniowych

Trwałość łączeniowa to ilość cykli załącz/wyłącz, jaką wytrzyma źródło światła/oprawa oświetleniowa w okresie deklarowanego okresu trwałości. W stosowanych do niedawna świetlówkach kompaktowych najczęściej było to: 4 000 - 10 000 cykli załącz/wyłącz. Obecnie popularne źródła światła i oprawy LED maj deklarowaną trwałość 15 000 - 30 000 cykli, a dobre 50 000 - 100 000 cykli on/off.

Częste zapalanie i gaszenie źródeł i opraw LED wprawdzie nie pozostaje bez wpływu na ich czas życia, ale ich trwałość łączeniowa jest na tyle wysoka, że bez większej szkody można je często gasić, gdy tylko nie są potrzebne. Proces ten można w prosty sposób zautomatyzować stosując czujniki ruchu, obecności i natężenia oświetlenia. Tylko dzięki tej automatyzacji można uzyskać dodatkową oszczędność do 40% energii zużywanej na cele oświetleniowe.

Skuteczność świetlna

Skuteczność świetlna jest miarą energooszczędności źródła światła, to stosunek strumienia świetlnego emitowanego przez źródło światła do pobieranej przez nie mocy. Jednostką skuteczności świetlnej jest lm/W. Aby wyliczyć skuteczność, należy podaną przez producenta na opakowaniu liczbę lumenów podzielić przez liczbę watów pobieranej energii.
Przykład: żarówka o mocy P = 100W emituje strumień świetlny Φ = 600 lm. Skuteczność świetlna wynosi:

Przykładowe średnie wartości skuteczności świetlnych dla różnych rodzajów źródeł światła.

Rodzaj źródła światła	Skuteczność świetlna lm/W
żarówka zwykła	10-15
żarówka halogenowa	20-25
świetlówka liniowa	80-90
świetlówka kompaktowa	50-65
lampa rtęciowa	50-60
lampa sodowa wysokoprężna	100-140
lampa metalohalogenkowa	80-100
dioda LED	60-200

Barwa światła (temperatura barwowa)

Barwy światła, a dokładniej odcienie światła białego stosowanego do celów oświetleniowych określa się wg skali tzw. temperatury barwowej (Tc), podawanej w Kelwinach (K). 

W bardzo dużym uproszczeniu, które dla naukowców pewnie byłoby nie do przyjęcia, ale dla nas zwykłych użytkowników będzie czytelne - temperatura barwowa określa, jakim światłem świeciłby np. drut wolframowy, gdyby go rozgrzać do określonej temperatury w Kelwinach. Zobacz naukową definicję w Wikipedii.

Strumień świetlny

Strumień świetlny podawany w lumenach (lm) to ilość światła emitowana przez źródło w jednostce czasu. Zobacz naukową definicję w Wikipedii. Strumień świetlny określa zatem jasność źródła światła.

Jak dobrać barwę światła

Osoby podejmujące decyzję o wyborze oświetlenia do jakiegoś wnętrza często stają przed dylematem, jaką wybrać barwę światła (odcień światła białego). Kryteria doboru są dość proste.

Dobór barwy w oparciu o subiektywne wrażenie

Najczęściej kierujemy się własną intuicją. Nasz narząd wzroku jest tak skonstruowany, że postrzega światło chłodne jako bardziej widne od światła ciepłego. Stąd osoby kierujące się własnym wrażeniem, gdy chcą mieć jasno oświetlone pomieszczenia do pracy i nauki, wybierają najczęściej źródła światła o barwie chłodnej, a gdy chcą mieć kameralną, przytulną atmosferę, np. w domu, wybierają źródła o barwie ciepłej. Nie możemy ignorować własnych odczuć, zanim jednak podejmiemy decyzję, powinniśmy poznać inne, ważniejsze kryteria, wg których możemy dokonać wyboru.