W realizacji zadania oświetleniowego w nietypowych warunkach środowiskowych jednym z najistotniejszych zagadnień techniki świetlnej jest wpływ temperatury zewnętrznej na pracę oprawy oświetleniowej, na zachowanie się źródeł światła i układu zapłonowego. Temperatura otoczenia, w której pracować ma oprawa oświetleniowa jest niejednokrotnie podstawowym kryterium, jeżeli chodzi o sam dobór sprzętu oświetleniowego. Dotyczy to szczególnie skrajnych wielkości zarówno temperatur wyższych, jak i niższych od normalnej.

Realizacja oświetlenia w niskich temperaturach stanowi wyzwanie dla konstruktorów opraw oświetleniowych oraz projektantów oświetlenia. Mówiąc o niskich temperaturach w pomieszczeniach należy mieć na myśli przede wszystkim pomieszczenia chłodnicze. Chłodnie i mroźnie przemysłowe stanowią szeroki obszar zastosowań dla specjalistycznego sprzętu oświetleniowego. Są to miejsca, gdzie panująca temperatura jest stała przez cały okres eksploatacji, co znacznie ułatwia podejmowanie jakichkolwiek prób konstruowania specjalistycznych opraw. Takiemu właśnie sprzętowi zostanie poświęcony poniższy artykuł.

Często spotykanym problemem jest też oświetlanie w środowisku, gdzie panujący zakres temperatur jest szeroki i zmienia się w określonym cyklu. Dotyczy to chociażby eksploatowania opraw w warunkach zewnętrznych. W takim przypadku niemożliwe jest przyporządkowanie jednej temperatury pracy dla oprawy. Jest ona zmienna przede wszystkim w zależności od pory dnia i roku, co sprawia, że należy godzić się ze spadkiem sprawności zastosowanego rozwiązania dla temperatur mocno odbiegających od normalnej. W zastosowaniach zewnętrznych w zasadzie nie jest już problemem dobór oprawy, która zachowa swoje parametry na satysfakcjonującym poziomie dla szerokiego zakresu temperatur. Poważniejszy problem stanowią zagadnienia z szybkozmienną temperaturą otoczenia, gdzie dynamika regulacji oraz wysokie wymagania oświetleniowe zmuszają do stosowania kilku typów opraw jednocześnie, załączanych i wyłączanych w zależności od danej temperatury.

Zdecydowanie inne jednak muszą być rozwiązania w przypadku ciągłych, skrajnie niskich temperatur. Za normalną temperaturę pracy zarówno dla oprawy oświetleniowej jak i dla źródeł światła oraz układów zapłonowych przyjmuje się z reguły temperaturę w granicach od +20°C do -25°C. Pomieszczenia chłodnicze charakteryzują się niższą temperaturą w zależności od rodzaju przechowywanych produktów czy surowców, czasu i sposobu przechowywania lub ewentualnie, jaki proces technologiczny tam się odbywa. Bez wnikania w szczegóły technologii zamrażania i chłodzenia wyróżniamy dwa zasadnicze typy takich pomieszczeń: chłodnie i mroźnie. Charakteryzują się one brakiem dostępu światła dziennego oraz bardzo różnorodnymi wymiarami, co sprawia, ze można je oświetlać wieloma typami opraw oświetleniowych z wykorzystaniem różnych źródeł światła. Temperatury panujące w chłodniach są na poziomie od -5 do +10°C, przy czym najczęściej jest to między -2 a +4°C. Przedział temperatur z zakresu od -18 do -5°C jest wykorzystywany dla procesów technologicznych związanych z zamrażaniem. Temperatury poniżej -18°C stosowane są w mroźniach i rzadko spotyka się w nich niższe temperatury niż -55°C. W praktyce w mroźniach występują najczęściej temperatury z zakresu od -40 do -20°C.

Pomieszczenia chłodnicze charakteryzują się również wysoką wilgotnością względną powietrza (80-90%).

Rys. 1. Wpływ temperatury otoczenia na strumień świetlny świetlówki liniowej o mocy 58W

Problemy techniczne w eksploatacji oświetlenia w niskich temperaturach (...)

Wychładzanie się opraw oświetleniowych (...)

Skracanie trwałości lamp (...)

W części drugiej artykułu omówione zostaną specjalistyczne rozwiązania opraw do stosowania w niskich temperaturach na przykładzie jednego z niemieckich producentów firmy NORKA GmbH.