ELEKTRO OSVETLJENJE

Svetlost u svim njenim formamama, prigušena, smirujuća, prenaglašena ili napadna, predstavlja neophodan element kada je u pitanju dizajn enterijera i eksterijera. Ključna tačka mnogih arhitektonskih i dizajnerskih rešenja je osvetljenost na nov i drugačiji način. Svetlost koja je sposobna da objektima i ambijentu daje posebne vrednosti, danas je svakako važna.
U hladnim vremenskim periodima provedemo više od 30% vremena pod veštackim osvetljenjem. To je dovoljan razlog da se više pozabavimo osvetljenjem.
Osim toga ono učestvuje i u ukrašavanju prostora u kome boravimo.
Kako bi smo se što prijatnije osećali pod odsjajem veštačkih izbora svetlosti, neophodno je da pronađemo odgovarajuće osvetljenje, za enterijer i eksterijer.
Prilikom kupovine lampe koje odgovaraju stilu cele prostorije koje dugo traju, koje se lako čiste i održavaju i s kojima se može spretno i lako rukovati. Pre bilo kakve konačne odluke u pogledu pojedinih rasvetnih tela, treba planirati rasvetu za svaku prostoriju vodeći računa o njenom rasporedu i delovanju.
Brojne i raznovrsne lampe i sijalice u prodavnici mogu zbuniti kupca, ali u osnovi postoji samo nekoliko vrsta rasvetnih tela.
Slično je i sa tehničkom terminologijom koja često zbunjuje stručnjake, a kako ne bi laika.

2. SVETLOST

Svetlost je deo spektra elektromagnetnog zračenja iz opsega talasnih dužina vidljivih golim okom.
U širem smislu termin svetlost se koristi da označi elektromagnetno zračenje bilo koje talasne dužine (na primer ultaljubičasti zraci, koje čovek ne vidi golim okom, a koji izazivaju fluorescenciju raznih materijala, često se nazivaju crnim svetlom).

Tabela 1 Spektar boja

Zbog različitog biološkog sastava oka čovek i životinje ne vide određenu boju isto. To je razlog što se za jačinu svetlosti, osim fizičke jedinice vat (Watt) upotrebljava i fiziološka jedinica lumen (lm).
Vidljiv deo elektromagnetnog spektra je talasnih dužina od 380 do 780 nm (nanometara), odnosno frekvencije (učestanosti) od 4×1014 Hz do 7,9×1014Hz.

2.1 Izvori svetlosti

Svetlosna jačina jednog svetlosnog izvora menja se sa posmatranim pravcem. Retki su svetlosni izvori kod kojih je svetlosna jačina u svim pravcima ista, tj. uniformni svetlosni izvori.
Prirodni uniformni svetlosni izvor je Sunce, a veštački su svetleće kugle.
Za uniformni svetlosni izvor ukupan fluks je:
Ф= I * 4π

Veštački izvori mogu biti:
Termički – rade na principu povišenja temperature i sagorevanja (sijalice sa usijanim vlaknom, sveće, gasne lampe)
Jonizujući – rade na principu električnog pražnjenja kroz pare i gasove (živine i natrijumove sijalice)
Fluorescentni – koriste osobinu luminscencije (ako se neka materija obasja nevidljivim ultraljubičastim zracima oni se transformišu u zrake veće talasne dužine, na koje ne reaguje ljudsko oko.

Punktuelni izvor svetlosti predstavlja izvor čije su dimenzije dovoljno male u odnosu na rastojanje sa koga se posmatra. On zrači svetlosnu energiju podjednako u svim pravcima.
Svetlosna efikasnost (η) pokazuje efikasnost kojom se potrošena električna energija pretvara u svetlo. Jedinica mere je lumen po vatu (lm/W).
Teorijski govoreći, maksimum svetlosne efikasnosti koji se može postići, sa svom energijom pretvorenom u vidljivo svetlo, je 683 lm/W.
Međutim, u praksi je to mnogo niža vrednost, između 10 i 198 lm/W. Kako bi se uštedela energije, treba birati proizvode sa visokom svetlosnom efikasnošću.

Tabela 2 Izvori svetlosti i njihova efikasnost

Prema Direktivi EZ 92/75/EEC, sijalice za domaćinstvo koje rade na glavnom naponu i fluorescentne sijalice za domaćinstvo moraju na svom pakovanju nositi energetsku nalepnicu koja pokazuje njihovu energetsku efikasnost.
Svetlosni izvori se klasifikuju na klase energetske efikasnosti od A do G.
Sijalice koje na svojoj ambalži imaju oznaku A predstavljaju visoko-efikasni svetlosni izvor, dok su sijalice sa oznakom G neefikasni izvori svetlosti.

Slika 1 Eneregetska nalepnica

2.2 Osobine svetlosti

Svetlost istovremeno ispoljava osobine talasa i čestica. Svetlosna čestica - kvant je foton.
Još od davnih vremena i mnogo pre Njutna počela su definisanja svetlosti, no on je tome posvetio posebnu pažnju, tako da se manje-više njegovom zaslugom, danas za svetlost smatra da je ona dualne prirode,tj. talasne i korpuskularne. Odnosno, može se reći da se svetlost može istovremeno posmatrati kao snop elektromagnetnih talasa I snop čestica.
Karakteristike svetlosti, shvaćene kao talasi su:
- intenzitet (proporcionalan amplitude talasa)
- frekvencija, talasna dužina ili boja
- polarizacija.
Talasna dužina svetlosti se dovodi u vezu sa njenom frekvencijom preko konstante njene brzine :

2.3 Fotometrijske veličine

Postoje 4 osnovne veličine: svetlosni fluks, svetlosni intenzitet, osvetljenost i sjajnost.
Svetlosni fluks (Φ) predstavlja ukupnu količinu svetlosti koju emituje svetlosni izvor, odnosno svetlosna snaga. To je deo energije koju svetlost zrači u jedinici vremena:

Ф = ΔW/ Δt[lm].

Jedinica svetlosnog fluksa je lumen (lm).
Svetlosni intenzitet (I) predstavlja količinu svetlosti, odnosno svetlosni fluks, u jediničnom prostornom uglu. Može se računati po formuli:

I = ΔФ/Δω [cd].

Jedinica svetlosnog intenziteta je kandela (cd).
Osvetljenost (E) predstavlja svetlosni fluks po jedinici osvetljene površine. Jedinica mere je luks (lx). Osvetljenost jedne tačke, odnosno beskonačno male površine, srazmerna je svetlosnom intenzitetu, a obrnuto srazmerna kvadratu rastojanja između izvora i tačke posmatrača. Istovremeno tok (fluks) svetlosti se pojavljuje sa nekog izvora svetlosti meri se lumenima [lm], a označava slovom Φ.
Osvetljenost se posmatra kao vektorska veličina koja se može razlagati na razne načine, pa i predstavljati preko svoje horizontalne i vertikalne komponente.

r = h/cosα
E = (I/h2)*cos2α*cosα
E = (I/h2)*cos3α

Ako više svetlosnih izvora osvetljava jednu površinu, onda je osvetljaj jednak sumi svih osvetljaja.

Е = E1 + Е2 + Е3 + ...Еn = ΣEi.

Odnos fluksa i osvetljenosti dat je formulom:

Φ = E • A [lm],

gde je A [m2] površina koja se osvetljava.
Sjajnost (L) je jedina fotometrijska veličina koju oko neposredno oseća, pa predstavlja merilo svetlosnog utiska. Sjajnost neke tačke svetleće površine se u zadatom pravcu definiše kao odnos svetlosnog intenziteta koji u datom pravcu emituje elementarna svetleća površina oko te tačne i ortogonalne projekcije te elementarne površine na ravni normalnoj na pravac posmatranja. Jedinica mere je cd.

3. OSVETLJENJE

Kako će boje, razne ploče i oblici u stambenom prostoru delovati na ljudsko oko zavisi od prirodne ili veštačke svetlosti.
Maštovita i kvalitetna rasveta pridaje značaj celokupnom izgledu domaćinstva.
Oblici, veličina i prijatnost boravka u određenom prostoruzaista zavise od vrste svetlosti kojom je prostor osvetljen.
U planiranju rasvete treba voditi računa podjednako o prirodnoj i veštačkoj rasveti.
Možda zvuči paradoksalno, ali neophodno je razmestiti nameštaj u stanu pre izbora rasvete i postavljanja rasvetnih tela. U dnevnoj sobi se ne treba previše oko toga zamarati, ali u kuhinji, gde je rasveta povezana s odredjenim aktivnostima neophodna je preciznost. Takođe je neophodno voditi računa i o spoljašnjoj rasveti van kuće: ispred ulaznih vrata, u garaži itd.
Odnos svetla i senke takođe igra vrlo važnu ulogu u osvetljavanju prostorija. Boravak u ravnomerno osvetljenim prostorijama s malo ili nimalo senke brzo postaje zamarajuć.
Struktura i boja osvetljene površine menjaju se u zavisnosti od vrste i jačine svetlosnog izvora i ugla pod kojim svetlost pada na nju. Neravan zid obasjan ravnom, punom rasvetom postaje ravan, gubi se treća dimenzija. Zid osvetljen iskosa, pomoću usmerenog svetlosnog snopa, izgleda sasvim drugačije.
Na sličan način se menja i boja osvetljene površine, ali u tome dodatnu ulogu imaju jačina svetlosti i vrsta sijalice.

3.1 Vrste osvetljenja

Najbolje je u jednom prostoru kombinovati više vrsta osvetljenja:

Direktno osvetljenje
Izvor svetlosti je upravljen direktno na odredeni predmet ili mesto koje treba osvetliti. Na primer to je slučaj kod lampe iznad slike ili lampe na radnom stolu. Ta vrsta osvetljenja je jaka i stvara igru senki. Što je više udaljeno, veća površina je osvetljena i manji je intenzitet osvetljenja.

Indirektno osvetljenje
Ono ne osvetljava određenu tačku već stvara atmosferu. Tu je svetlost usmerena ka površini kao što je zid ili plafon koja ga odbija nazad. Treba izbegavati da ta površina bude previše sjajna (ogledalo ili lakirana slika npr) pošto ce osvetljenje postati zaslepljujuće. Ovakav tip osvetljenja prave zidne ili podne lampe usmerene ka plafonu.

Difuzno osvetljenje
Ovo osvetljenje je osenčeno nekim difuzerom kao što je nepolirano staklo, papir ili pergament, ne zaslepljuje i čak se može direktno gledati. Njegova svetlosna moć najcešce nije suviše jaka, te je ono pre svega dekorativno. Veći broj svetlosnih predmeta ostvarenih u kreativnim oblicima i materijalima emituju veoma blage svetlosne zrake i spadaju u dekoraciju prostora. Jedna prednost: nelomljivi su.

Mešano osvetljenje
Istovremeno direktno i indirektno.Koristi se, dakle, svuda pomalo. Takav je slucaj sa visilicama, lusterima ili podnim lampama otvorenim na vrhu koji direktno osvetljavaju zonu iznad koje su postavljeni, ali takode reflektuju svetlost o plafon stvarajući indirektno osvetljenje.
Treba voditi racuna da se ne stvaraju nepotrebne i neprijatne senke.
Izvor svetlosti postavljen direktno iznad ili malo ispred mesta za sedenje stvara neprijatne senke kad se osoba koja tu sedne nagne napred. Treba ga postaviti skroz napred (zid radnog stola, centar trpezarijskog)
Uvek prvo isprobajte sve varijante koje vam padnu napament, proverite da li zaslepljuju i kakve se senke prave pre nego što fiksirate izvor svetlosti za to mesto.
Izvori svetlosti od peskiranog stakla cine harmonican spoj sa hladnim koloritom.
Nasuprot tome, tople boje su istaknute inkadescentnim osvetljenjem slabijeg intenziteta.

4. SIJALICA (ŽARULJA)

Najčešće se kaže da je Tomas Edison (Thomas Edison) izumeo klasičnu sijalicu. Međutim, on nije bio prvi koji je konstruisao sijalicu. Zapravo, istoričari nauke smatraju da su čak 23 pronalazača pre Edisona došla do uspelog rešenja električne lampe.
Edisonova sijalica bila prva koja je doživela široku primenu. Razlog njegovog uspeha bio je zato što je upotrebio učinkovitiji materija, postigao veći vakum u balonu, pa samim ti i veću električnu otpornost sijalice.
Klasična električna sijalica (žarulja) je veštački izvor svetlosti, koja nastaje kada električna struja prolazeći kroz tanku nit zagreje nit do usijanja. Onda počinje emitovanje svetlosti. Emitovanje svetlosti prourokovano je toplotom.
Na tržištu ih ima u hiljadama oblika i boja, ali je princip njihovog funkcionisanja isti kao u Edisonovo doba.
Klasične sijalice proizvode se u različitim veličinama i različitog su napona (1.5 – oko 300 volti (V)). Imaju nisku proizvodnu cenu, jer su jednostavne konstrukcije.
Volframove sijalice su jednostavni uređaji koji ne zahtevaju nikakvu naročitu opremu za funkcionisanje, a mogu da rade i sa jednosmernim i sa naizmeničnim izvorima struje.

4.1 Konstrukcija klasične sijalice

Klasična električna sijalica sastavljena je iz staklenog balona sa volframovom žarnom niti kroz koju protiče električna struja. Kontaktne žice koje prolaze kroz stakleno postolje povezane su sa žarnom niti. Potporne žice usađene u staklenu osnovu drže volframovu nit. Stakleni balon je napunjen sa inertnim gasom kao što je argon, s ciljem da se smanji isparavanje žarne niti. Uloga staklenog balona je da spreči metalnu nit da dođe u dodir sa koseonikom iz vazduha. U suprotnom, bila bi brzo uništena.
Električna struja zagrije volframovu nit do oko 2.000 K to 3.300 K, dosta niže od volframove tačke taljenja, 3.695 K. Temperatura niti zavisi od oblika i veličine niti te jačine struje koja protiče kroz nit. Užarena nit emituje svetlo približno stalnog spektra.
Najčešće snage sijalica koje su na tržištu su: 25, 40, 60, 75, 100 vati (W).
Naravno, raspon snage sijalica koje se proizvode je dosta veći, 0,1 do 10.000 (W).

1. Stakleni balon
2. Interi gas pod niskim pritiskom (argon, azot, neon)
3. Volfranova nit
4. Kotna žica (izlazi iz osnove)
5. Kotna žica( ide u osnovu)
6. Potporne žice
7. Osnova (stakleno postolje)
8. Kontaktna žica (izlazi iz osnove)
9. Navojna kapica
10. Izolacija
11. Električni kontakt

Slika 2 Konstrukcija električne sijalice

Metalna kapica na užem delu staklenog balona je u obliku navoja, tzv. Bajonet osnove. Kontakti u sijaličnom grlu omogućavaju da električna struja dože preko sijalične metalne osnove dalje preko dva žičana kontakta do žarne niti. Kako bi stepen iskorišćenja bio veći, žarna nit je u obliku tanke spirale. Zbog ovakvog dizajna smanjeno je isparavanje volframa.
Interesantan podatak je da je razvučena spirala 60 vatne sijalice od 120 volti, dugačka 58 cm.
Električna energija protiče kroz volframovu nit koja emituje kontinualni spektar svetlosti u svim pravcima. Za različite voltaže, ona ima različitu efikasnost, ali se uobičajeno smatra da više od 90 odsto električne energije potroši na toplotno zračenje, dok se u svetlost pretvara manje od 10 odsto.
Tako obična sijalica od 100W, koja zrači fluks od oko 1700 lumena, dnevno u proseku može da potroši 1 kWh struje.

4.2 Vek trajanja sijalice

Vek trajanja sijalice pokazuje koliko sati sijalica može da radi pod standardnim radnim uslovima.
Negativni činioci kao što su: kolebanje glavnog napona, prašina, vlaga, drmanjetoplota u okruženju učestalost paljenja i gašenja sijalice mogu smanjiti vek trajanja sijlice.
Kvalitet komponenti kao što su starteri i balasti takođe utiče na vek trajanja sijalice.
Sa povećanjem rada sijalica smanjuje se njihova efikasnost. Tako da se, iz ugla uštede, preporučuje zamena sijalica kada smanjenje efikasnosti dostigne 70% umesto da se čeka da istekne njen pun vek trajanja.

Tabela 3 Svetlosni izvori i njihov vek trajanja

4.3 Reprodukcija boja

U zavisnosti od mesta i svrhe, veštačko svetlo trebalo bi da pruži dobru reprodukciju boja jednako kao na prirodnoj dnevnoj svetlosti.

Tabela 4 Kvalitet reprodukcije boja

Reprezent kvaliteta svetlosti koju svetlosni izvor proizvodi jeste njen indeks reprodukcije boja (Ra).
Indeks reprodukcije boja je upoređivanje obojenosti predmeta pod svetlosnim izvorom koji se meri i njegove obojenosti pod referentnim svetlosnim izvorom.
Svetlosni izvor koji ima Ra vrednost 100 odlično pokazuje sve boje. Što je manja Ra vrednost, lošija je reprodukcija boja.

4.4 Temperatura boje

Boja svetla sijalice naziva se temperatura boje.

Grafik 1 Temperatura boje

Postoje tri osnovne grupe temperatura boje:
- toplo belo < 3300 K;
- neutralno belo 3300 K – 5000 K
- dnevna svetlost > 5000 K.

5. FLUORESCENTNE CEVI (NEONKE)

Fluorescentne sijalice su veoma ekonomične i imaju efikasnost do 104 lm/W. Pored povoljnih energetskih karakteristika, dodatnu prednost predstavljaju i različite temperature boje svetlosti.
Lako ćete izabrati najbolju boju svetlosti za svaki postavljeni radni zadatak. Postoji veliki izbor snaga, dužina, oblika (prave, cevaste, U-oblika) koje obezbeđuju optimalno rešenje za različite primene.
TL5 fluorescentne sijalice predstavljaju jednu od najvećih inovacija iz grupe fluorescentnih sijalica. Mali prečnik od 16 mm dopušta im ugradnju u tanje, efikasnije i stilizovanije svetiljke. Pojavljuju se u 5 različitih tipova: HE (Visoka efikasnost), HO (Visok svetlosni fluks), okrugle, HO de Luxe (Visok sv. fluks de Luxe) and HO Colored (Visok svetlosni fluks u boji).
TL-D fluorescentne sijalice imaju prečnik od 26mm i postoje u više različitih kategorija. Sijalice TL-D Super 80 imaju dobru reprodukciju boja (Ra>80) i niske troškove investicije i održavanja, TL-D de Luxe Pro imaju odličnu reprodukciju boja (Ra >90), dok standardne TL-D imaju standardnu reprodukciju boja (Ra<80).
MASTER TL-D Secura poseduju transparentni zaštitni omotač cevi koji zadržava deliće stakla na jednom mestu u slučaju loma.
Zbog toga je MASTER TL-D Secura idealna za primene tamo gde se može sprečiti zagađenje ili šteta koja bi nastala kao posledica loma (na primer za industriju hrane i pića).
TL mini su najmanje fluorescentne sijalice (TL 4W- TL13W) koje se isporučuju i u standardnim temperaturama boje i u bojama Super 80, a namenjene su prvenstveno za mesta gde je prostor ograničen, za osvetljenje znakova ili za nužno osvetljenje.

6. KOMPAKTNE FLUORESCENTNE SIJALICE (ŠTEDLJIVE SIJALICE)

Kompaktne integrisane fluorescentne sijalice predstavljaju fluorescentne sijalice koje kombinuju prednosti fluorescentnih sijalica sa prednostima sijalica sa usijanim vlaknom. Ove sijalice su nastale pre 25 godina.
Kompaktne neintegrisane fluorescentne sijalice su štedljive sijalice koje nemaju ugrađene predspojne sprave. One zahtevaju posebna grla, a sijalice sa 4 pina su pogodne za regulisanje svetlosnog fluksa kada rade sa elektronskim predspojnim spravama.
Uobičajeno se koriste za profesionalne i komercijalne svrhe i poseduju sve prednosti standardnih štedljivih sijalica. To su: ušteda energije, dug vek trajanja itd.
Pri prolasku električne energije kroz gas u cevi, on počinje da emituje UV zračenje. Ono pobuđuje tri sloja fosfora kojima su cevi iznutra premazane tako da on emituje vidljivu svetlost, ali ne baš sasvim u onom delu spektra kao klasična sijalica, pa se zato doživljava da je njena svetlost različite boje. Mada se čini da je svetlost ovih lampi manjeg intenziteta, ona ima isti broj lumena, ali je prostorija osvetljena drugom, zapravo prirodnijom bojom, koja je sličnija dnevnom svetlu.
U buduće će u domaćinstvima i za javno osvetljenje biti korišćene savremene tzv. štedljive sijalice.

Slika 3 Kompaktne fluo sijalice (štedljive)

One su evolutivni naslednici fluorescentnih cevnih sijalica, koje su postojale već tridesetih godina XX veka. Nazivaju se još i kompaktne fluorescentne lampe (CFL).
CFL su sijalice sa gasnim pražnjenjem u kojima se nevidljivi UV zraci proizvedeni u sudaru atoma žive i elektrona koje odaju elektrode u sijalici pretvara u vidljivo zračenje (tj. svetlo) uz pomoć fosfora.
Za razliku od fluorescentnih sijalica, njima za rad nisu potrebne dodatne komponente kao što su starter i balast. One mogu da se uključe direktno na gradsku mrežu.
„Fluo-cevi“ su još u ono vreme proizvodile dovoljno jaku svetlost uz manju potrošnju struje, ali su njihovo „neprirodno“ svetlo (iako mnogo bliže spektru dnevnog svetla), treperenje, dimenzije i neophodni dodatni elektro elementi (starteri i prigušnice) uticali da budu veoma slabo zastupljene u domaćinstvima.
Savremene „štedljive“ sijalice koje su se pojavile krajem osamdesetih godina prošlog veka, iako rade na istom principu kao velike „fluo-cevi“, znatno su unapređene.
Sastavni delovi „štedljive“ sijalice su posebno oblikovana minijaturna fluo-cev i odogovarajuća pogonska elektronika.
Zbog svoje dugovečnosti nazvana je "stoletnom sijalicom", a otkako je uvedena u Ginisovu knjigu rekorda predstavlja lokalnu atrakciju – ima svoj internet sajt i klub fanova.
Ipak, deklarisani radni vek kompakt-fluo sijalica (pri 50% otkaza) realan je samo u idealnim uslovima (2,7 časova rada dnevno, ciklusi od 60 minuta rada i 90 minuta isključenja, sijalica radi u idealnim uslovima /izvan svetiljke/ itd.)
U stvarnosti, više od 50% kompaktnih fluo sijalica renomiranih brendova otkaže pre isteka deklarisanog broja radnih sati, a kod sijalica jeftinih brendova radni vek je još kraći (u praksi svega 2-3.000 sati).
Česta paljenja i gašenja jeftinijih kompaktnih fluo sijalica značajno skraćuju njihov radni vek.
Instalacija kompaktnih fluo sijalica (kako jeftinih tako i renomiranih proizvođača) u slabo ventilirane svetiljke drastično skraćuje njihov radni vek.

7. SLIČNOSTI I RAZLIKE IZMEĐU ŠTEDLJIVIH I OBIČNIH SIJALICA

Štedljiva sijalica je približne veličine kao uobičajena sijalica, mada je sijalica sa užarenim vlaknom standardnih oblika i veličina.
Veoma važan podatak je da troši u proseku 80% manje električne energije. Štedljiva sijalica od 20 W pruža istu količinu svetlosti kao klasična od 100 W. Kada je u pitanju trajnost tiče i tu je superiornija, jer je njen prosečan eksploatacioni vek 8-12 puta duži.
Kada je u pitanju cena danas joj je višestruko u odnosu na klasičnu sijalicu, ali je u stalnom opadanju, pa ona postaje sve pristupačnija širokim slojevima stanovništva.
S vremenom postaju sve očiglednije i neke mane volframovih sijalica:
- mala efikasnost – više od 90 odsto električne energije koju potroše emituje se kao toplota, dok se u svetlost pretvara manje od 10 odsto
- neotporne na udare,
- nezgodne su za transport
- relativno kratkog veka.

Po intenzitetu svetlosti, CFL je i do pet puta efikasnija, a njen radni vek je između 6000 i 15.000 sati. Njihova velika prednost u odnosu na druge štedljive tehnologije jeste to što su kompatibilne – koriste ista grla kao i klasične sijalice, a principijelno mogu raditi i na jednosmernu i na naizmeničnu struju.
Tvrdi se da kompaktne lampe imaju previsoku "temperaturu boje" i da proizvode "neprijatno" i "neprirodno" svetlo koje stvara depresiju. S toga neki ljudi ostaju pri odluci da i dalje koriste klasične sijalice.
Za proizvodnju klasične sijalice potrebno je:

- staklo
- lim
- bakar
- kalaj
- volfram.

7.1 Staklo

Tvrdi materijal,koji je obično izbrušen i providan je staklo. Napravljen u najvećem delu od silicijuma i baza spojenih na visokoj temperaturi.
Staklo je homogena amorfna, izotropna, providna, čvrsta i krta materija u metastabilnom stanju nastala hlađenjem i zagrevanjem.
Sadrži najčešće silicijumski pesak, sodu, okside alkalnih metala i krečnjak. To je biološki neaktivni materijal.
Staklo je transparentno providno za vidljivo svetlo (postoji i neprovidno staklo).
Obično staklo ne propušta svetlo malih talasnih dužina, jer sadrži primese.
Proizvodi zagrevanjem i topljenjem u staklarskoj peći. Rezultat je amorfna materija. Može da se formira u različite oblike. Jako je krto i razbija se na oštre krhotine. Ove osobine mogu biti modifikovane dodavanjem primesa- najčešće oksida metala prilikom topljenja.

7.2 Bakar

Bakar je (Cu, latinski - cuprum) - hemijski element, metal VIIIB grupe. Poseduje 18 izotopa čije se atomske mase nalaze između 58-73. Postojana sa samo dva: 63 i 65.
On je mikroelement koji se javlja u reaktivnim centrima mnogih enzima, kao što jesuperoksiddizmutaza Potreban je za stvaranje crvenih krvnih zrnaca, ulazi u sastav hemocijanina, ima pozitivan uticaj na ćelijsku membranu nervnih ćelija, i ima uticaj u slanju nervnih impulsa. Dnevno je potrebno minimalno uneti 0,5 ppm.
Nedostatak bakra dovodi do:
- Vilsonove bolesti.
- malokrvnosti, jer nedovoljna količina bakra izaziva lošu apsorpciju gvožđa i smanjenje broja krvnih zrnaca.
- izaziva poremećaje u radu srca i usporava rad nervnog sistema (na primer slaba koncentracija)
- smanjuje i količinu belih krvnih zrnaca, a samim tim i otpornost organizma na bolesti.

7.3 Kalaj

Kalaj (Sn, латински: stannum, арапски: кали) - је metal IVA grupe.U prirodi se javalja u obliku jedinjenja.
Kalaj gradi dve alotropske modifikacije. Pri normalnim uslovima, javlja se u modifikaciji β (beta) poznatoj pod nazivom beli kalaj, koja je postojana samo iznad 13,2°C; ima kristalnu rešetku tetragonalnog sasava, gustine 7,3 g/cm3. Na temperaturi nižoj od 13° С prelazi u nemetalnu modifikaciju α (alfa) gustine 5,85 g/cm3.
Sivi kalaj se već laganim dodirom pretvara u prah. Brzina prelaska u nemetalnu modifikaciju povećava se sniženjem temperature kao i neposrednim dodirom metalnog kalaja sa sivom modifikacijom.
Ovo je metal srebrnobele boje, male tvrdoće.
Čist kalaj (beli kalaj) je rastegljiv i vrlo kovan. Pri sobnoj temperaturi otporan je na dejstvo vode i vazduha, slabih kiselina i baza.
Valjanjem se izvlači u tanke listiće – staniol. Zbog pristupačne niske temperature topljenja, lakoću livenja, dobrih mehaničkih osobina, a takođe i zbog niske cene, kalajnih predmeti su bili veoma popularni. Predmeti od kalaja korišćeni su između XIV и XVI veka.
Korisiti se za prevlačenje drugih metala tankim slojem, poboljšavajući njihovu otpornost na koroziju. Ovaj proces se koristi za zaštitu čeličnih sudova koj se koriste u prehrambenoj industriji (npr. limenke – od belog lima, koji je ustvari kalajisani gvozdeni lim.
Velike količine kalaja koriste se za izradu legura: bronze (legura sa bakrom), metala za lemljnje (legura sa olovom), tipografskog metala (sa antimonom i olovom, britanija metala (sa antimonom I bakrom), a koristi se i za izradu pribora za jelo i klizne ležajeve. Legura kalaja i olova im nisku temperaturu topljenja.

7.4 Volfram

Volfram (W, lat. wolframium) је metal. Ime je dobio po nemačkoj reči wolfram, koja označava bezvredan metal.
Na engleskom jeziku naziv je Tungsten, što void poreklo od švedskog teška stena, mada ga I Šveđani zovu Vofram. (енгл.parts per million).
Najvažniji mirerali volframa su :
- Šelit CaWO4
- volframit (Fe,Mn)WO4.
Svi sastojci su potpuno netoksični i jednostavno se recikliraju.
U odnosu na običnu sijalicu, za proizvodnju štedljive sijalice potrebno je:

7.5 Živa

Živa je izuzetno toksičan element, ali i tehnološki neizbežan sastojak svake kompakt-fluo sijalice u količinama do (dozvoljenih) 5 mg.
Kvalitetne sijalice renomiranih proizvođača sadrže manje žive (1-2 mg), ali su one značajno skuplje.
Realnost je da će se većina korisnika, primoranih na kupovinu kompakt-fluo sijalica usled zabrane klasičnih sijalica, odlučivati za jeftinije varijante - sa većim sadržajem žive.
Mnoge tragične događaje su izazvala baš organska jedinjenja žive.

7.6 Olovo

U prirodi se olovo najčešće javlja u vidu sulfida, PbS, kao ruda galenit.
Prženjem se ruda prevodi u oksid čijom redukcijom nastaje sirovo olovo.
Sirovo olovo sadrži: bakar, antimon, arsen, bizmut, cink, sumpor, kalaj, srebro i zlato.
Prečišćavanjem sirovog olova (najčešće elektrolitičkim putem) dobija se čisto olovo plavičastobele boje, samo na svežem preseku je metalnog sjaja, no brzo potamni od stvorenog sloja oksida i baznog olovo(II) karbonata Pb(OH)2*2PbCO3, koji ga štite od dalje oksidacije. To je mekmetal, velike gustine i niske temperature topljenja.

7.7 Antimon

Antimon (Sb, latinski - stibium) je element koji spada u polumetale (metaloide).
Postoje četiri alotropske modifikacije antimona. U stabilnoj modifikaciji, to je sivi metaloid sa srebrenastim sjajem. Specifična težina mu je 6,697 g/cm3, a tačka topljenja 630,63oC. Dosta je redak element, retko se javlja u elementarnom stanju.
Najčešće se nalazi u rudama. Rude antimona su: antimonit (Sb2S3) i ulmanit (NiSbS).
Akutno trovanje antimonom manifestuje se simptomatologijom iritacije gornjih i donjih disajnih puteva i ezofago-gastrointestinainog trakta, hemolitičnim i hemoralgičnim sindromom respiratornog, digestivnog i urinarnog trakta.
Hronično trovanje manifestuje se glavoboljom. mialgijama, malaksalošću. vrtoglavicom, a takođe podstiče i simptome hroničnog kataralno-iritativnog sindroma sluzokože respiratornog i digestivnog trakta.
Eksperimentaino i u humanoj patologiji je utvrdeno da su trovalentna jedinjenja antimona toksičnija od petovalentnih.

7.8 Barijum

Barijum (Ba, lat. barium) je zemljoalkalni metal IIA grupe. Ime je dobio po grčkomnazivu za reč težak. Mineral barijuma je barit (BaSO4).
Soli barijuma su toksične. Ne rastvara u želudačnoj kiselini.
Barijum je u elementarnom stanju metalno sjajan srebreno-bijele boje. U prirodi se javlja većinom u spojevima zbog svoje visoke reaktivnosti.
Barijum je čvrsti, paramagnetični zemnoalkalni metal, čiji kristali imaju kubičnu prostorno-centriranu rešetku. Po hemijskim osobinama sličan je kalcijumu i ostalim zemnoalkalnim metalima.
Burno reagira s vodom i kiseonikom i rastvara se u gotovo svim kiselinama, osim u koncentriranoj sumpornoj kiselini.
Zbog svoje reaktivnosti, mora se čuvati u zaštitnim tekućinama. Njegova specifična težina je 3,62 g/cm3(pri 20oC), tačka topljenja 727 °C, a tačka ključanja 1640 °C.
Upotrebljava se sa cink sulfidom kao pigment u obliku barijum sulfata. Ovaj pigment se naziva litopon i ima dobru pokrovnu sposobnost. Barijum sulfat se također upotrebljava u rendgenskoj dijagnostici i proizvodnji stakla.

7.9 Arsen

Arsen je (As, latinski - arsenium) je metaloid VA, grupe. Ima četiri izotopa: 73, 74, 75 i 76, od kojih je postojan samo 75.[2]
Njegova jedinjenja su bila poznata još u antičko doba.
U čistom obliku prvi ga je izdvojio alhemičar Albert Veliki u XII-om veku, mada na to otkriće pretenduju i stariji arapskialhemičari i kineski narodni lekari.
Sigurno najpoznatije jedinjenje arsena je vrlo toksičan As2O3.
Netoksične soli arsen(V) su sastojci pesticida, kao i dodaci staklu dajući mu zelenkastu boju.
Biološki značaj – nekoliko enzima koji su neophodni za život sadrže arsen. Arsen je jedan od mikroelemenata i njegova minimalna dnevna količina je veoma niska 0,04 miligrama.
Soli arsen(III) su veoma otrovne i izazivaju rak.
Smrtonosna doza iznosi 50 miligrama.
Soli arsen(V) su neotrovne ali imaju jako baktericidno dejstvo. Ipak unošenjem velikih količina one se nagomilavaju u organizmu i redukuju se do toksičnih soli arsen(III).
Arsen poseduje dve alotropske modifikacije: prva modifikacija- alfa je krh metal, koji burno reaguje sa vodom. Druga modifikacija- beta je zlatne boje, mnogo manje reaktivna od alfa modifikacije. Čist arsen se dodaje nekim legurama čelika, a i dodaje se silicijumu u električnoj industriji.
Arsen gradi dva oksida:
Arsen (III)-oksid (As2O3) - Poznatiji je i po nazivu arsenik. Industrijski je najvažnije jedinjenje arsena. Dobija se prženjem neke arsenove rude, najčešće arsenopirita:

Ima odlike bezbojne staklaste mase koja stajanjem postaje neprozirna. Jak je otrov, ali se i u malim količinama upotrebljava kao lek. U vezi sa njim su osnovane neke spekulacije u vezi sa smrću Napoleona Bonaparte. Kisele i bazne osobine ovog oksidasu slabo izražene. Arsenatna kiselina, koja se gradi dejstvom vode na arsen (III)-oksid, pokazuje slabo kiselu reakciju. Prema tome, arsen (III)-oksid je amfoteran oksid, ali sa jače izraženim kiselim osobinama.
Arsen (V)-oksid (As2O5) - Dobija se kada se arsenikovoj kiselini oduzme voda. Kada se arsenatna kiselina zagreva 2 sata na oko 210°C dobija se ovaj arsenov oksid kao bela, staklasta čvrsta supstanca koja se rasplinjuje:

Pri zagrevanju, raspada se na arsen (III)-oksid i oslobađa se kiseonik. Lako je rastvoran u vodi, stvarajući arsenatnu kiselinu. Poznato je nekoliko arsenata od kojih industrijski značaj ima kalcijum-arsenat (Ca3(AsO4)2), koji su upotrebljava za uništavanje štetočina i natrijum arsenat, Na2HAsO4•12 H2O koji se upotrebljava pri štampanju pamučnog platna.
Arsenitna kiselina (H3AsO3) - Gradi molekul piramidijalnog oblika sa OH grupamavezanim za arsen. Slaba je kiselina. Opasnija je u svom anhidridu.
Arsenatna kiselina (H3AsO4) - Bezbojna slaba kiselina. Industrijske svrhe ove kiseline su veoma ograničene zbog njene otrovnosti. Ima ulogu u oblaganju nekih drva i za nekepesticide. Korišćena je i protiv tripanozome, uzročnika bolesti spavanja. Ova upotreba nije bila veoma praktična zbog velike količine potrebne za dezinfikaciju, koja bi odala toksične posledice.

7.10 Itrijum

Itrijum (Y, latinski ytrium) - je metal IIIB grupe.
Ima 32 izotopa čije se atomske mase nalaze između 80-99. Postojan je samo
Otkriven je 1794 godine od strane J. Gadolina u Finskoj.
To je jedan od četri elemenata koji su dobili imena po Švedskim gradovima.
Gradi hidride, okside, fluoride i hidrokside. Hidridi itrijuma se koriste kao vrlo jaka redukciona sretstva.
Biološki značaj - pretpostavlja se da izaziva rak.
U čistom obliku itrijum je srebrnosiv metal. Na njegovoj površini se stvara postojan sloj oksida, kao i kod aluminijuma. Njegove hemijske osobine podsećaju na magnezijum. Lako se pali ali ne sam od sebe. Sa vodom reaguje veoma sporo gradeći hidroksid. U čistom obliku se koristi kao jedan od elemenata u proizvodnji televizijskih ekrana. Lampe od legure itrijuma sa Volframom se koriste u rendgenografiji.

7.11 Jedinjenja forfora

Fosfor (P, lat. phosphorus, što znači nosilac svetlosti) je hemijski element koji ima simbol P i atomski broj 15. On je viševalentan nemetal iz VA grupe. Često se nalazi u neorganskim fosfatnim kamenovima.[2]
Zbog velike reaktivnosti, fosfor se ne nalazi slobodan u prirodi. Jedan oblik fosfora (beli fosfor) emituje bledo svetlucanje u prisustvu kiseonika (otuda grčki naziv).
Fosforne smeše se koriste i u eksplozivima, nervnim agentima, pirotehnici, pesticidima,pastama za zube i deterdžentima.
Fosfor se može pronaći u više alotropskih modifikacija, najčešće beli, crveni i crni.
Beo fosfor (Р4) ima 4 atoma raspoređena kao u temenima tetraedra što uzrokuje nestabilnost. Sastoji se od šest veza. Beo fosfor je žut, sjajan i transparentan. Zato se još naziva i žut fosfor. Sija zeleno u mraku (u prisustvu kiseonika), jako je zapaljiv i piroforičan (samo-zapaljiv) u prisustvu sa vazduhom kao i otrovan. Miris njegoveoksidacije je karakterističan, nalik belom luku, a uzorci su najčešće obavijeni sa belim (di)fosfornim pentoksidom, koji se sastoji od P4O10 koji ima atome fosfora kao u temenima tetraedra sa atomima kiseonika umetnutim između njih i na njihovim vertikalama. Beli fosfor nije rastvorljiv u vodi.
Beo alotrop (Beo fosfor) može se napraviti koristeći različite metode. U jednoj, kalijum fosfatom, koji je dobijen iz fosfornog kamenja, koji je grejan od strane električne ili benzinske pećnice u prisustvu ugljenika isilicijuma. Elementaran fosfor je onda oslobođen kao para i može se sakupiti koristeći fosfornu kiselinu (H3PO4).
Crveni fosfor se može stvoriti zagrevanjem belog fosfora na 250°C ili izlaganjem belog fosfora sunčevim zrakovima. Fosfor posle dobija amorfan raspored atoma što uzrokuje veću stabilnost. Dalje zagrevanje će uzrokovatikristalizaciju. Crveni fosfor gori na 240°C dok beli gori na 30°C. Hitorf je 1865. otkrio da kada se fosfor kristalizuje topljenimolovom, dobija se purpurasti oblik fosfora (Hitorfov fosfor).
Crni fosfor ima rombičnu kristalnu rešetku i najmanje je reaktivan, sastoji se od šestočlanih prstenova koji su međusobno povezani. Svaki atom je spojen sa druga tri. Noviji metod sinteze crnog fosfora se pojavio koristeći metalne soli kao katalizatore.
Sjaj fosfora je bila atrakcija za vreme njegovog otkrića 1669. godine, ali mehanizam kojim je sijao nije opisan sve do 1974. godine. Znalo se još pre da ako bi stavili fosfor u teglu on bi sijao ali posle kratkog vremena, prestao. Robert Bojl je u 1680-im pripisao to iznuravanju kiseonika, u stvari to je konzumiranje kiseonika. U 18. veku se znalo da čist kiseonik ne čini fosfor da svetli, već da postoji raspon deonog pritiska gde se to zbiva. Zagrevanje se može primeniti da bi se dobio pritisak.
Organske smeše fosfora sa raznim materijalima su rasprostranjene od kojih su mnoge otrovne.
Fluorofosfatni estri su najjači toksini. Mnogi neorganski fosfati su relativno neotrovni i esencijalni nutricijenti.
Za okruženje su opasni u prevelikim količinama, uzrokuju cvetanje algi. Beli fosfor treba da se čuva stalno pod vodom, jer je zapaljiv.
Crveni fosfor nije toliko zapaljiv ali treba biti pažljiv sa njim jer se vraća u beli fosfor na nekim rasponima temperatura, jer onda emituje veoma otrovne gasove koji se sastoje iz fosfor oksida kada se zagreju. U problemu izloženosti elementarnom fosforu se predlagalo ispiranje sa dvoprocentnim bakar sulfatom, ali je ono ukinuto jer je on otrovan i može da šteti bubrezima. Sada se preporučuje bikarbonatni rastvor da neutrališe fosfornu kiselinu.

7.12 Jedinjenja vandijuma

Vanadijum (V, latinski - vanadium) je metal VB grupe. Ima 11 izotopa čije seatomske mase nalaze između 44-55. Postojan je samo 51.
Ime je dobio po skandinavskoj boginji Vanadis.
Vandijum gradi nekoliko oksida sa oksidaconim brojem od 1 do 5 sa različitim kristalnim strukturama. Mnogi od njih su našli primenu u industriji kao katalizatori oksidacionih reakcija u organskoj hemiji.
Vandijum je lisnat, srebrnast metal, loših mehaničkih osobina. Ipak on se dodaje čelikuda bi poboljšao njegovu otpornost na otiranje i pucanje. Zbog malih količina njegovih ruda i zbog njegove vojne primene on predstavlja metal od straeške važnosti.
Biološki značaj - vanadijum se nalazi u čovekovom okruženju i u njegovoj ishrani. U čovekovom organizmu on se javlja u tragovima. Preporučljivo ga je unositi u količini od 10 mikrograma. Kod osoba koje se redovno i pravilno hrane ne dolazi do nedostatka vanadijuma.
Vanadijumom može doći do industrijskog zagađenja životne sredine, najznačajniji efekti su: oštećenje bubrega, nadražaj sluzokože sistema za disanje i za varenje.
Vanadijum je element koji se nalazi u enzimima koji menjaju glukozu i druge šećere.

7.13 Torijum

Torijum (Th, latinski - thorium) – je aktinoid. Ime je dobio po jednom od nordijski bogova - Toru (Thor).
Srebrnobele je boje.
Nalazi se u čvrstom agregatnom stanju.

7.14 Plastika

Plastika je naziv za niz sintetičkih ili polusintetičkih proizvoda polimerizacije. To su uglavnom laka, providna jedinjenja koja teško provode struju.
Danas široko rasprostranjena u proizvodnji motornih vozila, tekstila, boja, lepkova, cevi, proteza, igrački, nameštaja, diskova (CD, DVD).
Može biti:
- Termoplastika (koja može iznova da se oblikuje u nove oblike)
- termoreaktivna plastika (koja može samo jednom da se oblikuje).

U najčešću vrstu plastike spadaju: PET - polietilen tereftalat (koja se koristi za izradu plastičnih flaša za sokove), zatim PVC - polivinilhlorid (od koje se najčešće prave cevi i creva), PE - polietilen, PP - polipropilen, polikarbonati, polistiren itd.
Plastika se raspada od 100 do 1000 godina, a i nakon što se fizički raspadne, zagađujuće substance se spuštaju u zemlju i vremenom u podzemne vode. Drugi problem plastike je što različiti tipovi ne mogu da se mešaju i zajedno recikliraju. Različite vrste plastike imaju različiti hemiski sastav i samo plastika sa oznakom 1 i 2 se komercijalno i masovno reciklira.
Još jedan problem plastike i reciklaže otpada uopšte je cena koštanja radne snage koja mora ručno da sortira otpad, pre nego što započne sam proces reciklaže.
Kompaktna fluo sijalica snage 11W je ekvivalentna je klasičnoj sijalici snage 60W.

Slika 4 Poređenje jačine štedljive I obične sijalice

Činjenično stanje :
11W konpaktna fluo sijalica: 570-610 lm 60 W klasična sijalica: 710 lm
Na osnovu ovih podataka može se zaključiti da je razlika u jačini sijalica od 15% do 20%.
Ukoiko bi štedljva sijalica radila u idealnim uslovima, usteda energije bila bi zapažena.

Tabela 5 Ušteda energije zamenom inkandescentnih sijalica fluorescentnim

Kompaktne fluo sijalice nisu prikladne za korišćenje u svetiljkama sa lošom ventilacijom (ugradne, nadgradne zatvorene: plafonjere, zidne svetiljke i sl., kao i neke poluotvorene svetiljke), zbog osetljivosti integrisane elektronike na visoke temperature.

Slika 5 Mogućnost zamene običnih sijalica štedljivim

Kompakt-fluo sijalice dostižu maksimalni svetlosni fluks 30-60 sekundi nakon paljenja (može biti iritirajuće pri kratkim boravcima u prostoriji).
Može se okvirno računati da 50% svetiljki u domaćinstvima nije prikladno za kompaktne fluo sijalice, pa zabrana inkadescentnih sijalica iziskuje dodatne troškove kupovine novih svetiljki.
Kvalitet svetlosti inkadescentih sijalica superioran je u odnosu na sve ostale veštačke izvore svetlosti.

Slika 6 Kvalitet svetlosti

Razlog tome leži u kontinualnom spektru, koji svetlost inkadescentnih izvora čini najpribližnijom sunčevoj svetlosti na koju je ljudsko oko adaptirano tokom miliona godina evolucije
Energetski skokovi u plavom delu spektra fluorescentnih izvora (čak i toplo bele svetlosti) utiču na hormonski disbalans u ljudskom organizmu. Obzirom da sekrecija melatonina i serotonina, hormona koji regulišu čovekov cirkadijalni ritam (noćno-dnevni biološki časovnik), zavisi od signala iz očnih receptora za plavu svetlost. Melatonin ima onkostatični efekat, a njegova sekrecija se inhibira kada se u oku detektuje svetlost sa izraženom plavom spektralnom komponentom.
Jednostavnije rečeno, iako je noć, organizam dobija “poruku” da je dan, te pojačava lučenje “dnevnih” hormona (melatonina, kortizola – hormona stresa, itd).
Nekontinualnost spektra kompaktnih fluo izvora ima za posledicu nemogućnost razlikovanja finijih nijansi boja.
Indeks reprodukcije boja najkvalitetnijih fluo sijalica, iako nominalno visok (Ra=85), i dalje je neadekvatan u stambenim prostorima za duži boravak, zbog mogućeg stvaranja neprijatne atmosfere u prostoriji, izobličenja boje ljudske kože, boja materijala u enterijeru, hrane, odeće i sl.
Nekoliko studija sprovedeno je kako bi se potvrdila veza između rada u noćnim smenama (pod fluorescentnim svetlom) i povećane učestalosti pojave raka dojke kod žena.
Studija sprovedena u Danskoj (J.Hansen, “Epidemiology” No. 12, pp. 74-77, 2001), kao i neke kasnije studije, dokazale su da žene koje u noćnim smenama imaju veću stopu oboljevanja od raka dojke (i do 30%!)
Indikativno je da su fluorescentni izvori, pogotovo neutralno i hladno bele svetlosti, problematični za učestalo korišćenje u domovima tokom večernjih i noćnih sati!

Slika 7 Obična i štedljiva sijalica

Osvetljenje je odgovorno za 450 miliona tona CO2 koji se godišnje ode u atmosferu samo u Sjedinjenim državama.
Zbog prednosti koju imaju nad tradicionalnim sijalicama sa užarenim vlaknima, napredne rasvetne tehnologije mogu značajno da smanje odavanje CO2 u atmosferu.
Jedna kompaktna fluorescentna sijalica sprečava odavanje 8-16 funti sumpor dioksida koji stvara kisele kiše i 1000-2000 funti ugljen dioksida.
Primena napredne rasvetne tehnologije na široj skali može smanji odavanje ugljen dioksida za stotine miliona tona godišnje.
Jasno je da postoji realna potreba za smanjenjem indivudalne potrošnje električne energije u cilju smanjenja globalne emisije ugljen-dioksida i da su fluorescentni izvori svetlosti energetski efikasniji od inkadescentnih, međutim, utrošak energije za proizvodnju štedljive sijalice je, prema različitim izvorima, od 6 do 40 puta veći nego za proizvodnju klasične sijalice.

7.15 Saveti, ukoliko se sijalica razbije

Kada je u pitanju obična sijalica, potrebno je samo sakupiti stakliće. Dok je sa štedljivom sijalicom procedura drugačija, ali ni onda bezbednost nije potpuna.
Kada se razbije štedljiva sijalica u stanu potrebno je:
- Otvoriti prozor i napustiti prostoriju. Provetravati 15 minuta.
- Sakupiti staklene ostatke sijalice korišćenjem krutog papira ili kartona (nikako golim rukama obzirom da živa prodire kroz kožu).
- Lepljivom trakom sakupiti male fragmente stakla.
- Pod obrisati vlažnim papirom ili krpom
- Ukoliko se preostali ostaci usisavaju, kesu iz usisivača nakon čišćenja treba izvaditi.
- Sve predmete upotrebljene za čišćenje, kao i kesu iz usisivača, treba odložiti u plastičnu kesu, i dobro je zatvoriti.
- Odeću ili posteljinu na koje su pali delovi sijalice ne treba više upotrebljavati, već ih treba baciti.

8. SPECIJALNE SIJALICE

U specijalne sijalice spadaju:

- Halogene
- Reflektor sijalice
- Projekcione
- Infracrvene

8.1 Halogene sijalice

Sedamdesetih godina prošlog veka, pojavljuje se savršena varijanta klasične sijalice, takozvana „halogenka“.
Njeno gasno punjenje čine halogenidi (brom, hlor, jod), a balon se zamenjuje posebnim kvarcnim staklom otpornim na više temperature, jer je temperatura zagrevanja vlakna preko 2700˚ C.
Halogene sijalice imaju nešto viši stepen iskorišćenja od uobičajene sijalice, jaču i prirodniju svetlost i manje dimenzije. Duže traju, ali su veoma osetljive na naponske promene..
One se ističu po svoj blistavosti i mogućnosti korišćenja kako za opšte, tako i za naglašeno osvetljenje. Halogena svetlost daje bogat kontrast, oživljava prostor i podstiče na aktivnost i kreativnost.
Brojni raspoloživi tipovi sijalica nude slobodu u kreiranju individualnih rešenja različitih veličina, boja, sa ili bez reflektora.
U poređenju sa inkandescentnim izvorima svetlosti, halogene sijalice imaju nešto višu temperaturu boje dajući svetlosti svežinu i oštrinu.
Halogene sijalice imaju duži vek trajanja od običnih inkandescentnih sijalica, daju više svetlosti za istu snagu i održavaju kvalitet svetlosti tokom celog veka trajanja sijalice. Kod njih je moguće podešavati svetlosni fluks tako da se nivo osvetljenja prilagođava potrebama. One koje rade na mrežnom naponu direktno se uključuju na napon od 230 V bez transformatora i lako uklapaju u svetiljke jednostavnim izborom odgovarajućeg podnoška sijalice.

8.2 Reflektor sijalice

Reflektorske sijalice su posebna familija. Sijalice u balonima od presovanog stakla pogodne su i za spoljnje osvetljenje. Reflektorske sijalice se mogu koristiti i za direktno osvetljenje. Kada se koriste u kancelarijama, muzejima i na izložbama, one naglašavaju bitne karakteristike.
U hotelima, restoranima, dnevnim sobama, one stvaraju "ostrva" svetlosti i povećavaju udobnost i opuštenost. U parkovima i baštama naglašavaju žbunje i drveće u pravoj boji.

9. LED TEHNOLOGIJA

LED je specijalan tip poluprovodnicke diode koji je sastavljen iz:
- LED cipa sa dopiranim primesama u strukturi p-n spoja
- katode i anode
- reflektora.

U svetlećoj diodi dolazi do katodne luminiscencije elektona ili grupe elekrona koje usmerenim kretanjem u pravcu elektroda razlicitih napona prelaze sa višeg na niži energetski nivo. Tako dolazi do emitovanja svetlosnih talasa. Talasna dužina emitovane svetlosti, a samim tim i boja svetlosti zavisi od prirode grupa elekrona formiranog p-n spoja.
Razvoj svetlećih dioda počinje sa pojavom infracrvenih i crvenih dioda sa galijum arsenidom.
Novi materijali su omogucili osvajanje dioda koje proizvode svetlost u boji.

Slika 8 Opšti izgled svetlece diode

To su led izvori svetla izgradeni iz p-n cipa prekrivenog emisionim talogom od legura metala IIIa i Va grupe periodnog sistema: Al, Ga, As, P, N, In.
Konvencionalne svetleće diode prave se od različitih poluprovodnickih materijala proizvodeći različite boje svetlosti, kao što su:

- aluminijum galijum arsenid: crvene i infracrvene
- aluminijum galijum fosfid: zelena
- aluminijum galijum indijum fosfid: svetlo narandžaste, žute i zelene
- galijum arsenid fosfid: crvene, narandžasto crvene
- galijum fosfid: crvene, žute, zelene
- galijum nitrid: zelena , plava i bela
- indijum galijum nitrid: ultraljubicasta, zelena, plava i bela
- SiC, Si, AlO3: plava
- cink selenid: plava
- dijamant: ultra ljubicasta
- aluminijum nitrid, aluminijum galijum nitrid: svetlo ljubicasta

Ove hemijske supstance kada se ozrace katodnim zracima imaju sposobnost emitovanja svetlosti bez pratećeg toplotnog izracivanja, koja se zadržava u obliku potencijalne energije i osciliranjem grupe atoma ispoljava se kao ’’luminiscencija’’.
Sposobnost luminiscencije imaju one materije koje nemaju gubitke absorbovane zračne energije, tj. nemaju razmenu energije sa svojom okolinom. U te materije spadaju npr. ’’retke zemlje’’ (kod kojih postoji jedno energetsko stanje), ’’svetlecih elektrona’’, kao i neki mali molekuli organskih aromaticnih jedinjenja i neki polimeri, primenjeni kod OLED-a (Organic Light Emitting Diode).
Navedena jedinjenja (supstance) koje se dopiraju osnovnom poluprovodnickom materijalu svetlećh dioda radi poboljšanja kvaliteta emitovane svetlosti, igraju istu ulogu u transportu elektrona kao i dopandi u elektronskim poluprovodnickim primenama.
Vecina ’’belih’’ komercijalnih LED-ova danas se dobija luminiscencijom plave legure galijum nitrida, GaN prekrivenom prevlakom uglavnom pripremljenom od cera (retka zemlja), u koje su dodati kristali itrijum aluminogalijuma (Ce3+:YAlG), koji se priprema kao emisiona katodna pasta posebnim postupkom. Ove prevlake emituju široki spektar talasnih dužina u pojasu oko 580 nm koji je žute boje. Kako žuto svetlo stimuliše crvene i zelene receptore u oku rezultat tog miksa daje viđenje boje tzv. ’’mesecevom belom’’ svetlošcu.

Slika 9 LED sijalica

Belu svetlecu diodu proizveo je prvi Nichua 1996. god.
Bledo žuta boja može se dobiti i zamenom cera terbijumom i galijumom sa gadolinijumom. U njihovoj spektralnoj raspodeli dominira plava svetlost, zatim zelena, a crvena boja osvetljenog predmeta nije tako jarka, i prijatnija je za oko.
Beli «LED-ovi» imaju nacin dobijanja ’’hladnog belog svetla’’ slicno dobijanju hladno belog svetla u fluorescentnim sijalicama u kojima se ultraljubicasta svetlost od katodne prevlake sa dodatkom cink sulfida, pretvara u vidljivu obojenu svetlost. Ovde je važno spomenuti loš uticaj UV svetlosti na reflektor diode koji je prevučen epoksi prevlakom koja se može razlagati (fotodegradacija).

9.1 Prednosti upotrebe led–ova za svetlosne izvore

LED-ovi zamenjuju inkandescentne i fluorescentne svetlosne izvore koje proizvode ‘’belu i obojenu svetlost’’. Prosečna komercijalna efikasnost tih novih izvora iznosi i do 80 lm/W. Takođe ekstremno velika trajnost ih čini veoma atraktivnim. One ne zahevaju pretvarače struje izvora napajanja, što ih cini još uvek izuzetno skupim za naše tržište.
Inkandescentne sijalice su mnogo jeftinije, ali imaju energetsku efikasnost od svega 16lm/W kod običnih sijalica do22 lm/W kod halogenih sijalica. Pored svega,
LED-ovi imaju znatne prednosti:
- Emituju svetlost u željenoj boji, bez tradicionalnog korišćenja filtera, što pojeftinuje postupak dobijanja obojene svetlosti.
- Ne zahtevaju ugradnju spoljneg reflektora radi dobijanja usmerene svetlosti, kao što je slučaj kod reflektorskih inkandescentnih i halo-genih sijalica.
- Ekstremno cvrsto upakovane u telo otporno na mehaničke udare.
- Ekstremno velika trajnost: tipično 10 godina, dva puta duža od najboljih fluorescentnih sijalica i čak 20 puta duža od najboljih inkandescentnih.
- LED-ovi dostižu veliku trajnost i kada rade na svojoj nazivnoj snazi.

9.2 Nedostaci pri upotrebi led-ova

LED tehnologija je mnogo skuplja zbog pratece elektronske opreme (lm/ dolar) i za našeg prosecnog klijenta (kupca) još uvek preskupa za upotrebu u
domacinstvu od konvencionalnih tehnologija za dobijanje svetlosti.
Radne karakteristike veoma zavise od temperature okoline i lako može da dode do pregrevanja, što izaziva njihovo brzo oštecenje. Zato je neophodno obezbediti odgovarajuće hladenje, kako bi se osigurao dugi vek svetlećih dioda, što je naročito važno u saobracajnim i vojnim primenama, kada se u velikom rasponu temperature okoline zahteva dugotrajan i pouzdan rad uredaja sa svetlećim diodama.
Visoke vrednosti radnih karakteristika (struja, porast temperature), mogu izazvati pojavu difuzije atoma nekih metala iz elektroda u ostale aktivne delove LED-a, pogotovu atoma indijuma i srebra, što ima za posledicu pojavu elektricnih proboja na samoj katodi. Katodne paste galijumnitrida i indijumgalijum nitrida koje se koriste radi dobijanja efekta obojenog svetla koriste se i da sprece ’’elektromigracijske efekte’’.
Mehanizam degradacije aktivnih delova katoda u LED-u izaziva i povećanje
dislokacija u granicnoj površini p-n spoja, kao i u katodnim prevlakama difuzijom tačkastih dislokacija. To izaziva pojavu defekata u kristalu naknadnom rekristalizacijom kristala, što je narocito izraženo kod fosfidnih kristala belih LED-ova.
Primenom galijum arsenida i aluminijum galijum arsenida posledice ovog mehanizma degradacije smanjuju se u odnosu na diode sa fosfidima, jer je kinetika rasta i transporta dislokacija za dva reda velicine sporija u odnosu na nitride. Na žalost, još uvek se zelena boja ne može dobiti bez dopiranja osnovnog materijala nitridima.
S druge strane, galijum i arsenidi izuzetno su toksicni, kako pojedinacno, tako i u medusobnim jedinjenjima. Toksicnost selena i indijuma nije mnogo manja. Toksicnost ovih elemenata mora se uzeti u obzir radi stvaranja zakonske regulative kojom bi se propisao postupak sa neispravnim LED-ovima. Eventualna reciklaža sigurno će povisiti cenu svetlećim diodama.
Ekstremna toksicnost primenjenih metala mogla bi se zaobic primenom nemetalnih jedinjenja tipa supstituisanih aromaticnih ugljovodonika i tionitrida, cija je destrukcija u neispravnim LED-ovima jednostavna, ali takve supstancije su još osetljivije na porast temperature, čak uz mogucnost eksplozije nemetalnih nitrida, što ce zahtevati još efikasnije hladenje, a samim tim porast cene.

10. PRORAČUN ELEKTRIČNOG OSVETLJNJA

Danas se proračun električnog osvetljenja vrši pomoću računara. Međutim, za većinu praktičnih primena proračun se može izvršiti približnom formulom:

Φp = 1,7 • E • A [lm], gde je:

Φp [lm] - potrebni fluks svetlosti,
E [lx] - potrebna osvijetljenost i
A [m2] - površina prostorije.

Potreban broj svetiljki (armatura) se određuje po formuli:

n = Φp / Φs

gde je Φs svetlosni fluks odabrane svetiljke.

Primer:
Izračunati potreban broj svetiljki sa četiri fluo cevi 18/20W za osvetljenje kancelarije površine A = 30 m2. Fluks jedne svetiljke je Φs = 3 300 lm. Potrebno osvjetljenje je E = 250lx.
Rešenje:
Φp = 1,7 • E • A = 1,7 • 250 • 30 = 12 750 [lm]
n =12 750/ 3 300 = 3,9 = 4
Potrebne su četiri svetiljke.

Postoji niz softverskih paketa za proračun osvetljenja. Skoro svaki proizvođač svetiljki daje besplatno na upotrebu softver. Ovi programi zahtevaju da se kao ulaz unesu podaci o prostoriji u kojoj se postavlja osvetljenje i da se odabere željena svetiljka i željeno osvetljenje.
Program izračunava potreban broj svetiljki i optimalno ih raspoređuje u prostoru.

11. STANDARDI KVALITETA

Postoji mnogo standarda koji određuju kriterijume za kvalitet osvetljenja.
U svakoj zemlji postoje ustanove koje određuju standarde za kvalitet, upotrebu i bezbednost i za to izdaju validne certifikate.
Najsveobuhvatniji certifikat u Turskoj koji se odnosi na rasvetu je TS 8697 EN 60598-I. Pored njega, postoje i drugi certifikati koji su međunarodno priznati. Standardi ISO9000, EZ deklaracija, ENEC i VDE traže se za proizvod dobrog kvaliteta.
Kriterijumi za kvalitet koje energetski efikasne sijalice moraju da ispune u smislu opštih standarda su sledeći:
- Svetlosna efikasnost ne sme da bude ispod 50lm/W.
- Energetska efikasnost ne sme da bude ispod 85%.
- Indeks reprodukcije boja (Ra) mora biti iznad 80.
- Vek trajanja mora da se potvrdi rezultatima testova i ne sme da bude ispod 4000 sati.
- Kod energetski efikasne sijalice dobrog kvaliteta vek trajanje je između 6000 i 10000 sati.
- Plastični poklopac mora biti otporan na toplotu (standard LVD).
- Postavljanje delova proizvoda (cevi, poklopci, priključci i električni delovi) moraju biti u skladu sa standardima zaštite i bezbednosti za električnu robu što mora da se potvrdi testovima (standard LVD).
- Vrednost cos0 mora da bude iznad 0.5
- Energetski efikasne sijalice moraju da imaju elektromagnetnu kontrolu (EMC) radi sprečavanja elektromagnetnog zagađenja.

ZAKLJUČAK

Kupci koji koriste obične sijalice kažu da uz štedljive sijalice vide slabije. Korisnici običnih sijalica navikli su na svetlost žute boje i tako kad koriste štedljive sijlice, čija je svetlost bele boje postoji vizuelni utisak da je svetlost manjeg intenziteta, iako se koriste sijalice iste jačine.
Štedljivim sijalicama je potreban skoro minut da bi proizvele dovoljnu količinu svetlosti. U odnosu na obične sijalica one ne mogu da se postave u postojećim svetiljkama i lusterima. Tako da je za upotrebu štedljivih sijalica nephodno promeniti svetiljke.
Štedljive sijalice imaju nedostatke u odnosu na obične sijalice. Naime, štedljive sijalice ne bi trebalo postavljati u kupatila ili druge vlažne prosotrije, jer mogu brzo da pregore, ali ih ne treba držati ni u zatvorenim svetiljka ili lusterima.
Postoje brojni razlozi zbog kojih se korisnici ređe odlučuju za štedlive sijalice, bez obzira na inicijativu države da se obične izbace iz upotrebe. Osim nelagodnog osećaja u prostorijama osvetljenim štedljivim sijalicama, one nisu preporučljive, jer imaju kancerogeno dejstvo.
U suštini u domaćinstvu se koriste obične ili štedljive sijalice, dok se u druge svrhe koriste LED, neonke, kao i specijalne sijalice.

LITERATURA

1. http://www.poslovnimagazin.biz/vesti/led-osvetljenje-stedi-energiju
2. http://www.serbianfurniture.org/sprski/aktuelno/clanci/kategorije/osvetljenje_enterijera_clanci/osvetljenje.html
3. http://www.minel-schreder.rs/sr/tehnika_osvetljenja
4. http://www.decorreport.com/
5. http://www.fluxlight.rs/doc/CFL_stedljive_sijalice_DOS2009.pdf
6. http://www.leucicentar.com/0_baza/pdf/Sijalice.pdf
7. http://www.matejic.rs/osvetljenje.php
8. http://www.tehnickaue.edu.rs/srp/cas/?conid=2439
9. http://www.elefmagazin.com/Tehno-spajz/Klasicna-sijalica-odlazi-u-istoriju.html
10. http://serbianforum.org/kucni-aparati/115637-sijalica.html
11. http://www.vizkomerc.com/index.php
12. http://www.etszemun.edu.rs/sr/download/2008/elektroenergetika.pdf
13. http://www.dos-osvetljenje.org.rs/06_LED http://www.naslovi.net/izvor/biznis-finansije/1725291
14. http://www.messergroup.com/cs/Dokumenti/Tehnicki_gasovi_u_industriji_stakla.pdf
15. http://www.kurir-info.rs/planeta/nemacki-biznismen-prodaje-zabranjene-sijalice-kao-grejalice-56289.php
16. http://www.nmw.co.rs/nmw/index.php?page=76&language=srb
17. http://www.ledib.org/uploads/downloads/4_en.pdf
18. http://sr.wikipedia.org/sr
19. http://wapedia.mobi/bs/Barijum
20. http://www.borba.rs/content/view/7946/89/
21. http://www.ehotim.com/blog/2010/01/ekoloska-kampanja-ecotopia/
22. http://www.ekologija.rs/istine-i-zablude-o-stedljivim-sijalicama

PROČITAJ / PREUZMI I DRUGE SEMINARSKE RADOVE IZ OBLASTI:

ASTRONOMIJA | BANKARSTVO I MONETARNA EKONOMIJA | BIOLOGIJA | EKONOMIJA | ELEKTRONIKA | ELEKTRONSKO POSLOVANJE | EKOLOGIJA - EKOLOŠKI MENADŽMENT | FILOZOFIJA | FINANSIJE |  FINANSIJSKA TRŽIŠTA I BERZANSKI    MENADŽMENT | FINANSIJSKI MENADŽMENT | FISKALNA EKONOMIJA | FIZIKA | GEOGRAFIJA | INFORMACIONI SISTEMI | INFORMATIKA | INTERNET - WEB | ISTORIJA | JAVNE FINANSIJE | KOMUNIKOLOGIJA - KOMUNIKACIJE | KRIMINOLOGIJA | KNJIŽEVNOST I JEZIK | LOGISTIKA | LOGOPEDIJA | LJUDSKI RESURSI | MAKROEKONOMIJA | MARKETING | MATEMATIKA | MEDICINA | MEDJUNARODNA EKONOMIJA | MENADŽMENT | MIKROEKONOMIJA | MULTIMEDIJA | ODNOSI SA JAVNOŠĆU |  OPERATIVNI I STRATEGIJSKI    MENADŽMENT | OSNOVI MENADŽMENTA | OSNOVI EKONOMIJE | OSIGURANJE | PARAPSIHOLOGIJA | PEDAGOGIJA | POLITIČKE NAUKE | POLJOPRIVREDA | POSLOVNA EKONOMIJA | POSLOVNA ETIKA | PRAVO | PRAVO EVROPSKE UNIJE | PREDUZETNIŠTVO | PRIVREDNI SISTEMI | PROIZVODNI I USLUŽNI MENADŽMENT | PROGRAMIRANJE | PSIHOLOGIJA | PSIHIJATRIJA / PSIHOPATOLOGIJA | RAČUNOVODSTVO | RELIGIJA | SOCIOLOGIJA |  SPOLJNOTRGOVINSKO I DEVIZNO POSLOVANJE | SPORT - MENADŽMENT U SPORTU | STATISTIKA | TEHNOLOŠKI SISTEMI | TURIZMOLOGIJA | UPRAVLJANJE KVALITETOM | UPRAVLJANJE PROMENAMA | VETERINA | ŽURNALISTIKA - NOVINARSTVO

  preuzmi seminarski rad u wordu » » »

Besplatni Seminarski Radovi