MODERN AYDINLATMA

ERASMUS + KA2 SMARTLIGHT / AKILLI-DİNAMİK AYDINLATMA OTOMASYONU KONTROL SİSTEMLERİ PROJESİ

MODERN AYDINLATMA Dr. Serhat Özenç

Haziran 2017

IŞIK

RADYO DALGALARI

UZUN

MİKRODALGA

KIZILÖTESİ

GÖR. IŞIK

ULTRAVİYOLE

X-RAY IŞINLARI

GAMA IŞINLARI

KISA

Tarih öncesi dönemlerden günümüze aydınlatma en temel ihtiyaçların başında gelirken şehirleşme ve modern yaşam anlayışı aydınlatmayı bir lüks olmaktan öteye taşıyarak sosyal ve ticari hayatın sürekliliği için bir zorunluluk haline getirmiştir. Bu nedenle de Tarih öncesi dönemlerden günümüze kadar geliştirilen yapay aydınlatma sistemleri insanlığın en önemli buluşlarından sayılmıştır.

(400,000 MÖ)

İLKEL LAMBALAR (MÖ 13,000)

ÇÖMLEK YAĞ LAMBALARI (MÖ 600)

MUM (MS 400)

BETTY LAMP (1790)

ELECTRIC ARC LIGHT/ CARBON ARC (1809)

GAZ (1814)

İNGİLTERE (1814) Elektrikli ışık kaynakları icat edilmiş olsa da gerek teknik gerekse ekonomik gerekçeler ile 1800’lü yılların başında şehirlerin ve tiyatroların aydınlatılmasında gaz lambaları ve gelişmiş tesisatlardan faydalanılmaktadır.

Günümüzde halen bazı Avrupa şehirlerinde görebileceğiniz bu sistemler ilk olarak 1814 yılında Londra sokaklarında uygulandı. 1823 yılına gelindiğinde yaklaşık yaklaşık 40.000 lamba ile 215 millik Londra sokakları aydınlatılmaktaydı. Bundan sonra ise tiyatro ve benzeri kamusal alanlarda da bu sistemler aktif olarak kullanılmaya başlandı.

Amerika kıtasında ise ilk uygulamala 1816 yılında Chestnut Street Theater, 1926 yılında Bowery Theater’de kuruldu. Sistemler gaz altyapısının kurulduğu şehirlerde yaygın olarak kullanılırken bu altyapıya sahip olmayan şeHirlerdeki tiyatrolar kendi gaz tesisatlarını kurdular.

Gaz lambası modern aydınlatma kontrol sistemlerinin atası sayılabilir zira döneminde gaz lambaları merkezi gaz akışının kontrolü ile şiddet ayarlanabiliyor ve istenildiğinde söndürülebiliyordu. Bu bilinen ilk aydınlatma kontrol tekniği olarak tarihte yerini aldı.

Gaz sistemleri kandil ve mumlara karşı birçok avantajına rağmen birçok riski de beraberinde taışaktaydı. Amerika ve Avrupa’da yüzlerec tiyatro yangını gazlı aydınlatma sistemleri nedeniyle çıktı. 1926 yılında gazlı aydınlatma sistemleri ile çalıştırılmaya başlanan Bowery tiyatrosu 1930 yılında 9. yangınından sonra yıkıldı. Bu dönemlerde aydınlatma sistemlerinin güvenliği de değerlendirilen konu başlıklarından biri haline geldi.

DALI gibi modern kontrol protokolleri ancak 20 yüzyılın sonlarında geliştirilmiş olsa bile aydınlatma kontrolü gaz lambalarının kullanıldığı dönemlerde dahi başvurulan bir yöntemdi.

Bunlara örnek olarak 19 yüzyılın başlarında başta İngiltere ve Amerika’da şehir ve tiyatroların aydınlatılmasında kullanılan Gaz lambası tesisatları gösterilebilir.

Bu dönemde gaz lambaları merkezi gaz akışının kontrolü ile kısılabiliyor ve söndürülebiliyordu. Bu bilinen ilk aydınlatma kontrol tekniği olarak tarihte yerini aldı.

KEROSENE LAMP - (1853)

FIRST - ELECTRIC FILAMENT (INCANDESCENT) LAMP - (1874) Daha önce değindiğimiz gibi ilk elektrikli lambayı edison bulmasada pratik olarak kullanılabilir ilk ticari versiyonları kendisi geliştirdi. Zira kendisinden önce birçok araştırmacı elektrikli filamanlı lambalar konusunda başarılı çalışmalar yapmasına karşın 1879 yılında carbon yapılı filaman kullanarak 45 saat çalışan ilk prototipini üretti ve aynı yılın sonunda ürünün ilk halka açık demosunu gerçekleştirdi. Bu modern aydınlatma sistemlerinin başlangıcı kabul edilen büyük bir adımdı.

Birkaç yıl içerisinde yaptığı çalışmalar ile 100 saat ömüre çıkardığı ışık kaynakları zaman içerisinde farklı filaman teknolojileri kullanılarak günümüzde 1000 saate kadar ulaştı. Günümüzde performans ve ekonomik kayfgılar nedeni ile kullanımı çok sınırlı olan enkandesen ışık kaynakları modern ışık kaynaklarının atıası olarka kabul edildi

Binalarda genel aydınlatma amacıyla tüketilen elektrik enerjisinin miktarı ve oranı ilgili yapının kullanım amacı, kullanılan teknolojinin limitleri, binanın bulunduğu lokasyon ve günışığı potansiyeline bağlı olarak değişkenlik gösterebilmektedir. Genel olarak binalarda aydınlatma için tüketilen enerjinin payı ortalama %20 civarındadır.

ELEKTRİK TÜKETİMİ

20.00% AYDINLATMA DİĞER

80.00%

KURULUM ENERJÄ°

IŞIK KAYNAKLARININ VERİMLİLİKLERİ 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0

ENKANDESEN

HALOJEN

KOMPAKT FLUORESAN

LİNEER FLUORESAN

YÜKSEK BASINÇLI SODYUM

METAL HALİDE

LED

ÖMÜR VERİM MALİYET

1000 lümenlik bir sistem için maliyet eğilimi $250.00 DÜŞÜK CRI (˂40) ORTA CRI (˂41-75)

$200.00

YÜKSEK CRI (˂76-90) ÇOK YÜKSEK CRI (91-100) $150.00

$100.00

$50.00

$0.00 2010

2015

2020

15.000 Lumen, Orta Renk kalitesi 1875 $ @ 2010 438 $ @ 2015 135 $ @ 2020

2025

2030

250.0 Verimlilik (lm/W) –

(Sürücü kayıpları dahil)

200.0

150.0

100.0 DÜŞÜK CRI (˂40)

ORTA CRI (˂41-75)

YÜKSEK CRI (˂76-90)

ÇOK YÜKSEK CRI (91-100)

50.0

0.0 2010

2015

2020

2025

2030

VERİMLİ BİR ALTYAPI İÇİN 6 ADIM

Gereksinimlerin Doğru Tanımlanması Doğru Teknoloji Seviyesinin Belirlenmesi

Armatür Verimi Dizayn ve Optik Kontrol Sistemleri Bakım ve Bakım Dimmerlemesi

LÜZUMSUZSA SÖNDÜR

Digital Addressable Lighting Interface

Enerjinin etkin ve verimli kullanımı açısından kontrol teknolojilerinin kullanımı en az ışık kaynağının etkinlik faktörü kadar önemli bir unsurdur. Zira çoğu koşulda malzeme teknolojisinin sunduğu enerji kazanımından çok daha fazlasının uygun kontrol teknolojilerinin kullanımıyla elde edilmesi mümkündür. 1990’lı yılların ortalarında neredeyse tüm Avrupalı büyük üreticilerin ortak protokolü olarak geliştirdikleri ve 1998 yılında ticarileştirilen Dijital Adreslenebilir Aydınlatma Arayüzü (DALI) günümüzde yaygın olarak kullanılmaktadır. DALI gibi çift yönlü haberleşme ve dijital adresleme kabiliyetlerine sahip kontrol teknolojileri sayesinde LED ve fluoresan ışık kaynakları %1-100 aralığında dimmerlenebilmekte, linyelemeden bağımsız olarak, farklı zaman, hareket ve günışığı potansiyeli senaryolarına bağlı olarak programlı olarak kontrol edilebilmekte ve arıza durumları izlenebilmektedir.

Çift Yönlü Haberleşme Dimmerleme Bağımsız kontrol Grup Kontrol Varlık Tabanlı Kontrol Günışığı/Hibrid Kontrol Zaman Senaryoları Arıza ve Enerji İzleme Acil Durum İzleme Bakım Dimmerlemesi

NEDEN AKILLI AYDINLATMA-DİNAMİK KONTROL SİSTEMLERİ?

-Konfor, -İhtiyaca göre aydınlatma, -İnsan odaklı aydınlatma, -Standartların sağlanması, -Tasarruf ve verimlilik sağlanması.

AYDINLATMA OTOMASYONU UYGULAMASI VE PROGRAMLAMASI İÇİN ARA ELEMAN İHTİYACIMIZ VAR Bilindiği gibi hem LED teknolojisi hem de aydınlatma otomasyonu teknolojisi ve uygulamaları son 5-10 yılda hız kazanmıştır.

Ancak ülkemizde ilgili endüstri meslek liselerimizde, meslek yüksek okullarımızda ve üniversitelerimizde aydınlatma ve aydınlatma otomasyonu konusu maalesef henüz ders olarak işlenmemektedir.

Aydınlatma otomasyonunu ve doğru aydınlatmanın önemi anlaşıldıkça, bu konuda sektörde kalifiye-nitelikli ara eleman–tekniker-teknisyen ve mühendis yetiştirilmesi bir ihtiyaç haline gelmiştir.

Bu proje kapsamında da, ortaklarımızla, özellikle ASO Teknik Koleji Değerli Yönetici ve Değerli Hocalarımızla, bu eksikliği gidermeye yönelik bir çalışma yaptık. Bu çalışmanın MEB müfredatına girmesi ve ilgili diğer tüm okullarda da yaygınlaşması ülkemiz ve sektör açısından da çok faydalı olacaktır.

Tüm Ortaklarımıza; bu vesile ile hem ülkemizi temsilen hem de sektörümüzü temsilen çok teşekkür ediyoruz.