Přirozené světlo nejlépe nahrazuje klasická žárovka

Klasická žárovka evokuje pro lidské oko přirozenější světlo, než například LED osvětlení nebo zářivka. Ty mají totiž proměnlivou intenzitu spektra, které je vzdálenější přirozenému slunečnímu světlu. I to je jeden z výsledků rozsáhlého testování více než padesátky světlených zdrojů, do kterého se pustili vědci z brněnské techniky ve spolupráci s rakouskými kolegy.

„Vlnová délka přirozeného slunečního světla i klasické žárovky vede napříč celým spektrem a zasahuje i do infračervené oblasti. Oproti tomu LED světla tuto infračervenou a částečně i červenou oblast potlačují, zatímco mají zvýšenou zářivost v modré části spektra,“ vysvětlil spoluautor výzkumu Michal Dvořák z brněnského VUT. Rozsáhlé testování provedli odborníci z Fakulty informačních technologií ve spolupráci s rakouskou Vorarlberg University of Applied Sciences. Do projektu se zapojila také Fakulta stavební VUT. Celkem vědci otestovali 53 různých světelných zdrojů od 18 výrobců – od klasických žárovek, přes halogenová nebo LED světla až po zářivky. Většina z nich je pak běžně dostupná na tuzemském trhu.

Vědci se při testování zaměřili například na hustotu světelného toku, analýzu jasu, tepelný profil, teplotu světla nebo míru blikání světelného zdroje. Měřili také hladinu CO₂ ve vzduchu, proudový odběr nebo zda zdroj neruší ostatní elektrická zařízení či bezdrátový přenos. Kromě více než desítky přístrojů využili odborníci také subjektivní testování uživatelů. „U každého z testovaných vzorků museli tři čtenáři při daném osvětlení přečíst text různé obtížnosti, psaný například tenkou kurzívou. Součástí byl i Ishiharův test na barvoslepost, abychom věděli, zda světelný zdroj umožňuje snadné rozpoznání reálných barev,“ doplnil další z brněnských výzkumníků Martin Drahanský.

Vlnová délka přirozeného slunečního světla i klasické žárovky vede napříč celým spektrem a zasahuje i do infračervené oblasti. Oproti tomu LED světla tuto infračervenou a částečně i červenou oblast potlačují, zatímco mají zvýšenou zářivost v modré části spektra.

Odborníci testovali mj. i to, jak rychle se světelný zdroj ustálí. Zatímco nejpomalejšímu LED světlu to trvalo 1 minutu a 20 vteřin, u zářivky to bylo i víc jak 7 minut. Pomalejší nabíhání kompaktních zářivek ale výzkumníky ani tak nepřekvapilo. „Co nás ale překvapilo, byl poměrně velký rozdíl elektrického výkonu u dvou světelných zdrojů, který byl po zahřátí vyšší, než bylo uvedeno na krabičce. V případě Osram Duled LED pracoval zdroj při výkonu 15,4 wattu, ačkoliv na obalu bylo uvedeno 12 wattů, což představuje odchylku 28 %. Podobná situace nastala u Osram Parathom Classic, kde byl naměřený výkon 9,6 wattu, i když výrobce uváděl 8 wattů, zase tedy o 20 % více. Oba tyto světelné zdroje byly vyrobeny v Číně,“ okomentoval jeden z dílčích výsledků Dvořák.

Oproti informacím z obalů se lišila i barevná teplota některých světel. Tři testované zdroje byly výrazně studenější, než uváděl výrobce, jedna zářivka byla naopak viditelně teplejší. V průměru se ale deklarovaná a naměřená hodnota u barevné teploty lišila jen o 7 procent.

Z více jak padesáti světelných zdrojů, které vědci otestovali, pouze jeden viditelně blikal (OttLite 25ED420), což znamená, že jeho tzv. flicker rate byl příliš nízký a viditelný lidským okem. Dlouhodobý pobyt v místnosti s takovým osvětlením pak může být pro člověka krajně nepříjemný. Jeden testovaný zdroj by podle výsledků nebyl vhodný např. do stíněné komory, protože může mít vliv na další elektrické spotřebiče či bezdrátový přenos dat.

Jednotlivé světelné zdroje otestovali výzkumníci ve speciální stíněné komoře Franconia, která je izolovaná od vnějších světelných či elektrických vlivů a funguje jako Faradayova klec. Co do rozsahu sběru dat pomocí více jak desítky přístrojů, jde o zcela unikátní výzkum. Jeho výsledky už odborníci prezentovali na rakouské konferenci uDay XV – Umgebungsunterstütztes Leben a zájemci si je mohou prohlédnout v této publikaci.

Mgr. Radana Kolčavová, tisková mluvčí

Vysoké učení technické v Brně / Antonínská 548/1 / 601 90 / Brno

T: 541 145 146 / M: 730 545 330 / www.vutbr.cz / kolcavova@ro.vutbr.cz