Effect of Lighting Economy and Visuality to Lighting Types Selection in Indoor Lighting

Abstract

In this study, the effect of diffused and semi indirect Lighting Types Selection for interior lighting on lighting economy and visual quality is explained. For the study, two sample environments were selected and only the Lighting Types was changed on condition that all the physical environment conditions would remain the same. Lighting Types was changed in indoors diffused and semi indirect Lighting Types and for these two Lighting Types; lighting level measurements were made at many points, in height of 90 cm from the ground, separately in the environment. These measured values were recorded on a paper in a matrix form. Then, the values recorded for these two Lighting Types were modeled as three-dimensional in MATLAB medium and then they were compared. In this way, it was observed that the Lighting Types of place selected in designing phase of a lighting system brought along decreases in energy demand required by lighting elements. Consequently, Lighting Types and lighting level distribution relation was compared numerically with the measurements realized in this study and it was concluded that Lighting Types choice had positive contribution to lighting systems in terms of both economy and usage

Keywords

• Indoor lighting, lighting types, diffused lighting, semi indirect lighting, lighting economy, ergonomics

Karma ve Yarı Endirekt Aydınlatma Türlerinin Teknik ve Ekonomik Yönden Karşılaştırılması

Abstract

Bu çalışmada, iç mekan aydınlatmasında yarı endirekt ve karma aydınlatma türlerinin seçiminin aydınlatma ekonomisine ve aydınlatma ergonomisine katkısından bahsedilmiştir. Çalışma için örnek iki farklı ortam seçilmiş ve tüm fiziksel ortam koşulları aynı kalmak şartıyla sadece aydınlatma türleri değiştirilmiştir. Ortamlarda yarı endirekt ve karma aydınlatma türleri kullanılmış ve bu iki aydınlatma türü için ayrı ayrı ortam içerisinde yerden 90 cm sabit yükseklikte birçok noktada aydınlık düzeyi ölçümleri yapılmıştır. Ölçülen bu değerler bir kağıt üzerine matris şeklinde kaydedilmiştir. Daha sonra, bu iki aydınlatma çeşidi için kaydedilen bu değerler MATLAB ortamında üç boyutlu olarak modellenip karşılaştırılmıştır. Böylece bir aydınlatma sisteminin tasarımı aşamasında seçilen aydınlatma türünün aydınlatma elemanlarının gereksinim duyduğu enerji talebindeki azalmaları da beraberinde getirdiği gözlemlenmiştir. Sonuç olarak bu çalışmada, iç mekan aydınlatma türü ve aydınlık düzeyi dağılımı ilişkisi, yapılan ölçümlerle sayısal olarak karşılaştırılmış ve aydınlatma türü seçiminin hem ekonomiklik hem de kullanım açısından aydınlatma sistemlerine olumlu katkıda bulunduğu sonucuna ulaşılmıştır

Keywords

• İç mekan aydınlatması, aydınlatma türleri, karma aydınlatma, yarı endirekt aydınlatma, aydınlatma ekonomisi, ergonomi

References

1. Akella, A.K., Saini, R.P., Sharma, M.P., Social, economical and environmental impacts of renewable energy system, Proceedings of Renewable Energy, 390396, (2009).
2. Sümengen, Ö.,Yener, A., Akıllı Konutlarda Aydınlatma ve Örnekler, 8.ci Ulusal Aydınlatma Kongresi ATMK, 14-15 Nisan, İstanbul (2011).
3. Varınca B.K., Gönüllü, M.T., Türkiye’de güneş enerjisi potansiyeli ve bu potansiyelin kullanım derecesi, yöntemi ve yaygınlığı üzerine bir araştırma , I. Ulusal Günes ve Hidrojen Enerjisi Kongresi, Eskişehir (2006).
4. Shafiullah, G.M., Amanullah M. T. , Jarvis D., Shawkat A, Wolfs P., Prospects of solar energy in Australia, 6th International Conference on Electrical and Computer Engineering, 350-353, (2010).
5. Cullen, J. M., Allwood, J. M., Borgstein, E. H., Reducing energy demand: What are the practical limits?, 1711-1718, Cambridge, United Kingdom (2011).
6. Matta, S., Mahmud, S.M., An intelligent light control system for power saving, 36th Annual Conference on IEEE Industrial Electronics Society, 3316-332, Detroit, Michigan, USA (2010).
7. Galasiu, A.D., Newsham, G.R., Suvagau, C., Sander, D.M., Energy saving lighting control systems for open-plan offices: a field study, Leukos, 7-29, Canada (2007).
8. Dubin, F.S., Energy-efficient building design. Innovative HVAC, lighting, energy-management control and fenestration, 11-20, USA (1990).

9. Jafrancesco, D., Mercatelli, L., Fontani, D., Francini, F., Sansoni, P., Indoor illumination by solar light collectors, Chartered Institution of Building Services Engineers, Lighting Research & Technology, 323-332, Italy (2008).
10. Dounis, A.I., Tiropanis, P., Argiriou, A., Diamantis, A., 2011, Intelligent control system for reconciliation of the energy savings with comfort in buildings using soft computing techniques, Energy and Buildings, 66-74, Greece.
11. Gençoğlu M.T., İç Aydınlatmada Enerji Tasarrufu, III. Ulusal Aydınlatma Sempozyumu ve Sergisi, Ankara (2005).
12. Özbudak B.Y., Gümüş B., Çetin F.D., 2003, İç mekan aydınlatmasında renk ve aydınlatma sistemi ilişkisi, II. Ulusal Aydınlatma Sempozyumu ve Sergisi Bildirileri, Diyarbakır (2003).
13. Singh, M.C., Garg, S.N., Illuminance estimation and daylighting energy savings for Indian regions, Renewable Energy, 703-711, India (2010).
14. Kazanasmaz, T., Günaydın, M., Binol, S., Artificial neural networks to predict daylight illuminance in office buildings”, Building and Environment, 1751-1757 (2009).
15. Krainer, A., B., Peternelj, J., Lah, M.T., Zupančič, Daylight illuminance control with fuzzy logic, Solar energy, 307-321, Slovenia (2006).
16. The Correlation of Models of Vision and Visual Performance, Commission Internationale de L’Eclairage, CIE Publication, Vienna, Avustria (2002).
17. Görgülü S., Kocabey S., Yüksek İ., Dursun B., Enerji Verimliliği Kapsamında Yapılarda Doğal Aydınlatma Yöntemleri: Kırklareli Örneği. Uluslar arası II. Trakya Bölgesi Kalkınma-Girişimcilik Sempozyumu, 1-2 Ekim, Kırklareli, (2010).
18. Yavuz, C., Aydınlatma Türk Milli Komitesi, Stadium Lighting TecniquesApplications Around The World And Turkey, (2004).
19. Kocabey, S., Ekren, N., A new approach for examination of performance of interior lighting systems, Energy and Buildings, 1-7, (2014).
20. Doğan, H., Sonlu Farklar Yöntemiyle Aydınlatma Hesabının Analizi. Yüksek Lisans Tezi, Marmara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul, Türkiye, (2004)
21. www.steelcase.com, (12.04.2014).
22. Singh, M.C.,Garg, S.N., Illuminance estimation and daylighting energy savings for Indian regions, Renewable Energy, 703-711, India, (2010).
23. Çetin F.D., Gümüş B., Özbudak Y.B., Aydınlatma Özelliklerinin Ergonomik Açıdan Değerlendirilmesi. II. Ulusal Aydınlatma Sempozyumu ve Sergisi Bildirileri, 08-10 Mayıs, Diyarbakır, Türkiye (2003).
24. Özlü, K., Konut Yaşama Mekanlarında Yapay Aydınlatma. Yüksek Lisans Tezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon, Türkiye (2008). [25]. Gordon, G., Interior Lighting for Designers. Fourth Edition, John Wiley & Sons, Inc. Canada (2003).
25. Dounis, A.I.,Tiropanis, P., Argiriou, A., Diamantis, A., Intelligent control system for reconciliation of the energy savings with comfort in buildings using soft computing techniques, Energy and Buildings, 66-74, Greece (2011). [27]. Dursun, B., Dâhili Ortamlarda Aydınlatma Hesaplama Tekniklerinin Analizi ve Bir Uygulama Örneği. Marmara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul, Türkiye (2005).