Λύσεις ερωτήσεων θεμάτων 36-40 (σελ. 312, 326, 330, 331) – ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ Γ΄ ΕΠΑΛ

Λύσεις ερωτήσεων θεμάτων 36-40

Πλήρεις λύσεις και των έντεκα ερωτήσεων της ενότητας — τα χαρακτηριστικά, οι προχωρημένες δυνατότητες και τα εργαλεία του Β΄ και του Γ΄ προγράμματος φωτοτεχνικής μελέτης, οι βάσεις δεδομένων φωτιστικών και η σύγκριση των τριών περιβαλλόντων, καθώς και ο υπολογισμός του κόστους λειτουργίας με αυξημένη ένταση φωτισμού και η συγκριτική αξιολόγηση των δύο μεθόδων εκπόνησης μελέτης.

Θέμα 36 · Ερώτηση 1 — Γενικά χαρακτηριστικά του Β΄ περιβάλλοντος λογισμικού

Ερώτηση: Ερωτήσεις - εργασίες - θέματα για συζήτηση ● Περιγράψτε τα γενικά χαρακτηριστικά του περιβάλλοντος λογισμικού εκπόνησης φωτοτεχνικής μελέτης

Απάντηση:

• Τι είναι το πακέτο (σελ. 295): Ουσιαστικά πρόκειται για δύο προγράμματα το Photos Interni (αφορά τους εσωτερικούς χώρους) και το Photos Esterni (αφορά εξωτερικούς - ανοιχτούς χώρους και δρόμους), τα οποία εγκαθίστανται ταυτόχρονα.

    Η ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΕΡΓΑΣΙΑΣ (σελ. 296)
  
    ┌─────────── γραμμή μενού ───────────────────────┐
    ├─────────── toolbars (μετακινούμενες) ──────────┤
    │ κ │                                            │
    │ ά │                                            │
    │ θ │        ΠΕΡΙΟΧΗ ΕΡΓΑΣΙΑΣ (μαύρο φόντο)      │
    │ ε │                                            │
    │ τ │   βελάκια: κάτοψη / όψεις / ισομετρικά /   │
    │ η │            προοπτικά                        │
    │   │   Zoom, Pan, Full Zoom                     │
    │ t │   Normal (άσπρο λυχνάρι)                   │
    │ o │   Shade  (πράσινο λυχνάρι)                 │
    │ o │   Render (μπλε λυχνάρι) — μετά τους        │
    │ l │           υπολογισμούς                     │
    │ b │   ροζ πλαίσιο: θέση των φωτιστικών         │
    ├───┴────────── γραμμή κατάστασης ───────────────┤
    └────────────────────────────────────────────────┘

  Τα χαρακτηριστικά κατά λέξη (σελ. 296): Η επιφάνεια εργασίας του προγράμματος είναι λίγο πολύ η τυπική ενός προγράμματος των windows. Στο κέντρο με το μαύρο χρώμα είναι η περιοχή εργασίας… Το αριστερό μέρος, η κάθετη πλατιά toolbar, μας προσφέρει τις εξής λειτουργίες. Στο πάνω μέρος με τα βελάκια μπορούμε να αλλάξουμε την άποψη παρατήρησης του χώρου (κάτοψη, όψεις, ισομετρικά, προοπτικά), πιο κάτω υπάρχουν τα Zoom (μεγ. Φακός), Pan, και Full Zoom και κάτω από αυτά η κανονική -Normal- απεικόνιση του χώρου (άσπρο λυχνάρι), η απεικόνιση με σκίαση -Shade- (πράσινο λυχνάρι), και η φωτορεαλιστική απεικόνιση -Render- (μπλε λυχνάρι) η οποία λειτουργεί αφού έχουν γίνει οι υπολογισμοί. Στο κάτω μέρος της κάθετης toolbar θα βρούμε το ροζ πλαίσιο από το οποίο μπορούμε να ελέγχουμε τη θέση των φωτιστικών.

  Η ροή εργασίας: 1. Δημιουργία έργου (σελ. 297): Από το Projects → New δημιουργούμε ένα νέο project (ένα νέο αρχείο), με project card για τον κωδικό και τις πληροφορίες. 2. Γεωμετρία του χώρου (σελ. 297): στην perimeter card — Από το πλαίσιο Predefined Shapes επιλέγουμε το βασικό γεωμετρικό σχήμα του χώρου (τετράγωνος, κυκλικός ή πολυγωνικός χώρος) και δίνουμε Μήκος (length), πλάτος (width), ύψος (height), περιστροφή (rotation). Προσοχή: Εάν δεν πατήσουμε το apply, οι διαστάσεις που έχουμε δώσει δεν θα διατηρηθούν και θα δημιουργηθεί ένας χώρος με τυπικές διαστάσεις 10m x10m x10m. 3. Τοποθέτηση φωτιστικών (σελ. 303): με ΧΥ GRID (πλέγμα) — Δίνουμε τον αριθμό φωτιστικών κατά τους άξονες X και Υ και το ύψος τοποθέτησης. Τα φωτιστικά τοποθετούνται αυτόματα σύμφωνα με τον κανόνα α/2 - α. 4. Υπολογισμοί (σελ. 304): Calculate direct + indirect, Direct Calculation ή Direct on single surface. 5. Αποτελέσματα (σελ. 304): illuminance (lux) ή luminance (candeles/m²), σε Αριθμούς, isogram, 3D ή shades of grey.

  Οι απαιτήσεις εγκατάστασης (σελ. 295): Λειτουργικό: Windows/95/98/NT· Pentium ΙΙ-64 Mb RAM, 300 Mb Ελεύθερος χώρος στον σκληρό δίσκο· απαιτείται serial number και εγκαθίσταται και η Borland database engine (απαραίτητη βάση δεδομένων για τη λειτουργία του προγράμματος). Η προϋπόθεση για τους καταλόγους (σελ. 296): Για να μπορείτε να βλέπετε τις εικόνες των προϊόντων και να τυπώνετε φύλλα τεχνικών περιγραφών μέσα από το πρόγραμμα, θα πρέπει να έχετε εγκαταστήσει πρώτα τον Γενικό Κατάλογο των προϊόντων.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Το πακέτο αποτελείται στην ουσία από δύο προγράμματα, ένα για εσωτερικούς χώρους και ένα για εξωτερικούς, ανοιχτούς χώρους και δρόμους, τα οποία εγκαθίστανται ταυτόχρονα. Η επιφάνεια εργασίας είναι η τυπική ενός προγράμματος των Windows, με την περιοχή εργασίας στο κέντρο, τη γραμμή μενού και τις μετακινούμενες γραμμές εργαλείων στο πάνω μέρος και τη γραμμή κατάστασης στο κάτω. Η κάθετη γραμμή εργαλείων στα αριστερά προσφέρει την αλλαγή της άποψης παρατήρησης, δηλαδή κάτοψη, όψεις, ισομετρικά και προοπτικά, τα εργαλεία μεγέθυνσης και μετακίνησης, τους τρεις τρόπους απεικόνισης, δηλαδή κανονική, με σκίαση και φωτορεαλιστική, η οποία λειτουργεί μόνο αφού έχουν γίνει οι υπολογισμοί, καθώς και το πλαίσιο ελέγχου της θέσης των φωτιστικών. Η ροή εργασίας ξεκινά με τη δημιουργία νέου έργου και τη συμπλήρωση της κάρτας του, συνεχίζει με τον καθορισμό της γεωμετρίας του χώρου, όπου επιλέγεται τετράγωνο, κυκλικό ή πολυγωνικό σχήμα και δίνονται μήκος, πλάτος, ύψος και περιστροφή, με την προσοχή ότι χωρίς επιβεβαίωση οι διαστάσεις δεν διατηρούνται, ακολουθεί η τοποθέτηση των φωτιστικών σε πλέγμα με αυτόματη διάταξη, έπειτα οι υπολογισμοί άμεσου και έμμεσου φωτισμού και τέλος η παρουσίαση των αποτελεσμάτων σε lux ή candela ανά τετραγωνικό, με αριθμούς, καμπύλες ίσου φωτισμού, τρισδιάστατο ανάπτυγμα ή διαβαθμίσεις του γκρι.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Θέμα 36 · Ερώτηση 2 — Προχωρημένες δυνατότητες του προγράμματος

Ερώτηση: ● Ποιες είναι οι κύριες προχωρημένες δυνατότητες του προγράμματος υπολογισμού φωτοτεχνικής μελέτης;

Απάντηση:

• Η απάντηση προκύπτει από τον τέταρτο διδακτικό στόχο του θέματος (σελ. 295): Στη χρήση προχωρημένων δυνατοτήτων των προγραμμάτων (χειρισμός ειδικών χώρων, τοποθέτηση επίπλων, ειδικές δυνατότητες φωτιστικών κ.λπ.) — δηλαδή ακριβώς αυτό που διαφοροποιεί το Β΄ πρόγραμμα από το Α΄.

  Προχωρημένη δυνατότητα	Τεκμηρίωση
  Ειδικές γεωμετρίες χώρου	Από το πλαίσιο Predefined Shapes επιλέγουμε το βασικό γεωμετρικό σχήμα του χώρου (τετράγωνος, κυκλικός ή πολυγωνικός χώρος) (σελ. 297) — έναντι των ορθογώνιων χώρων μόνο του Α΄ προγράμματος (σελ. 270)
  Τοποθέτηση επίπλων	ρητός διδακτικός στόχος (σελ. 295) — τα έπιπλα σκιάζουν και ανακλούν, επηρεάζοντας το αποτέλεσμα
  Τρισδιάστατη και φωτορεαλιστική απεικόνιση	η φωτορεαλιστική απεικόνιση -Render- (μπλε λυχνάρι) η οποία λειτουργεί αφού έχουν γίνει οι υπολογισμοί (σελ. 296)
  Πολλαπλές όψεις	κάτοψη, όψεις, ισομετρικά, προοπτικά (σελ. 296)
  Έλεγχος προσανατολισμού φωτιστικών	Εάν θέλουμε όλα τα φωτιστικά να είναι στραμμένα προς την ίδια κατεύθυνση, ορίζουμε εδώ και τα elevation, azimuth. Εάν όμως θέλουμε ορισμένα μόνο από αυτό να κοιτάζουν - για παράδειγμα - προς έναν τοίχο, θα χρειαστεί να τα στρέψουμε ένα - ένα ή σε ομάδες (σελ. 303)
  Αυτόματη διάταξη σε πλέγμα	Τα φωτιστικά τοποθετούνται αυτόματα σύμφωνα με τον κανόνα α/2 - α (σελ. 303)
  Επιλεκτικοί υπολογισμοί	Calculate direct + indirect, Direct Calculation, Direct on single surface (σελ. 304)
  Δύο μεγέθη αποτελεσμάτων	illuminance (lux) και luminance (candeles/m2, κυρίως σε εξωτερικούς χώρους) (σελ. 304)
  Τέσσερις μορφές παρουσίασης	Αριθμοί (Numbers), Καμπύλες ίσου φωτισμού (isogram), Τρισδιάστατο ανάπτυγμα (3D), Περιοχές άσπρου - μαύρου (shades of grey) (σελ. 304)
  Κάλυψη εξωτερικών χώρων και δρόμων	το Photos Esterni (σελ. 295)

  Γιατί έχουν σημασία: Οι ειδικές γεωμετρίες επιτρέπουν τη μελέτη πραγματικών χώρων — αίθουσες με κόγχες, κυκλικά foyer, πολυγωνικά κτίρια — που η μέθοδος του εντύπου (σελ. 264) δεν μπορεί να χειριστεί, αφού οι τύποι της προϋποθέτουν ορθογώνιο χώρο με μήκος και πλάτος. Τα έπιπλα αλλάζουν ουσιωδώς το αποτέλεσμα: ένα ψηλό ερμάριο ή μια βιβλιοθήκη δημιουργεί σκιά που η μέση τιμή του εντύπου αγνοεί. Ο προσανατολισμός επιτρέπει τοπικό φωτισμό — π.χ. φωτιστικά στραμμένα προς τον μαυροπίνακα, όπως απαιτεί το θέμα 34 (σελ. 292). Η φωτορεαλιστική απεικόνιση επιτρέπει την αξιολόγηση του αισθητικού αποτελέσματος πριν από την κατασκευή.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Οι κύριες προχωρημένες δυνατότητες, όπως τις ορίζει και ο τέταρτος διδακτικός στόχος του θέματος, είναι ο χειρισμός ειδικών χώρων, η τοποθέτηση επίπλων και οι ειδικές δυνατότητες των φωτιστικών. Ειδικότερα, το πρόγραμμα δέχεται όχι μόνο ορθογώνιους αλλά και κυκλικούς ή πολυγωνικούς χώρους, σε αντίθεση με το προηγούμενο πρόγραμμα και με τη μέθοδο του εντύπου, της οποίας οι τύποι προϋποθέτουν ορθογώνιο χώρο με μήκος και πλάτος. Επιτρέπει την τοποθέτηση επίπλων, τα οποία σκιάζουν και ανακλούν, επηρεάζοντας το πραγματικό αποτέλεσμα. Προσφέρει πολλαπλές όψεις, δηλαδή κάτοψη, όψεις, ισομετρικά και προοπτικά, καθώς και φωτορεαλιστική απεικόνιση μετά τους υπολογισμούς, ώστε το αισθητικό αποτέλεσμα να αξιολογείται πριν από την κατασκευή. Επιτρέπει τον έλεγχο του προσανατολισμού των φωτιστικών, είτε συνολικά με τον ορισμό της κλίσης και του αζιμουθίου είτε ένα προς ένα ή σε ομάδες, ώστε ορισμένα να κατευθύνονται προς συγκεκριμένη επιφάνεια. Δίνει αυτόματη διάταξη σε πλέγμα με συγκεκριμένο κανόνα, επιλεκτικούς υπολογισμούς άμεσου, έμμεσου ή μεμονωμένης επιφάνειας, δύο μεγέθη αποτελεσμάτων, δηλαδή ένταση και λαμπρότητα, και τέσσερις μορφές παρουσίασης. Τέλος, καλύπτει και εξωτερικούς χώρους και δρόμους μέσω του δεύτερου προγράμματος του πακέτου.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Θέμα 36 · Ερώτηση 3 — Εργαλεία του μενού Tools

Ερώτηση: ● Με τη βοήθεια του μενού Help αναλύστε τα εργαλεία που παρέχονται από το μενού Tools του προγράμματος

Απάντηση:

• Ερώτηση που απαιτεί περιήγηση στο ίδιο το πρόγραμμα· απαντάται με βάση τη λογική των εργαλείων που περιγράφει το θέμα.

    ΤΑ ΕΡΓΑΛΕΙΑ ΠΟΥ ΠΕΡΙΓΡΑΦΕΙ ΤΟ ΒΙΒΛΙΟ
  
    ΟΨΗΣ ΚΑΙ ΠΛΟΗΓΗΣΗΣ (σελ. 296)
      ● βελάκια όψης: κάτοψη, όψεις, ισομετρικά, προοπτικά
      ● Zoom (μεγεθυντικός φακός), Pan, Full Zoom
  
    ΑΠΕΙΚΟΝΙΣΗΣ (σελ. 296)
      ● Normal  — κανονική απεικόνιση (άσπρο λυχνάρι)
      ● Shade   — απεικόνιση με σκίαση (πράσινο λυχνάρι)
      ● Render  — φωτορεαλιστική (μπλε λυχνάρι), μετά τους υπολογισμούς
  
    ΓΕΩΜΕΤΡΙΑΣ (σελ. 297)
      ● Predefined Shapes: τετράγωνος, κυκλικός, πολυγωνικός
      ● length, width, height, rotation  + Apply
  
    ΦΩΤΙΣΤΙΚΩΝ (σελ. 303)
      ● ΧΥ GRID: αριθμός φωτιστικών κατά X και Y, ύψος τοποθέτησης
      ● elevation, azimuth: προσανατολισμός, συνολικά ή ανά ομάδα
      ● ροζ πλαίσιο κάθετης toolbar: έλεγχος θέσης των φωτιστικών

  Τι τυπικά περιλαμβάνει ένα μενού Tools σε τέτοιο πρόγραμμα: Εργαλεία μέτρησης — απόσταση ανάμεσα σε δύο σημεία του χώρου ή ανάμεσα σε φωτιστικά. Εργαλεία αντιγραφής και πολλαπλασιασμού φωτιστικών — π.χ. array ή mirror μιας διάταξης. Εργαλεία ευθυγράμμισης — ώστε η διάταξη να είναι ομοιόμορφη και συμμετρική, όπως απαιτεί ο κανόνας του θέματος 29 (σελ. 265). Εργαλεία υπολογιστικού πλέγματος — καθορισμός των σημείων στα οποία θα υπολογιστεί η φωτεινότητα (calculation grids, σελ. 270). Εργαλεία εισαγωγής/εξαγωγής — φόρτωση καταλόγων φωτιστικών και εξαγωγή αποτελεσμάτων. Εργαλεία ρυθμίσεων — μονάδες μέτρησης, ακρίβεια υπολογισμών (πβ. Interreflection accuracy, σελ. 277 στο Α΄ πρόγραμμα).

  Η μεθοδολογία απάντησης που ζητά η άσκηση: με τη βοήθεια του μενού Help — δηλαδή ο μαθητής πρέπει να ανοίξει τη βοήθεια του προγράμματος, να εντοπίσει την ενότητα του μενού Tools, να καταγράψει κάθε εντολή με τη λειτουργία της και να δοκιμάσει τις κυριότερες σε ένα δοκιμαστικό έργο. Η προϋπόθεση (σελ. 296): για την πλήρη λειτουργικότητα θα πρέπει να έχετε εγκαταστήσει πρώτα τον Γενικό Κατάλογο των προϊόντων που υποστηρίζονται από το λογισμικό — αλλιώς μέρος των εργαλείων (εικόνες προϊόντων, φύλλα τεχνικών περιγραφών) δεν λειτουργεί. Η μορφή της εργασίας: πίνακας με στήλες εντολή — λειτουργία — πότε χρησιμοποιείται, συνοδευόμενος από στιγμιότυπα οθόνης.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Η ερώτηση απαιτεί περιήγηση στο ίδιο το πρόγραμμα μέσω της βοήθειάς του· απαντάται με βάση τη λογική των εργαλείων που περιγράφει το θέμα. Τα εργαλεία που τεκμηριώνει το βιβλίο είναι όψης και πλοήγησης, δηλαδή αλλαγή άποψης σε κάτοψη, όψεις, ισομετρικά και προοπτικά, καθώς και μεγέθυνση και μετακίνηση· απεικόνισης, δηλαδή κανονική, με σκίαση και φωτορεαλιστική· γεωμετρίας, δηλαδή επιλογή προκαθορισμένου σχήματος και ορισμός μήκους, πλάτους, ύψους και περιστροφής με επιβεβαίωση· και φωτιστικών, δηλαδή τοποθέτηση σε πλέγμα με ορισμό του αριθμού κατά τους δύο άξονες και του ύψους, ορισμός κλίσης και αζιμουθίου για τον προσανατολισμό και έλεγχος της θέσης τους από το ειδικό πλαίσιο. Ένα μενού εργαλείων σε τέτοιο πρόγραμμα περιλαμβάνει τυπικά εργαλεία μέτρησης αποστάσεων, αντιγραφής και πολλαπλασιασμού φωτιστικών, ευθυγράμμισης ώστε η διάταξη να είναι ομοιόμορφη και συμμετρική, καθορισμού του υπολογιστικού πλέγματος, εισαγωγής και εξαγωγής καταλόγων και αποτελεσμάτων, καθώς και ρυθμίσεων για τις μονάδες και την ακρίβεια των υπολογισμών. Ο μαθητής πρέπει να ανοίξει τη βοήθεια, να καταγράψει κάθε εντολή με τη λειτουργία της και να τη δοκιμάσει σε δοκιμαστικό έργο, με δεδομένο ότι για την πλήρη λειτουργικότητα απαιτείται η προηγούμενη εγκατάσταση του γενικού καταλόγου προϊόντων.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Θέμα 36 · Ερώτηση 4 — Αναφορά για τη βάση δεδομένων φωτιστικών του Β΄ προγράμματος

Ερώτηση: ● Δημιουργήστε μια αναφορά για τις κατηγορίες φωτιστικών σωμάτων που περιέχονται στη βάση δεδομένων του προγράμματος

Απάντηση:

• Η ίδια εργασία ζητείται και για το Α΄ πρόγραμμα (θέμα 30, σελ. 274) και για το Γ΄ (θέμα 38, σελ. 326) — σκοπός είναι η σύγκριση των τριών βάσεων.

  Η προϋπόθεση για το συγκεκριμένο πρόγραμμα (σελ. 295-296): εγκαθίσταται η Borland database engine (απαραίτητη βάση δεδομένων για τη λειτουργία του προγράμματος) και, επιπλέον, Για να μπορείτε να βλέπετε τις εικόνες των προϊόντων και να τυπώνετε φύλλα τεχνικών περιγραφών μέσα από το πρόγραμμα, θα πρέπει να έχετε εγκαταστήσει πρώτα τον Γενικό Κατάλογο των προϊόντων που υποστηρίζονται από το λογισμικό.

    ΔΟΜΗ ΤΗΣ ΑΝΑΦΟΡΑΣ
  
    ① ΠΗΓΗ ΤΗΣ ΒΑΣΗΣ
       ποιοι κατάλογοι κατασκευαστών είναι εγκατεστημένοι
  
    ② ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ ΑΝΑ ΧΡΗΣΗ
       εσωτερικοί χώροι (Interni) / εξωτερικοί και δρόμοι (Esterni)
  
    ③ ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ ΑΝΑ ΤΥΠΟ ΦΩΤΙΣΤΙΚΟΥ
       χωνευτά, επίτοιχα, ανάρτησης, προβολείς, στεγανά,
       κορυφής ιστού, βραχίονα…
  
    ④ ΑΝΑ ΤΥΠΟ ΛΑΜΠΤΗΡΑ
       πυράκτωσης, φθορισμού, μεταλλικών αλογονιδίων,
       νατρίου, επαγωγικός…
  
    ⑤ ΤΕΧΝΙΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΑΝΑ ΦΩΤΙΣΤΙΚΟ
       φωτεινή ροή, ισχύς, καμπύλη κατανομής, απόδοση,
       διαστάσεις, βαθμός προστασίας

  Πώς εντοπίζονται τα φωτιστικά στο συγκεκριμένο περιβάλλον: όπως περιγράφει η αντίστοιχη διαδικασία του Γ΄ προγράμματος (σελ. 327): Στο παράθυρο εισαγωγής φωτιστικών σωμάτων… και στην περιοχή current catalogue επιλέξτε κατάλογο φωτιστικών. Στη συνέχεια επιλέξτε οικογένεια φωτιστικών (Luminaire family) και συγκεκριμένο φωτιστικό σώμα. Τι πρέπει να συγκριθεί με τις άλλες βάσεις: Το πλήθος των κατασκευαστών και των μοντέλων. Η ενημερότητα — πόσο πρόσφατα είναι τα προϊόντα. Τα τεχνικά δεδομένα που παρέχονται (πλήρη φωτομετρικά αρχεία ή απλές τιμές). Η δυνατότητα προσθήκης νέων φωτιστικών — στο Γ΄ πρόγραμμα υπάρχει ρητά η εφαρμογή Data: Επεξεργάζεται τα δεδομένα των φωτιστικών σωμάτων (σελ. 320). Η σύνδεση με το θέμα 37 (σελ. 313-318): οι ηλεκτρονικοί κατάλογοι προϊόντων αποτελούν την πηγή των δεδομένων αυτών· ο κατάλογος περιέχει όλα τα τεχνικά δεδομένα που αφορούν τα προϊόντα της εταιρίας τόσο για φωτισμό εσωτερικού και εξωτερικού χώρου (σελ. 314). Ο περιορισμός που ισχύει σε όλα τα προγράμματα (θέμα 31, σελ. 277): Αν τα φωτιστικά σώματα δεν είναι στη βάση δεδομένων σας, επιλέξτε κάποια άλλα.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Η ίδια εργασία ζητείται και για τα άλλα δύο προγράμματα του βιβλίου, ώστε να συγκριθούν οι τρεις βάσεις δεδομένων. Για το συγκεκριμένο πρόγραμμα απαιτείται προηγουμένως η εγκατάσταση της μηχανής βάσης δεδομένων και του γενικού καταλόγου των υποστηριζόμενων προϊόντων, ώστε να εμφανίζονται εικόνες και φύλλα τεχνικών περιγραφών. Η αναφορά πρέπει να καταγράφει πρώτα την πηγή της βάσης, δηλαδή ποιοι κατάλογοι κατασκευαστών είναι εγκατεστημένοι, έπειτα τις κατηγορίες ανά χρήση, δηλαδή εσωτερικών ή εξωτερικών χώρων και δρόμων, στη συνέχεια τις κατηγορίες ανά τύπο φωτιστικού, όπως χωνευτά, επίτοιχα, ανάρτησης, προβολείς, στεγανά και κορυφής ιστού, τους τύπους λαμπτήρων που υποστηρίζονται, και τέλος τα τεχνικά δεδομένα κάθε φωτιστικού, δηλαδή φωτεινή ροή, ισχύ, καμπύλη κατανομής, απόδοση, διαστάσεις και βαθμό προστασίας. Η επιλογή γίνεται από το παράθυρο εισαγωγής φωτιστικών, όπου καθορίζεται πρώτα ο τρέχων κατάλογος, έπειτα η οικογένεια και τέλος το συγκεκριμένο φωτιστικό. Στη σύγκριση με τις άλλες βάσεις πρέπει να εξεταστούν το πλήθος των κατασκευαστών και των μοντέλων, η ενημερότητα των προϊόντων, η πληρότητα των φωτομετρικών δεδομένων και η δυνατότητα προσθήκης νέων φωτιστικών.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Θέμα 36 · Ερώτηση 5 — Εργαλεία του μενού Results για την παρουσίαση αποτελεσμάτων

Ερώτηση: ● Με τη βοήθεια του μενού Help αναλύστε τα εργαλεία που παρέχονται από το μενού Results του προγράμματος για την παρουσίαση των αποτελεσμάτων της μελέτης φωτισμού

Απάντηση:

• Η απάντηση δίνεται από το θεωρητικό μέρος του ίδιου θέματος (σελ. 304): Τα αποτελέσματα των υπολογισμών μπορούμε να τα δούμε από το menu Results. Εάν μας ενδιαφέρουν τα lux επιλέγουμε illuminance, ενώ εάν μας ενδιαφέρουν τα αποτελέσματα σε candeles/m2 (κυρίως σε εξωτερικούς χώρους), επιλέγουμε luminance.

  Οι τέσσερις μορφές (σελ. 304): Η μορφή των αποτελεσμάτων είναι με: (α) Αριθμούς (Numbers) (β) Καμπύλες ίσου φωτισμού (isogram) (γ) Τρισδιάστατο ανάπτυγμα (3D) (δ) Περιοχές άσπρου - μαύρου (shades of grey).

    ΤΙ ΔΕΙΧΝΕΙ Η ΚΑΘΕ ΜΟΡΦΗ
  
    ΑΡΙΘΜΟΙ            πίνακας τιμών σε κάθε σημείο του πλέγματος
                       → ακριβής έλεγχος, μέση/ελάχιστη/μέγιστη τιμή
  
    ISOGRAM            καμπύλες που ενώνουν σημεία ίσης έντασης
                       → όπως οι ισοϋψείς σε χάρτη· δείχνει
                         αμέσως τις σκοτεινές και φωτεινές ζώνες
  
    3D                 ανάγλυφο της κατανομής σε τρεις διαστάσεις
                       → εποπτική εικόνα της ομοιομορφίας
  
    SHADES OF GREY     χρωματικός/τονικός χάρτης
                       → γρήγορη οπτική αξιολόγηση

  Η επιλογή ανάμεσα σε illuminance και luminance: Illuminance (ένταση φωτισμού, lux) — το φως που προσπίπτει στην επιφάνεια· είναι το μέγεθος που ορίζει η μελέτη (Ε = 500 lux για αίθουσα σχεδίου, 400 lux για βιομηχανικό χώρο). Luminance (λαμπρότητα, cd/m²) — το φως που εκπέμπεται ή ανακλάται προς τον παρατηρητή· είναι αυτό που βλέπει το μάτι και κρίνει την οπτική άνεση και τη θάμβωση. Χρησιμοποιείται κυρίως σε εξωτερικούς χώρους — και ιδίως στον οδικό φωτισμό, όπου κρίσιμη είναι η αντίθεση που αντιλαμβάνεται ο οδηγός.

  Πώς συνδέονται με τους υπολογισμούς (σελ. 304): τα αποτελέσματα προκύπτουν από Calculate direct + indirect (πλήρης), Direct Calculation (μόνο άμεσος) ή Direct on single surface (σε μία επιφάνεια). Άρα ο χρήστης μπορεί να απομονώσει τη συνεισφορά του άμεσου φωτισμού από εκείνη των ανακλάσεων. Τι πρέπει να ελεγχθεί στα αποτελέσματα: Η μέση ένταση καλύπτει την απαιτούμενη τιμή. Η ελάχιστη τιμή δεν είναι υπερβολικά χαμηλή — η ομοιομορφία (λόγος Emin/Emean) πρέπει να είναι αποδεκτή. Δεν υπάρχουν σκοτεινές γωνιές — φαίνονται αμέσως στο isogram και στα shades of grey. Η αντιστοιχία με το Α΄ πρόγραμμα (σελ. 271): εκεί το ίδιο έργο επιτελεί το μενού Report, όπου παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των υπολογισμών σε μορφή κειμένου ή σε μορφή γραφικών — δηλαδή ίδια λειτουργία, διαφορετική ονομασία μενού.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Το μενού των αποτελεσμάτων επιτρέπει καταρχάς την επιλογή του μεγέθους που μας ενδιαφέρει: την ένταση φωτισμού σε lux ή τη λαμπρότητα σε candela ανά τετραγωνικό μέτρο, η οποία χρησιμοποιείται κυρίως σε εξωτερικούς χώρους. Η ένταση φωτισμού είναι το φως που προσπίπτει στην επιφάνεια και αποτελεί το μέγεθος που ορίζει η μελέτη, ενώ η λαμπρότητα είναι το φως που φτάνει στο μάτι του παρατηρητή και κρίνει την οπτική άνεση και τη θάμβωση, γι' αυτό και είναι κρίσιμη στον οδικό φωτισμό. Τα αποτελέσματα παρουσιάζονται σε τέσσερις μορφές: με αριθμούς, δηλαδή πίνακα τιμών σε κάθε σημείο του πλέγματος για ακριβή έλεγχο, με καμπύλες ίσου φωτισμού, οι οποίες λειτουργούν όπως οι ισοϋψείς ενός χάρτη και δείχνουν αμέσως τις σκοτεινές και τις φωτεινές ζώνες, με τρισδιάστατο ανάπτυγμα που δίνει εποπτική εικόνα της ομοιομορφίας, και με περιοχές διαβαθμίσεων του γκρι για γρήγορη οπτική αξιολόγηση. Τα αποτελέσματα προκύπτουν από τους διαθέσιμους τρόπους υπολογισμού, δηλαδή πλήρη άμεσου και έμμεσου φωτισμού, μόνο άμεσου ή σε μία μόνο επιφάνεια, οπότε ο χρήστης μπορεί να απομονώσει τη συνεισφορά των ανακλάσεων. Κατά τον έλεγχο επιβεβαιώνεται ότι η μέση ένταση καλύπτει την απαιτούμενη τιμή, ότι η ομοιομορφία είναι αποδεκτή και ότι δεν υπάρχουν σκοτεινές γωνιές.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Θέμα 38 · Ερώτηση 1 — Γενικά χαρακτηριστικά του Γ΄ περιβάλλοντος λογισμικού

Ερώτηση: Ερωτήσεις - εργασίες - θέματα προς συζήτηση ● Περιγράψτε τα γενικά χαρακτηριστικά του περιβάλλοντος λογισμικού εκπόνησης φωτοτεχνικής μελέτης

Απάντηση:

• Η γενική τοποθέτηση (σελ. 319): Οι γενικές αρχές λειτουργίας και του συγκεκριμένου πακέτου λογισμικού, ακολουθούν τις γενικές αρχές των προγραμμάτων του χώρου, αλλά οι διαφοροποιημένες δυνατότητές του και το περιβάλλον επικοινωνίας με το χρήστη, το καθιστούν άριστο εργαλείο για την περαιτέρω εξοικείωση των μαθητών.

  Η ιδιαιτερότητα του πακέτου: δεν είναι ένα πρόγραμμα αλλά σύνολο επιμέρους εφαρμογών (σελ. 320):

  Εφαρμογή	Λειτουργία
  Comparison	Συγκρίνει την οικονομική απόδοση δύο διαφορετικών συστημάτων φωτισμού (έκδοση στη Γερμανική γλώσσα)
  Complex Input	Πλήρης έκδοση του προγράμματος υπολογισμών με τη μέθοδο Lumen
  Data	Επεξεργάζεται τα δεδομένα των φωτιστικών σωμάτων
  Efficiency	Συγκρίνει την οικονομική απόδοση δύο διαφορετικών συστημάτων φωτισμού (έκδοση στην Αγγλική γλώσσα)
  Manager	Ελέγχει τη μέθοδο διεξαγωγής των υπολογισμών
  Output	Ελέγχει τη δημιουργία αποτελεσμάτων στην οθόνη ή στον εκτυπωτή
  Setup	Ελέγχει τις βασικές παραμέτρους για τη λειτουργία του πακέτου λογισμικού
  Simple Input	Περιορισμένη έκδοση του προγράμματος υπολογισμών με τη μέθοδο Lumen

    ΤΑ ΜΕΝΟΥ ΤΟΥ ΒΑΣΙΚΟΥ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΟΣ (σελ. 321)
  
     File         νέα έργα (αρχεία *.swa), άνοιγμα, αποθήκευση, έξοδος
     Edit         ανάγκες φωτισμού, διαστάσεις χώρου, φωτιστικά, zoom
     Draw         γραφική εισαγωγή σύνθετης γεωμετρίας:
                  κυκλικός, εξαγωνικός χώρος, τριγωνική οροφή
     Enter        τέσσερις ομάδες δεδομένων: χώρου, φωτιστικών,
                  μεθόδου υπολογισμού, παρουσίασης αποτελεσμάτων
     Arrangement  διαστάσεις τοίχων, γωνίες χώρου, γεωμετρικά
                  χαρακτηριστικά φωτιστικών της βάσης
     Options      παράμετροι περιβάλλοντος, zoom, 3D απεικόνιση
     Help         βοήθεια

  Οι διδακτικοί στόχοι που το χαρακτηρίζουν (σελ. 319): στην κατανόηση της μεθοδολογίας χρήσης του προγράμματος… που απαιτείται για τη διεξαγωγή των υπολογισμών· στην επιλογή φωτιστικών σωμάτων από τη βάση δεδομένων· στη διεξαγωγή υπολογισμών· στην παραγωγή αναφορών για το αποτέλεσμα φωτισμού (τόσο με τη μορφή κειμένου όσο και με τη μορφή γραφικών). Οι απαιτήσεις (σελ. 319): Η εγκατάσταση του προγράμματος γίνεται από CD με την εκτέλεση του προγράμματος setup.exe… Οι απαιτήσεις σε υλικό είναι αρκετά χαμηλές σε σχέση με τις δυνατότητες των σημερινών Η/Υ και σε λειτουργικό σύστημα Win95 ή νεώτερη έκδοση. Η μέθοδος υπολογισμού: το πακέτο δηλώνει ρητά τη μέθοδο Lumen — δηλαδή τη μέθοδο της φωτεινής ροής, ακριβώς αυτή που διδάσκεται με το έντυπο στο θέμα 29 (σελ. 265): Φ = Ε·F / (nx · nσ). Έτσι ο μαθητής βλέπει τον ίδιο αλγόριθμο αυτοματοποιημένο. Η ροή εργασίας (σελ. 327): επιλογή καταλόγου και οικογένειας φωτιστικών, Εκτελέστε τον υπολογισμό του απαιτούμενου αριθμού φωτιστικών σωμάτων και διευθέτησής τους στο χώρο, Παρουσιάστε τα αποτελέσματα των υπολογισμών σας τόσο στην οθόνη όσο και στον εκτυπωτή με τη χρήση του περιβάλλοντος output και αποθήκευση από το μενού «File».

Σύνοψη: (ενδεικτική) Το τρίτο πρόγραμμα ακολουθεί τις γενικές αρχές λειτουργίας των προγραμμάτων του χώρου, διαφοροποιείται όμως στις δυνατότητές του και στο περιβάλλον επικοινωνίας με τον χρήστη. Η βασική του ιδιαιτερότητα είναι ότι δεν αποτελεί ένα ενιαίο πρόγραμμα αλλά σύνολο επιμέρους εφαρμογών: την πλήρη και την περιορισμένη έκδοση υπολογισμών με τη μέθοδο της φωτεινής ροής, δύο εφαρμογές σύγκρισης της οικονομικής απόδοσης δύο συστημάτων φωτισμού, μία εφαρμογή επεξεργασίας των δεδομένων των φωτιστικών σωμάτων, μία που ελέγχει τη μέθοδο διεξαγωγής των υπολογισμών, μία που ελέγχει τη δημιουργία αποτελεσμάτων στην οθόνη ή στον εκτυπωτή και μία για τις βασικές παραμέτρους λειτουργίας. Τα μενού του βασικού προγράμματος είναι το File για τα έργα, το Edit για τις ανάγκες φωτισμού, τις διαστάσεις και τα φωτιστικά, το Draw για τη γραφική εισαγωγή σύνθετων γεωμετριών όπως κυκλικός ή εξαγωνικός χώρος και τριγωνική οροφή, το Enter όπου ομαδοποιούνται τα δεδομένα χώρου, φωτιστικών, μεθόδου υπολογισμού και παρουσίασης, το Arrangement για τις διαστάσεις και τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά, το Options και το Help. Σημαντικό είναι ότι το πακέτο δηλώνει ρητά τη μέθοδο της φωτεινής ροής, δηλαδή ακριβώς τον αλγόριθμο που διδάσκεται με το έντυπο, οπότε ο μαθητής βλέπει την ίδια μεθοδολογία αυτοματοποιημένη.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Θέμα 38 · Ερώτηση 2 — Διαφορές από τα προηγούμενα περιβάλλοντα λογισμικού

Ερώτηση: ● Ποιες διαφορές εντοπίζετε σε σχέση με τα προηγούμενα περιβάλλοντα λογισμικού για την εκπόνηση φωτοτεχνικών μελετών;

Απάντηση:

•   ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΤΩΝ ΤΡΙΩΝ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΩΝ
  
                      Α΄ (θέμα 30)     Β΄ (θέμα 36)      Γ΄ (θέμα 38)
    ────────────────────────────────────────────────────────────────
    Δομή              ένα πρόγραμμα    δύο προγράμματα   ΟΚΤΩ επιμέρους
                                       (Interni/Esterni)  εφαρμογές
    Γεωμετρία         ορθογώνιοι       τετράγωνος,       κυκλικός,
                      χώροι            κυκλικός,         εξαγωνικός,
                                       πολυγωνικός       τριγωνική οροφή
    3D απεικόνιση     2D/3D VIEW       Normal/Shade/     3D από Options
                                       Render
    Μέθοδος           —                άμεσος+έμμεσος    ρητά «μέθοδος
    υπολογισμού                        ή μόνο άμεσος      Lumen»
    Οικονομικά        μενού Finance    —                 Comparison /
                                                          Efficiency
    Αποτελέσματα      Report           Results:          Output
                      (κείμενο/γραφικά) numbers/isogram/
                                       3D/grey
    Αρχεία            *.cin            project card      *.swa

  Οι κύριες διαφορές αναλυτικά: 1. Δομή του πακέτου: το Γ΄ είναι σπονδυλωτό — Τα επιμέρους προγράμματα που αποτελούν το συνολικό πακέτο είναι: Comparison… Complex Input… Data… Efficiency… Manager… Output… Setup… Simple Input (σελ. 320). Το Α΄ και το Β΄ είναι ενιαίες εφαρμογές. 2. Δύο επίπεδα χρήσης: το Γ΄ προσφέρει Simple Input (Περιορισμένη έκδοση) και Complex Input (Πλήρης έκδοση) — δηλαδή βαθμιαία εξοικείωση, χρήσιμη διδακτικά. 3. Δηλωμένη μέθοδος υπολογισμού: μόνο το Γ΄ αναφέρει ρητά τη μέθοδο Lumen, δηλαδή τη μέθοδο της φωτεινής ροής του εντύπου (θέμα 29). 4. Ξεχωριστή εφαρμογή για τα δεδομένα φωτιστικών: Data: Επεξεργάζεται τα δεδομένα των φωτιστικών σωμάτων — δηλαδή ο χρήστης μπορεί να προσθέσει ή να τροποποιήσει φωτιστικά, κάτι που στα άλλα δύο δεν προβλέπεται ρητά. 5. Δύο εφαρμογές οικονομικής σύγκρισης: Comparison και Efficiency — έναντι του ενός μενού Finance του Α΄ προγράμματος (σελ. 271). 6. Σύνθετες γεωμετρίες με γραφικό τρόπο (σελ. 321): Στο μενού «Draw»… εισάγονται με γραφικό τρόπο δεδομένα του χώρου που πρόκειται να φωτισθεί, συμπεριλαμβανομένων και πιο πολύπλοκων χαρακτηριστικών όπως διάφορες μορφές γεωμετρίας χώρου (κυκλικός, εξαγωνικός κ.λπ.), τριγωνική μορφή οροφής χώρου κ.λπ. — το Α΄ περιοριζόταν σε ορθογώνιους χώρους (σελ. 270). 7. Γεωμετρικά χαρακτηριστικά φωτιστικών (σελ. 321): στο Arrangement εμφανίζονται τα φωτιστικά σώματα που υπάρχουν στη βάση δεδομένων του προγράμματος με όλα τα γεωμετρικά τους χαρακτηριστικά (διαστάσεις, κλίσεις, γωνίες, δυνατότητες περιστροφής κ.λπ.). 8. Οργάνωση των δεδομένων εισόδου (σελ. 321): στο Enter ομαδοποιούνται τέσσερα στοιχεία εισαγωγής δεδομένων: α) χώρου, β) φωτιστικών, γ) μεθόδου και παραμέτρων υπολογισμού και δ) παραγωγής και παρουσίασης αποτελεσμάτων — δομή σαφέστερη από τη διάσπαση σε πολλά μενού.

  Τι παραμένει κοινό: και τα τρία υπολογίζουν το ίδιο φυσικό πρόβλημα, επιλέγουν φωτιστικά από βάση δεδομένων, παράγουν αναφορές σε κείμενο και γραφικά και έχουν χαμηλές απαιτήσεις σε υλικό. Όπως λέει και το Α΄ πρόγραμμα (σελ. 269): οι γενικές αρχές λειτουργίας όλων σχεδόν των πακέτων λογισμικού που υπάρχουν σήμερα στην αγορά είναι παρόμοιες, με μικρές διαφορές, οι οποίες εντοπίζονται κυρίως στην επικοινωνία με το χρήστη.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Οι κύριες διαφορές εντοπίζονται στα εξής σημεία. Πρώτον, στη δομή: το τρίτο πρόγραμμα είναι σπονδυλωτό και αποτελείται από οκτώ επιμέρους εφαρμογές, ενώ το πρώτο και το δεύτερο είναι ενιαίες εφαρμογές, με το δεύτερο να χωρίζεται μόνο σε έκδοση εσωτερικών και εξωτερικών χώρων. Δεύτερον, στα δύο επίπεδα χρήσης, αφού προσφέρονται μια περιορισμένη και μια πλήρης έκδοση υπολογισμών, κάτι διδακτικά χρήσιμο. Τρίτον, στη ρητή δήλωση της μεθόδου υπολογισμού, δηλαδή της μεθόδου της φωτεινής ροής, που είναι ακριβώς η μέθοδος του εντύπου. Τέταρτον, στην ύπαρξη ξεχωριστής εφαρμογής επεξεργασίας των δεδομένων των φωτιστικών, ώστε ο χρήστης να μπορεί να προσθέσει ή να τροποποιήσει φωτιστικά. Πέμπτον, στις δύο εφαρμογές οικονομικής σύγκρισης δύο συστημάτων φωτισμού, έναντι του ενός μενού οικονομικών του πρώτου προγράμματος. Έκτον, στη γραφική εισαγωγή σύνθετων γεωμετριών, όπως κυκλικός ή εξαγωνικός χώρος και τριγωνική οροφή, ενώ το πρώτο πρόγραμμα περιοριζόταν σε ορθογώνιους χώρους. Έβδομον, στην εμφάνιση των γεωμετρικών χαρακτηριστικών των φωτιστικών, δηλαδή διαστάσεων, κλίσεων, γωνιών και δυνατοτήτων περιστροφής. Όγδοον, στη σαφή ομαδοποίηση των δεδομένων εισόδου σε τέσσερις κατηγορίες. Κοινά παραμένουν το φυσικό πρόβλημα, η χρήση βάσης δεδομένων φωτιστικών, η παραγωγή αναφορών σε κείμενο και γραφικά και οι χαμηλές απαιτήσεις σε υλικό.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Θέμα 38 · Ερώτηση 3 — Αναφορά για τη βάση δεδομένων φωτιστικών του Γ΄ προγράμματος

Ερώτηση: ● Δημιουργήστε μια αναφορά για τις κατηγορίες φωτιστικών σωμάτων που περιέχονται στη βάση δεδομένων του προγράμματος

Απάντηση:

• Η διαδικασία εντοπισμού (σελ. 327): Στο παράθυρο εισαγωγής φωτιστικών σωμάτων (βλ. Σχήμα 6) και στην περιοχή current catalogue επιλέξτε κατάλογο φωτιστικών. Στη συνέχεια επιλέξτε οικογένεια φωτιστικών (Luminaire family) και συγκεκριμένο φωτιστικό σώμα.

    ΙΕΡΑΡΧΙΑ ΤΗΣ ΒΑΣΗΣ
  
     CURRENT CATALOGUE   ─── κατάλογος κατασκευαστή
              │
     LUMINAIRE FAMILY    ─── οικογένεια φωτιστικών
              │
     ΦΩΤΙΣΤΙΚΟ ΣΩΜΑ      ─── συγκεκριμένο μοντέλο
              │
     ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΑ + ΦΩΤΟΜΕΤΡΙΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ
     (διαστάσεις, κλίσεις, γωνίες, δυνατότητες περιστροφής,
      φωτεινή ροή, ισχύς, καμπύλη κατανομής)

  Το πλεονέκτημα του συγκεκριμένου προγράμματος (σελ. 320-321): διαθέτει δύο ξεχωριστά εργαλεία για τη βάση — Data: Επεξεργάζεται τα δεδομένα των φωτιστικών σωμάτων — δηλαδή ο χρήστης μπορεί να προσθέσει, να τροποποιήσει ή να διαγράψει φωτιστικά, όχι μόνο να επιλέξει. Arrangement, όπου εμφανίζονται τα φωτιστικά σώματα που υπάρχουν στη βάση δεδομένων του προγράμματος με όλα τα γεωμετρικά τους χαρακτηριστικά (διαστάσεις, κλίσεις, γωνίες, δυνατότητες περιστροφής κ.λπ.).

  Τι πρέπει να καταγράψει η αναφορά: Οι διαθέσιμοι κατάλογοι (current catalogue) — ποιοι κατασκευαστές είναι εγκατεστημένοι. Οι οικογένειες (Luminaire family) ανά κατάλογο — π.χ. φωτιστικά γραφείου, βιομηχανικά, προβολείς, οδικού φωτισμού. Τα μοντέλα κάθε οικογένειας με τα βασικά τους μεγέθη. Τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά — διαστάσεις, κλίσεις, γωνίες, δυνατότητες περιστροφής. Τα φωτομετρικά δεδομένα — φωτεινή ροή, ισχύς, καμπύλη κατανομής, απόδοση. Οι τύποι λαμπτήρων που δέχεται κάθε φωτιστικό.

  Η σύγκριση με τις άλλες δύο βάσεις: η ίδια εργασία ζητείται στα θέματα 30 (σελ. 274) και 36 (σελ. 312) — άρα η τελική εργασία πρέπει να είναι συγκριτική, με κριτήρια το πλήθος, την ενημερότητα, την πληρότητα των δεδομένων και τη δυνατότητα επέκτασης. Η πηγή των δεδομένων (θέμα 37, σελ. 314): οι ηλεκτρονικοί κατάλογοι των κατασκευαστών, οι οποίοι περιέχουν όλα τα τεχνικά δεδομένα που αφορούν τα προϊόντα της εταιρίας τόσο για φωτισμό εσωτερικού και εξωτερικού χώρου. Η πρακτική σημασία: όσο πληρέστερη και ενημερωμένη η βάση, τόσο ρεαλιστικότερη η μελέτη — και τόσο λιγότερο συχνά χρειάζεται ο συμβιβασμός που περιγράφει το θέμα 31 (σελ. 277): Αν τα φωτιστικά σώματα δεν είναι στη βάση δεδομένων σας, επιλέξτε κάποια άλλα.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Η αναζήτηση γίνεται από το παράθυρο εισαγωγής φωτιστικών σωμάτων, όπου επιλέγεται πρώτα ο τρέχων κατάλογος, έπειτα η οικογένεια φωτιστικών και τέλος το συγκεκριμένο φωτιστικό σώμα. Το πρόγραμμα διαθέτει το πλεονέκτημα δύο ξεχωριστών εργαλείων για τη βάση: μιας εφαρμογής επεξεργασίας των δεδομένων των φωτιστικών, ώστε ο χρήστης να μπορεί να προσθέσει, να τροποποιήσει ή να διαγράψει φωτιστικά και όχι μόνο να επιλέξει, και του μενού διευθέτησης, όπου εμφανίζονται τα φωτιστικά της βάσης με όλα τα γεωμετρικά τους χαρακτηριστικά, δηλαδή διαστάσεις, κλίσεις, γωνίες και δυνατότητες περιστροφής. Η αναφορά πρέπει να καταγράψει τους διαθέσιμους καταλόγους κατασκευαστών, τις οικογένειες φωτιστικών ανά κατάλογο, όπως φωτιστικά γραφείου, βιομηχανικά, προβολείς και οδικού φωτισμού, τα μοντέλα κάθε οικογένειας, τα γεωμετρικά τους χαρακτηριστικά, τα φωτομετρικά δεδομένα, δηλαδή φωτεινή ροή, ισχύ, καμπύλη κατανομής και απόδοση, καθώς και τους τύπους λαμπτήρων που δέχεται καθένα. Επειδή η ίδια εργασία ζητείται και για τα άλλα δύο προγράμματα, η τελική εργασία πρέπει να είναι συγκριτική, με κριτήρια το πλήθος των μοντέλων, την ενημερότητα, την πληρότητα των δεδομένων και τη δυνατότητα επέκτασης της βάσης.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Θέμα 39 · Ερώτηση 1 — Αύξηση της έντασης φωτισμού κατά 50% και κόστος λειτουργίας

Ερώτηση: Ερωτήσεις - εργασίες - θέματα προς συζήτηση ●Α υξήστε κατά 50% την επιθυμητή ένταση φωτισμού στο χώρο που περιγράφεται στο πειραματικό μέρος της άσκησης. Υπολογίστε το κόστος λειτουργίας του νέου συστήματος για ένα έτος λειτουργίας. Ποιο το ποσοστό αύξησης στο κόστος λειτουργίας;

Απάντηση:

• Η βασική σχέση (θέμα 29, σελ. 265): Φ = Ε·F / (nx · nσ) — η ολική ροή είναι ευθέως ανάλογη της έντασης Ε.

    Η ΑΛΥΣΙΔΑ ΤΩΝ ΑΝΑΛΟΓΙΩΝ
  
     Ε × 1,50
        │
        ▼
     Φ × 1,50        (ολική ροή)
        │
        ▼
     ν × 1,50        (αριθμός λαμπτήρων)
        │
        ▼
     P × 1,50        (εγκατεστημένη ισχύς)
        │
        ▼
     ΚΟΣΤΟΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ × 1,50   →   ΑΥΞΗΣΗ 50 %

  Η απάντηση: το ποσοστό αύξησης του κόστους λειτουργίας είναι περίπου 50%, δηλαδή ίσο με το ποσοστό αύξησης της έντασης φωτισμού.

  Ο υπολογισμός βήμα προς βήμα: 1. Νέα ένταση: Ε' = 1,5 · Ε. 2. Νέα ολική ροή: Φ' = Ε'·F / (nx·nσ) = 1,5 · Φ — οι F, nx, nσ παραμένουν αμετάβλητοι, αφού ο χώρος, τα φωτιστικά και οι επιφάνειες είναι τα ίδια. 3. Νέος αριθμός λαμπτήρων: ν' = Φ'/Φ0 = 1,5 · ν, με στρογγυλοποίηση σε ακέραιο και συμμετρικά διατάξιμο πλήθος. 4. Νέα ισχύς: P' = ν' × (ισχύς ανά λαμπτήρα μαζί με το ballast). 5. Ετήσια ενέργεια: W' = P' × (ώρες λειτουργίας/έτος). 6. Κόστος: K' = W' × (τιμή kWh). 7. Ποσοστό αύξησης: (K' − K)/K ≈ 50%.

  Γιατί η αναλογία είναι σχεδόν ακριβής: όλοι οι ενδιάμεσοι συντελεστές είναι σταθεροί, οπότε η σχέση Ε → κόστος είναι γραμμική. Οι μόνες αποκλίσεις προέρχονται από τη στρογγυλοποίηση του αριθμού των λαμπτήρων και, ενδεχομένως, από την αλλαγή τύπου λαμπτήρα αν οι νέοι δεν χωρούν — ακριβώς το πρόβλημα που αντιμετωπίστηκε στο θέμα 32 (σελ. 285): Όμως χρειάζεται να ελεγχθεί αν χωράνε τα φωτιστικά σώματα.

  Το εργαλείο του προγράμματος (σελ. 330): Επαναλάβετε τα ανωτέρω με τη χρήση του προγράμματος και την επιλογή «Cost Calculation» του μενού «Finance» — δηλαδή ο ίδιος υπολογισμός εκτελείται αυτόματα. Ο σχολιασμός που πρέπει να συνοδεύει το αποτέλεσμα: Η αύξηση της στάθμης φωτισμού είναι γραμμικά ακριβή — δεν υπάρχουν «οικονομίες κλίμακας». Για αίθουσα γραφείων η τυπική απαίτηση καλύπτεται ήδη· περαιτέρω αύξηση δεν βελτιώνει την παραγωγικότητα αλλά αυξάνει το κόστος και τη θάμβωση. Αν όντως απαιτείται υψηλότερη στάθμη σε ορισμένες θέσεις, η οικονομικότερη λύση είναι ο τοπικός φωτισμός εργασίας αντί για γενική αύξηση σε όλο τον χώρο — όπως ακριβώς εφαρμόζεται στον τοπικό φωτισμό πίνακα της αίθουσας σχεδίου (σελ. 284). Πρέπει να ελεγχθεί και η επάρκεια της ηλεκτρικής γραμμής: 1,5× ισχύς σημαίνει 1,5× ρεύμα, άρα ίσως μεγαλύτερη διατομή και νέα διαστασιολόγηση προστασίας.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Η ολική φωτεινή ροή είναι ευθέως ανάλογη της επιθυμητής έντασης φωτισμού, ενώ η επιφάνεια, ο συντελεστής χρησιμοποίησης και ο συντελεστής συντήρησης παραμένουν αμετάβλητοι, αφού ο χώρος, τα φωτιστικά και οι επιφάνειες είναι τα ίδια. Επομένως, αύξηση της έντασης κατά πενήντα τοις εκατό σημαίνει αύξηση της ολικής ροής κατά πενήντα τοις εκατό, άρα και του αριθμού των λαμπτήρων, της εγκατεστημένης ισχύος, της ετήσιας κατανάλωσης και τελικά του κόστους λειτουργίας κατά περίπου πενήντα τοις εκατό. Ο υπολογισμός γίνεται βήμα προς βήμα: νέα ένταση, νέα ολική ροή, νέος αριθμός λαμπτήρων με στρογγυλοποίηση σε συμμετρικά διατάξιμο πλήθος, νέα ισχύς με βάση την κατανάλωση κάθε λαμπτήρα μαζί με το ballast, ετήσια ενέργεια από τις ώρες λειτουργίας και τέλος κόστος από την τιμή της κιλοβατώρας. Η αναλογία είναι σχεδόν ακριβής, με μόνες αποκλίσεις τη στρογγυλοποίηση και την ενδεχόμενη αλλαγή τύπου λαμπτήρα αν οι νέοι δεν χωρούν στον χώρο. Ο ίδιος υπολογισμός εκτελείται αυτόματα από την επιλογή υπολογισμού κόστους του μενού οικονομικών. Σχολιαστικά, για αίθουσα γραφείων η τυπική απαίτηση ήδη καλύπτεται, οπότε η περαιτέρω αύξηση δεν βελτιώνει την παραγωγικότητα αλλά αυξάνει το κόστος και τη θάμβωση· οικονομικότερη λύση για αυξημένες τοπικές απαιτήσεις είναι ο τοπικός φωτισμός εργασίας. Πρέπει επίσης να ελεγχθεί η επάρκεια της ηλεκτρικής γραμμής, αφού το ρεύμα αυξάνεται αναλόγως.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Θέμα 39 · Ερώτηση 2 — Ευκολίες υπολογισμού κόστους που παρέχει το πρόγραμμα

Ερώτηση: ● Σχολιάστε τις ευκολίες υπολογισμού μεγεθών κόστους που παρέχει το πρόγραμμα

Απάντηση:

• Το εργαλείο (σελ. 330): Επαναλάβετε τα ανωτέρω με τη χρήση του προγράμματος και την επιλογή «Cost Calculation» του μενού «Finance» — και ο σχολιασμός των ευκολιών που προσφέρει.

    ΤΙ ΑΥΤΟΜΑΤΟΠΟΙΕΙ ΤΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ
  
    ΧΕΙΡΩΝΑΚΤΙΚΑ                    ΜΕ ΤΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ
    ─────────────────────────────────────────────────────────
    αναζήτηση τιμών σε καταλόγους   τιμές ήδη στη βάση δεδομένων
    υπολογισμός ισχύος με χαρτί     αυτόματος, από το πλήθος
                                     των φωτιστικών της μελέτης
    πολλαπλασιασμοί ωρών/kWh        αυτόματοι
    νέο σενάριο = όλα από την αρχή  αλλαγή μιας τιμής και
                                     άμεση επανεκτέλεση
    σύγκριση λύσεων = δύο πλήρεις   ειδικές εφαρμογές σύγκρισης
    χειρωνακτικές μελέτες           (Comparison / Efficiency)

  Οι επιμέρους ευκολίες: 1. Άμεση σύνδεση με τη μελέτη: το πρόγραμμα γνωρίζει ήδη πόσα φωτιστικά και ποιοι λαμπτήρες προέκυψαν από τους υπολογισμούς — δεν χρειάζεται επανεισαγωγή δεδομένων. 2. Πλήρης κάλυψη των δύο σκελών (σελ. 270): υπολογισμό οικονομικών στοιχείων της εγκατάστασης φωτισμού, συμπεριλαμβανομένου του κόστους αγοράς των επιμέρους υλικών (π.χ. λαμπτήρων, φωτιστικών σωμάτων κ.λπ.) αλλά και του κόστους λειτουργίας της (κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας). 3. Ταχύτητα στα σενάρια: η αλλαγή μιας παραμέτρου — π.χ. +50% στην ένταση — και η άμεση επανεκτέλεση δίνει το ποσοστό μεταβολής χωρίς καμία χειρωνακτική εργασία. 4. Αποφυγή αριθμητικών λαθών σε μια αλυσίδα με πολλούς πολλαπλασιασμούς. 5. Ειδικά εργαλεία σύγκρισης στο Γ΄ πρόγραμμα (σελ. 320): Comparison: Συγκρίνει την οικονομική απόδοση δύο διαφορετικών συστημάτων φωτισμού και Efficiency — δηλαδή θεσμοθετημένη συγκριτική αξιολόγηση. 6. Ενσωμάτωση στην αναφορά: τα οικονομικά στοιχεία παρουσιάζονται μαζί με τα φωτοτεχνικά, ώστε ο πελάτης να βλέπει τεχνική και οικονομική τεκμηρίωση σε ένα έγγραφο.

  Οι επιφυλάξεις που πρέπει να διατυπωθούν: Οι τιμές παλαιώνουν: το κόστος υλικών και η τιμή της kWh μεταβάλλονται — απαιτείται ενημέρωση των δεδομένων, αλλιώς το αποτέλεσμα είναι παραπλανητικό. Δεν περιλαμβάνονται όλα τα κόστη: εργασία τοποθέτησης, καλωδιώσεις, πίνακες, συντήρηση και καθαρισμός μπορεί να μην υπολογίζονται. Οι ώρες λειτουργίας είναι εκτίμηση του χρήστη — και επηρεάζουν το αποτέλεσμα γραμμικά. Το πρόγραμμα δεν κρίνει: υπολογίζει ό,τι του δώσουμε· η αξιολόγηση αν η λύση είναι λογική παραμένει έργο του μελετητή. Το συμπέρασμα: το εργαλείο κάνει την οικονομική διάσταση αναπόσπαστο μέρος της μελέτης — αυτό ακριβώς που ζητά ο διδακτικός στόχος του θέματος 39 (σελ. 327): στον υπολογισμό του κόστους εγκατάστασης και λειτουργίας του συστήματος.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Το πρόγραμμα διαθέτει ειδική επιλογή υπολογισμού κόστους μέσα στο μενού των οικονομικών, η οποία αυτοματοποιεί όσα διαφορετικά θα γίνονταν χειρωνακτικά. Οι ευκολίες που παρέχει είναι οι εξής. Πρώτον, η άμεση σύνδεση με τη μελέτη, αφού το πρόγραμμα γνωρίζει ήδη πόσα φωτιστικά και ποιοι λαμπτήρες προέκυψαν από τους υπολογισμούς και δεν απαιτείται επανεισαγωγή δεδομένων. Δεύτερον, η πλήρης κάλυψη και των δύο σκελών, δηλαδή του κόστους αγοράς των υλικών και του κόστους λειτουργίας από την κατανάλωση ενέργειας. Τρίτον, η ταχύτητα στα σενάρια, αφού η αλλαγή μιας παραμέτρου και η άμεση επανεκτέλεση δίνουν το ποσοστό μεταβολής χωρίς χειρωνακτική εργασία. Τέταρτον, η αποφυγή αριθμητικών λαθών σε μια αλυσίδα με πολλούς πολλαπλασιασμούς. Πέμπτον, η ύπαρξη ειδικών εφαρμογών σύγκρισης της οικονομικής απόδοσης δύο συστημάτων φωτισμού. Έκτον, η ενσωμάτωση των οικονομικών στοιχείων στην ίδια αναφορά με τα φωτοτεχνικά. Οι επιφυλάξεις που πρέπει να διατυπωθούν είναι ότι οι τιμές των υλικών και της κιλοβατώρας παλαιώνουν και απαιτούν ενημέρωση, ότι δεν περιλαμβάνονται όλα τα κόστη, όπως η εργασία τοποθέτησης, οι καλωδιώσεις και η συντήρηση, ότι οι ώρες λειτουργίας είναι εκτίμηση του χρήστη και επηρεάζουν γραμμικά το αποτέλεσμα, και ότι το πρόγραμμα δεν κρίνει αλλά υπολογίζει, οπότε η αξιολόγηση παραμένει έργο του μελετητή.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Θέμα 40 · Ερώτηση 1 — Σύγκριση των μεθόδων εκπόνησης φωτοτεχνικών μελετών

Ερώτηση: 3. Ερωτήσεις - εργασίες - θέματα προς συζήτηση Να γίνει συζήτηση στην τάξη για την αποτελεσματικότητα και τα μειονεκτήματα / πλεονεκτήματα των μεθόδων εκπόνησης φωτοτεχνικών μελετών (με και χωρίς τη χρήση Η/Υ).

Απάντηση:

• Το πλαίσιο της συζήτησης — ο διδακτικός στόχος του θέματος (σελ. 331): στη συγκριτική αξιολόγηση των πλεονεκτημάτων και μειονεκτημάτων των μεθόδων εκπόνησης φωτοτεχνικής μελέτης (με τη χρήση του ειδικού εντύπου και με τη χρήση Η/Υ)· η άσκηση εκτελείται παράλληλα με τις δύο μεθόδους (σελ. 331): θα εκπονήσετε μελέτη φωτισμού για βιομηχανικό υπόστεγο με τη χρήση Η/Υ και τον παράλληλο υπολογισμό με τη μέθοδο των εντύπων φωτοτεχνικής μελέτης.

  Τα δεδομένα και τα αποτελέσματα της άσκησης (σελ. 331-332): Επιφάνεια 32m x 48m, Ύψος οροφής 5,40m, επιφάνεια εργασίας 0,90m → εμβαδόν 1536m², h=4,5m, k=4,26, ανακλάσεις 0,3 για όλες τις επιφάνειες, φωτιστικό ΚΡΚ200/165 GPK 100 WB-E με λαμπτήρα QL165W/830 και 12.000 lm, nx=0,8, nσ=0,89, E=400Lux, Φ ≈ 859.200 lm, 71,6 λαμπτήρες.

    ΤΑ ΔΥΟ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΤΗΣ ΙΔΙΑΣ ΜΕΛΕΤΗΣ
  
    ΕΝΤΥΠΟ                          Η/Υ
    ─────────────────────────────────────────────────────────
    μία μέση τιμή για τον χώρο      κατανομή σε πλέγμα σημείων
    71,6 → στρογγυλοποίηση          ακριβής αριθμός + διάταξη
    χωρίς εικόνα κατανομής          3D απεικόνιση και
                                     ισοδυναμικές γραμμές (σχ. 2α-γ)
    υπολογισμός ~30 λεπτά           υπολογισμός ~5 λεπτά
    απαιτεί κατανόηση των τύπων     απαιτεί εξοικείωση με το λογισμικό

  Τα πλεονεκτήματα της μεθόδου του εντύπου: Διαφάνεια: κάθε βήμα είναι ορατό και ελέγξιμο — ο μελετητής καταλαβαίνει από πού προέκυψε το αποτέλεσμα. Ανεξαρτησία από εξοπλισμό, λογισμικό και άδειες. Ταχύς έλεγχος τάξης μεγέθους — χρήσιμος για την επαλήθευση του αποτελέσματος του Η/Υ. Διδακτική αξία: θεμελιώνει την κατανόηση των μεγεθών.

  Τα μειονεκτήματα του εντύπου: Δίνει μέση τιμή, όχι κατανομή — δεν αποκαλύπτει σκοτεινές γωνιές. Προσεγγιστικοί συντελεστές από πίνακες. Χρονοβόρο και επιρρεπές σε αριθμητικά λάθη. Περιορίζεται σε ορθογώνιους χώρους και ομοιόμορφες διατάξεις. Κάθε σενάριο απαιτεί πλήρη επανάληψη.

  Τα πλεονεκτήματα του Η/Υ (σελ. 269-270): προσομοίωση και ανάλυση τροποποιημένων εγκαταστάσεων, ενημερωμένες βάσεις δεδομένων, υπολογισμό της φωτεινότητας σε επιλεγμένα σημεία (calculation grids), οικονομικά στοιχεία, αναφορές σε κείμενο και γραφικά, χειρισμός σύνθετων γεωμετριών και επίπλων (θέμα 36). Τα μειονεκτήματα του Η/Υ: κόστος και εξάρτηση από εξοπλισμό, χρόνος εκμάθησης, κίνδυνος άκριτης αποδοχής του αποτελέσματος, εξάρτηση από την πληρότητα της βάσης δεδομένων.

  Το συμπέρασμα της συζήτησης: οι δύο μέθοδοι είναι συμπληρωματικές, όχι ανταγωνιστικές. Η σωστή πρακτική είναι ακριβώς αυτή που επιβάλλει η άσκηση — παράλληλη εκτέλεση: το έντυπο δίνει τη βεβαιότητα ότι η τάξη μεγέθους είναι σωστή και ο Η/Υ την ακρίβεια, την κατανομή και την τεκμηρίωση. Αν τα δύο αποτελέσματα αποκλίνουν σημαντικά, υπάρχει λάθος σε ένα από τα δύο — και αυτό ακριβώς είναι το διδακτικό κέρδος του παράλληλου υπολογισμού.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Η συζήτηση οργανώνεται γύρω από την παράλληλη εκτέλεση της ίδιας μελέτης με τις δύο μεθόδους, όπως επιβάλλει η άσκηση για το βιομηχανικό υπόστεγο. Τα πλεονεκτήματα της μεθόδου του εντύπου είναι η διαφάνεια, αφού κάθε βήμα είναι ορατό και ελέγξιμο και ο μελετητής κατανοεί από πού προέκυψε το αποτέλεσμα, η ανεξαρτησία από εξοπλισμό και λογισμικό, η δυνατότητα ταχέος ελέγχου της τάξης μεγέθους και η διδακτική της αξία. Τα μειονεκτήματά της είναι ότι δίνει μία μέση τιμή και όχι την κατανομή, οπότε δεν αποκαλύπτει σκοτεινές περιοχές, ότι χρησιμοποιεί προσεγγιστικούς συντελεστές από πίνακες, ότι είναι χρονοβόρα και επιρρεπής σε αριθμητικά λάθη, ότι περιορίζεται σε ορθογώνιους χώρους και ομοιόμορφες διατάξεις και ότι κάθε νέο σενάριο απαιτεί πλήρη επανάληψη. Τα πλεονεκτήματα του υπολογιστή είναι η προσομοίωση και η ανάλυση τροποποιημένων εγκαταστάσεων, οι ενημερωμένες βάσεις δεδομένων, ο υπολογισμός της φωτεινότητας σε πλέγμα σημείων, τα οικονομικά στοιχεία, οι αναφορές σε κείμενο και γραφικά και ο χειρισμός σύνθετων γεωμετριών και επίπλων· τα μειονεκτήματά του είναι το κόστος, ο χρόνος εκμάθησης, ο κίνδυνος άκριτης αποδοχής του αποτελέσματος και η εξάρτηση από την πληρότητα της βάσης. Το συμπέρασμα είναι ότι οι δύο μέθοδοι είναι συμπληρωματικές: το έντυπο δίνει βεβαιότητα για την τάξη μεγέθους και ο υπολογιστής ακρίβεια, κατανομή και τεκμηρίωση, ενώ σημαντική απόκλιση μεταξύ τους υποδεικνύει λάθος σε μία από τις δύο.

Κριτήρια αξιολόγησης: