Stmívání osvětlení - základní přehled kdy, co a proč vybrat.

10. 09. 2021


Stmívání osvětlení - základní přehled kdy, co a proč vybrat.

Stmívač osvětlení je pro 99% zákazníků "to kolečko na zdi." V současnsoti se však používá poměrně široká škála možností stmívání osvětlení, kde každý druh stmívání má své přednosti, především kdy a za jakých okolností ho lze použít. V následujícím textu se pokusíme jednotlivé systémy popsat a ozřejmit proč a kdy daný druh stmívání vybrat.

Stmívání osvětlení

1. Přímé stmívání prostřednitvím triakových (a také dle použité technologie tyristorových, tranzistorových) stmívačů: Jedná se o nejklasičtější druh stmívání, zákazníky nejčastějí vnímaný jako "to kolečko na zdi", v minulosti používaný s běžnými žárovkami, kde řízení intenzity osvětlení probíhalo cestou snižováním efektivní hodnoty výkonu (laicky snižováním napětí pro žárovku). Aktuálně se triakové stmívače používají jak pro stmívání celé řady především stropních svítidel stmívatelných triakovými stmívači, tak těmito stmívači lze stmívat poměrně širokou škálu triakem stmívatelných LED žárovek.
Výhody stmívání triakovými stmívači: Stmívání je spojité, t.j. lze nastavit jakoukoli hladinu osvětlení v rozsahu 1%-100%. Jednoduchá instalace do již klasické elektroinstalace, široká nabídka jak triakovými stmívači stmívatelných svítidel, tak triakovými stmívači stmívatelných LED žárovek.
Nevýhody stmívání triakovými stmívači: Vlastní smívač může být v daném okruhu pouze jeden, t.j. možnost stmívání pouze z jednoho místa. Ovládání (zapnutí/vypnutí) z více míst lze vyřešit tzv schodišťovým zapojenímání osvětlení a ikdyž stmívání probíhá pouze z jednoho místa, pak vlastní vypnutí/zapnutí může probíhat z více míst (schema "B"). Některé nástěnné triakové stmívače lze vlastního ovládání na stěně také pomocí bezdrátového ovladače. Tím získáme vyšší komfort ovládání osvětlení nejen od vstupu do místnosti, ale také bez nutnosti "vztát z pohovky".
Schema zapojení triakového stmívače osvětlení


2. Řízení stmívání tzv "STEP" vyp/zap vypínačem
: Jedná se o velice jednoduchou alternativu stmívání, kde intenzitu nastavíme krátkým stiskem "vyp/zap" vypínačem a intenzita se nastaví na 50%, 2x vyp/zap na 25%. Při novém rozsvícení se osvětlení rozsvítí na 100% = nemá paměť poslední intenzity osvětlení. Pokud uživatel není náročný například nevyžaduje plynulé stmívání, pak pouhou výměnou svítidla lze levně vyřešit stmívání.
Výhody stmívání STEP vyp/zap vypínačem: Snandné vyřešení stmívání bez úpravy elektroinstalace i tam, kde do krabiceKU68 nevedou 3 vodiče, jako je potřebné pro triakové stmívání. Stmívání lze provádět z každého vypínače.
Nevýhody stmívání STEP vyp/zap vypínačem: Smíváná je tzv "krokové" t.j. na výrobcem pevně nastavenou hodnotu, nejčastěji 100%, 50%, 10%. Nedoporučuje se tímto způsobem - jedním vypínačem stmívat více svítidel z důvodu možnosti nejednotného vyhodnocení kliknutí vyp/zap a svítidla by mohla svítit rozdílnou intenzitou.  "nepamatuje" si poslední nastavenou hodnotu, ale vždy se po zapnutí rozsvítí na 100% intenzity.
Stmívání osvětlení STEP


3. Stmívání tlačítkem tzv. "PUSH"
: Jedná se o jednoduchou možnost stmívání, kde svítidlo je zapnuto/vypnuto krátkým stlačením ovládacího tlačítka (ne vypínače). Pokud je svítidlo rozsvíceno, pak podržením tohoto tlačítka dochází buď k rozsvěcení a po opakovaném podržení tlačítka ke stmívání osvětlení.
Výhody stmívání tlačítkem PUSH: Stmívání je spojité, t.j. lze nastavit jakoukoli hladinu osvětlení v rozsahu 1%-100%. Ovládacích tlačítek může být "nekonečně mnoho" t.j. z každého místa, kde je tlačítko, lze provést jak zapnutí/vypnutí, tak stmívání. Dále, ve stmívatelném předřadníku lze naprogramovat, zda si má "pamatovat" poslední nastavenou hodnotu osvětlení, rychlost rozsvěcení tzv. "náběhivou rampu" osvětlení, t.j. že po zapnutí se osvětlení bude plynule rozsvěcet např 4 sekundy a podobně.  
Nevýhody stmívání tlačítkem PUSH: Musí být zbudováno samostatné vedení, pro pro připojení tlačítek, t.j. elektroinstalace je stejná jako pro stmívání DALI, ze kterého vychází jako možnost ovládání osvětlení, viz dále. Nelze zvolit, zda se při stisku tlačítka světlo bude rozsvěcet, nebo stmívat. Po stisku a podržení tlačítka se světlo například rozsvěcí, při puštění tlačítka se rozsvěcení zastaví. Při opětovném podržení tlačítka se svítidlo začne stmívat a tak stále dokola.
Stmívání PUSH


4. Analogové stmívání 1-10V, nebo PWM
(pulsně šířková modulace): Jedná se o systém vycházející z analogového řízení používaný v průmyslové automatizaci. K nastavení intenzity osvětlení se používá napětí v rozsahu 1-10V. Čím vyšší řídící toto napětí (max 10V), tím vyšší intenzita. Systém je vhodný především pro velké celky, například průmyslová hala bez stropních světlíků, kde všechna svítidel daného celku (například řada u okna, má nastaveno stejnou hladinu osvětlení.
Podmínky instalace stmívání 1-10V nebo PWM: Ve srovnání s klasickou elektroinstalací je ke svítidlu přivedena řídící analogová sběrnice 1-10V nebo signál PWM, která řídí vlastní hladinu osvětlení. Vypnutí napájení probíhá fyzickým kontaktem - vypínačem, na počátku napájecího vedení 230V.
Systém řízení 1-10V je v podstatě překonaný digitálním, avšak v některých případech může jeho aplikace oproti digitálním mít své přednosti.
Rozdíl mezi stmíváním 1-10V a PWM spočívá v tom, že stmívače založené na 1-10V (v minulosti nejčastěji klasické stmívatelné, zářivkové předřadníky) obsahovaly zdroj napájecího napětí 10V a vlastní stmívání probíhalo prostřednictvím potenciometru s odporem 50kOhm. V případu stmívání PWM nezčastěji například stmívatelné drivery pro LED osvětlení, vyžadují externí zdroj signálu PWM.
Výhody stmívání 1-10V: Stmívání je spojité, t.j. lze nastavit jakoukoli hladinu osvětlení v rozsahu 1%-100%.
Nevýhody stmívání 1-10V: Stmívání lze provádět pouze jedním ovladačem (potenciometrem 1-10V, nebo zdrojem PWM). V případu potřeby ovládání z více míst je zdroj 1-10V/PWM řízen například centrálním přijímačem.
Stmívání 1-10V


5. Digitální stmívání DALI:
Jedná se o nejrozšířenější systém řízení stmívání osvětlení používaní především pro osvětlení v průmyslu, skladech, kancelářích, prodejnách. Svoje nezastupitelné místo má ale i pro osvětlení vdomácností, především ve spojitosti se systémy řízení budov například EATON, Loxone, standardu KNX a podobně. Proto je využívaný naprostou většinou výrobců dodávající digitální stmívání osvětlení. Princip funguje tak, že do svítidel je přivedeno trvalé napájecí napětí 230V. Vlastní stmívání probíhá řízením po dvouvodičové sběrnici podobně jako v případu analogového stmívání 1-10V/PWM. Stejně tak topologie této sběrnice je podobná jako u analogového systému 1-10V/PWM. Rozdíl mezi analogovým a digitálním pojetím spočívá v tom, že v případu digitálního řízení, má každé svítidlo či skupina svítidel svoji adresu, t.j. lze pro každé svítidlo selektivně nastavit jeho chování, zatím co v případu analogového řízení se chovají všechna svítidla na dané sběrnici stejně. 
Výhody digitálního stmívání DALI: Digitální řízení s adresací přináší vysokou flexibilitu v možnosti dodatečného nastavení chování osvětlení bez zásahu do svítidla (není potřeba vzít žebřík a ve svítidle něco zapojit jinak, ale nastavení proběhne z libovolného místa, kde se pomocí počítače připojíme ke sběrnici DALI). Takto lze jednoduše zmenit chování svítidel napřílad při změně dispozic výrobních, skladovacích, kancelářských, prodejních provozů, kde lze optimalizovat řešení jako je například řízení osvětlení na konstantní hodnotu v závislosti na denním osvětlení a podobně.
Nevýhody digitálního stmívání DALI: Asi jedinou nevýhodou je to, že nastavení a případný servis se provádí prostřednictvím specializovaného software (volně ke stažení například zde) umožňující jak nastavení chování jednotlivýh svítidel, tak rozsáhlých skupin, až po diagnostiku celé instalace.  Pochopení tohoto programu není nikterak složité. Nastavení probíhá výběrem z kombo boxů. 
Stmívání DALI


6. Bezdrátové stmívání: Bezdrátových systémů existuje nepřeberné množství. Z tuzemských například Enika Poseidon, ABB, Elko EP, ze zahraničních u nás nejrozšířenější Loxone, Eaton a řada dalších. Předností bezdrátových systémů je především snadné začlenění do již existujících, klasických elektroinstalačních rozvodů, většinou bez potřeby dodatečných úprav, kde přenos povelů probíhá bezdrátově. Základní nevýhodou (až do jednoho okamžiku viz dále) je vzájemná nekompatibilita těchto bezdrátových systémů. Ikdyž naprostá většina těchto systémů používá stejné frekvenční pásmo a dokonce i stejný čip pro bezdrátovou komunikaci, nebo dokonce pochází od jednoho výrobce a stejné výrobní linky, přesto tyto bezdrátové systémy nejsou ke škodě uživatelů vzájemně kompatibilní. Například systém Enika Poseidon je totožný a vyráběný ve stejné provozovně s bezdrátovým ABB a přes to tyto "sesterské" systémy paradoxně nejsou vzájemně kompatibilní a nelze je navázat na již existující a tím začlenit do větších celků. Je to dáno historicky jednak tím, že každý výrobce vyvíjel vlastní pojetí a to včetně "neduhů" které jiným třeba nevyhovovaly. Dalším důvodem byla konkurence, kdy výrobci buď sami nechtěli, aby do jejich systému vstupoval někdo "cizí", jelikož se naivně domnívali, že tímto získají konkurenční výhodu. Tato situace po určité době, kdy se trh bezdrátovými systémy saturoval zřetelně nevyhovovala nikomu a to jak výrobcům, tak zákazníkům, protože začlenění do řady dalších konkurenčních systémů se stalo překážkou dalšího rozvoje bezdrátových systémů jakož začlenění do globálních systémů kam patří zejména Google Assistent, Alexa a další. Nakonec se "evoluce" bezdrátových systémů propracovala cca v roce 2020 ke dvěma hlavním, které by výrobci svítidel mohli nezávisle na sobě  implementovat do svých svítidel a zákazníci by dostali k dispozici široký sortiment svítidel ovladatelný vzájemně kompatibilními prvky propojitelnými do systému Google Assistent, nebo Alexa. Jedná se o systémy Casambi a Tuya .

Casambi Tuya

Oba systémy Casambi a Tuya jsou si vzájemně celkem podobné a vychází ze stejné bedrátové technologie ZigBee. Rozdíl Casambi vs. Tuya spočívá zejména v podpoře jednotlivých výrobců po stránce začleňování svítidel a ovládacích prvků do svého sortimentu a propracovanosti aplikace pro mobilní telefony. Aktuálně se zdá jasná převaha systému Tuya , kde jednak díky čínskému původu, vývoji aplikace navazující i na další systémy podporující standard Tuya , jako jsou kamerové systémy a řada dalších periferií, kam patří teploměry, vlhkoměry a podobně získává spontánní zájem jak výrobců, tak zákazníků. To se nebavíme o cenové relaci, kde ovládací prvky Tuya ve srovnání s Casambi vychází až 10x levněij.
Kompatibilita systému Tuya s Google Assistent a Alexa.
Systém Tuya je kompatibilní se systémy Google Assistent a Alexa.

Bezdrátové systémy především Tuya v současnosti nabízí poměrně vysoký komfort možností ovládání osvětlení, kam vedle stmívání, patří především: možnost nastavení teploty světla, řízení barevného osvětlení RGB (červená, zelená, modrá), usínání - plynulé stmívání osvětlení například v dětském pokoji, řízení osětlení na základu denního biorytmu - ráno neutrální bílé světlo, během dne denní světlo podporující lidkou aktivitu, večer teple bílé světlo a v noci jen slabé osvětlení pro orientaci na chodbě. Hlavní nastavení probíhá pomocí aplikace pro mobilní telefon, nebo tablet. Ovládání lze provádět pomocí ručních, nebo nástěnných dálkových ovladačů, senzorů pohybu a dalších čidel podporující standard Tuya.

Ovládání osvětlení Tuya z mobilního telefonu
Ukázka rozhraní aplikace Smart HomeLife systému Tuya.
Podrobnější informace k systému řízení osvětlení Tuya.

Nabídka stmívatelných svítidel a ovládacích prvků systému Tuya:


PIR W01 Tuya IP65 PIR - Nástěnný, nebo stropní senzor pohybu pro osvětlení, bílý, záběr 120°/90°, dosah až 12m, čas 10s-15min, 3-1000lx, kompatibilní smart systém Tuya, max.1,2kW, 230V, IP65, 52x80x120mm
SKLADEM
PIR W01 Tuya IP65
PIR - Nástěnný, nebo stropní senzor pohybu pro osvětlení, bílý, záběr 120°/90°, dosah až 12m, čas 10s-15min, 3-1000lx, kompatibilní smart systém Tuya, max.1,2kW, 230V, IP65, 52x80x120mm
755,52 Kč
PIR C01, Tuya, 1-10V PIR - Stropní přisazený senzor pohybu pro osvětlení, bílý, záběr 360°/120°, dosah až 8m, čas 10s-15min, 3-1000lx, kompatibilní smart systém Tuya, 1-10V, max.2kW, 230V, IP20, d=115mm, h=32mm
SKLADEM
PIR C01, Tuya, 1-10V
PIR - Stropní přisazený senzor pohybu pro osvětlení, bílý, záběr 360°/120°, dosah až 8m, čas 10s-15min, 3-1000lx, kompatibilní smart systém Tuya, 1-10V, max.2kW, 230V, IP20, d=115mm, h=32mm
755,52 Kč
ALSDORF SQ Tuya Stropní čtvercové svítidlo, těleso kov, difuzor plast opál, LED 28W, 1960lm, Tuya CCT nastavitelná teplota teplá 3000K, neutrální 4000K, denní 6500K, stmív, 230V, Ra80, IP20, rozměry 380x380x65mm.
SKLADEM
ALSDORF SQ Tuya
Stropní čtvercové svítidlo, těleso kov, difuzor plast opál, LED 28W, 1960lm, Tuya CCT nastavitelná teplota teplá 3000K, neutrální 4000K, denní 6500K, stmív, 230V, Ra80, IP20, rozměry 380x380x65mm.
817,96 Kč
ALSDORF R Stropní kruhové svítidlo, těleso kov, difuzor plast opál, LED 28W, 1960lm, Tuya CCT nastavitelná teplota teplá 3000K, neutrální 4000K, denní 6500K, stmív, 230V, Ra80, IP20, rozměry d=380mm, h=65mm.
SKLADEM
ALSDORF R
Stropní kruhové svítidlo, těleso kov, difuzor plast opál, LED 28W, 1960lm, Tuya CCT nastavitelná teplota teplá 3000K, neutrální 4000K, denní 6500K, stmív, 230V, Ra80, IP20, rozměry d=380mm, h=65mm.
817,96 Kč
PIR R01, Tuya
PIR - Stropní vestavný senzor pohybu pro osvětlení, bílý, záběr 360°/120°, dosah až 6m, čas 10s-15min, 3-1000lx, kompatibilní smart systém Tuya, max.1,2kW, 230V, IP20, d=76mm, h=68mm
645,54 Kč
CIRCULAR 60 S LED 42W
Závěsné svítidlo, základna kov, povrch bílá, šedá, černá, difuzor plast opál, LED 42W, teplá 3000K, 2730lm, Ra80+, 230V, IP20, rozměry d=600mm, vč. lankového závěsu h=1200m, lze zkrátit, svítí nahoru/dolů
od 5 634,49 Kč
CIRCULAR C LED 32W/42W
Stropní přisazené svítidlo, základna kov, povrch bílá, šedá, černá, difuzor plast opál, LED 32W/42W, teplá 3000K, Ra80+, 230V, IP20, rozměry dle typu
od 2 197,00 Kč
ARABELA C LED 36W, 80W, 138W
Stropní, přisazené svítidlo, základna kov, povrch bílá, difuzor plast opál, LED 36W, 80W, 138W, teplá 3000K, Ra80, stmívání dle typu, 230V, IP20, rozměry dle jednotlivých variant viz níže
od 3 842,72 Kč
LITA SMART 18W
Sloupkové venkovní svítidlo, hliník, šedočerná, dif. plast opál, LED 18W, 1200lm, pomocí dálko ovl. nebo telef CCT přep teploty teplá 2700K, neutr 4000K, denní 6500K, stmívatelné, 230V, IP54, rozměry 740x120x114mm
2 659,58 Kč
DOROTA S II SMART
Sloupkové venkovní svítidlo, hliník, šedočerná, dif. plast opál, LED 12W, 800lm, pomocí dálko ovl. nebo telef CCT přep teploty teplá 2700K, neutr 4000K, denní 6500K, stmívatelné, 230V, IP54, 450x147x89(d), d=120mm, kabel=1,5m
1 990,45 Kč
DOROTA S SMART
Sloupkové venkovní svítidlo, hliník, barva šedočerná, difuzor plast opál, LED 12W, 800lm, pomocí dálko ovl. nebo telef CCT přep teploty teplá 2700K, neutr 4000K, denní 6500K, stmívatelné, 230V, IP54, rozměry 650x147x89(d), d=120mm
2 329,25 Kč
MIBO S SMART
Sloupkové svítidlo, hliník, barva šedočerná, difuzor plast opál, LED,16.2W, 1200lm, pomocí dálko ovl. nebo telef CCT přep teploty teplá 2700K, neutr 4000K, denní 6500K, RGB, stmívatelné, 230V, IP54,rozměry 750x110x93mm
2 989,91 Kč
OZZY
Nástěnné venkovní svítidlo,výklopné +-90°, hliník, šedočerná, dif. plast opál, LED 8,5W, 690lm, pomocí dálko ovl. nebo telef CCT přep teploty teplá 2700K, neutr 4000K, denní 6500K, RGB, stmívatelné, 230V, IP44,rozměry 116x94mm
1 329,79 Kč
MOLI S 9,5W
Sloupkové venkovní svítidlo, hliník, barva šedočerná, difuzor plast opál, LED 9,5W, 500lm, pomocí dálko ovl. nebo telef CCT přep teploty teplá 2700K, neutr 4000K, denní 6500K, RGB, stmívatelné, 230V, IP44,rozměry 590x82mm
2 329,25 Kč
MOLI
Nástěnné venkovní svítidlo, hliník, barva šedočerná, difuzor plast opál, LED 9,5W, 500lm, pomocí dálko ovl. nebo telef CCT přep teplo. teplá 2700K, neutr 4000K, denní 6500K, RGB, stmívatelné, 230V, IP44,tř.2,rozměry 112x82x260mm
1 660,12 Kč
NAIM WB SMART
Nástěnné venkovní svítidlo, hliník, barva šedočerná, difuzor plast opál, LED,15.2W, 1200lm, pomocí dálko ovl. nebo telef CCT přep teploty teplá 2700K, neutr 4000K, denní 6500K, RGB, stmívatelné, 230V, IP54,rozměry 110x220x71mm
1 990,45 Kč
LED 5W, GU10 ES50, Tuya CCT, RGBW, stmívatelná
Světelný zdroj, bodová žárovka LED 5W, GU10 ES50, pomocí app v telefonu Tuya lze nastavit teplotu CCT teplá 3000K - denní 6000K, RGBW, stmívat, vyp/zap 230V, rozměry d=51mm, l=54mm
224,33 Kč
Tuya 10W, 15W, E27, dim, CCT, RGBW
Světelný zdroj, žárovka LED 10W, nebo 15W, E27, pomocí app v telefonu Tuya lze nastavit teplotu CCT teplá 3000K - denní 6000K, RGBW, stmívat, vyp/zap 230V, dle typu
od 224,46 Kč
DOROTA SMART 12W
Nástěnné venkovní svítidlo, těleso hliník, povrch šedočerná, dif. plast opál, LED 12W, 800lm, pomocí dálk ovl, nebo BT, CCT přepín teplota teplá 2700K, až denní 6500K, stmívatelné, 230V, IP54, tř.1, rozměry123x102x120(d)mm
1 660,12 Kč
MIBO WB SMART
Nástěnné venkovní svítidlo, hliník, šedočerná, dif. plast opál, LED 14W, 1000lm, pomocí dálk ovl, nebo BT, CCT přepín teplota teplá 2700K, až denní 6500K, stmívatelné, 230V, IP54,144x93x256mm
2 329,25 Kč