Lidé

Ing. Marek Bálský, Ph.D.

Všechny publikace

Concept of Prague Public Lighting

  • Autoři: Ing. Petr Žák, Ph.D., Koucký, R., Ing. Marek Bálský, Ph.D.,
  • Publikace: PROCEEDINGS 14th European Lighting Conference LUX EUROPA 2022. Ostrava: Česká společnost pro osvětlování, 2022. p. 335-338. ISBN 978-80-11-02269-3.
  • Rok: 2022
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Prague, the capital of the Czech Republic, through its representatives, decided on a conceptual and systematic approach to the management of the public lighting. On the basis of this decision, a set of documents was submitted for processing under the title Concept of Prague Public Lighting. This set of documents is intended to specify what the night image of the city should be, creating through public and architectural lighting. When determining the night appearance of the city, not only the safety of the traffic of people and property, but also the undesirable effects of lighting on the surrounding environment and the effect of lighting on the appearance of public spaces should be taken into account. An integral part of the Concept of Prague Public Lighting is also the plan for the renewal and modernization of the public lighting system for the purposes of the city's financial planning. Concept of Prague Public Lighting also contains standards of activity and devices that specify requirements for activities related to public lighting and for products that are part of the public lighting system.

The Effect of Spill Light on Street Lighting Energy Efficiency and Light Pollution

  • DOI: 10.3390/su14095376
  • Odkaz: https://doi.org/10.3390/su14095376
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Street lighting is usually designed to meet luminance (or illuminance) requirements of technical standards and recommendations with minimum possible lighting installation power consumption. However, with the expansion of street lighting in growing cities caused by increasing traffic intensity, the disturbing effects of street lighting on the surroundings are often neglected in the design of lighting systems. Light emitted outside the area to be lit (spill light) causes an increase in complaints from residents and an increase in lighting installation power consumption. Therefore, this paper proposes an analysis of the effect of spill light on the energy efficiency of the street lighting systems.

The Issue of Obtrusive Light Control

  • Autoři: Ing. Petr Žák, Ph.D., Ing. Marek Bálský, Ph.D., Kozlok, M.
  • Publikace: PROCEEDINGS 14th European Lighting Conference LUX EUROPA 2022. Ostrava: Česká společnost pro osvětlování, 2022. p. 152-156. ISBN 978-80-11-02269-3.
  • Rok: 2022
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Currently, the issue of undesirable effects of artificial outdoor lighting on the surrounding environment is a very widely discussed topic. In individual countries, there is an effort to solve this issue within the framework of documents that take different forms, from recommendations to technical standards to legal regulations. Most of these documents are based on the international recommendations of the CIE, which relate to limiting the undesirable effects of so-called obtrusive light on the surrounding environment. In practice, this concept is not widespread among the general public, and is often referred to as light pollution. In spite of the considerable efforts made to address this issue, there is no simple visible consensus in practice on how to deal with it. There are probably several possible reasons. The primary and fundamental one is the issue of terminology and definitions. In practice, one term is used to refer to a number of different phenomena, and at the same time, several terms are used for one phenomenon. Already in current documents, obtrusive light refers to phenomena that are not, by definition, obtrusive light. Clarity and consistency in the use of terms and adherence to their definitions is a prerequisite for mutual understanding when dealing with a particular issue. If definitions are not respected and terminological discipline is not observed, it is very difficult to deal with the issues related to the terms and definitions. The following paper also deals with other possible causes of the mentioned situation.

Měřicí přístroj pro terénní měření integrálního činitele odrazu povrchů

  • Autoři: Kozlok, M., Ing. Marek Bálský, Ph.D., Ing. Petr Žák, Ph.D.,
  • Publikace: Sborník recenzovaných příspěvků Kurz osvětlovací techniky XXXVI. Ostrava: Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava. Fakulta elektrotechniky a informatiky, 2021. p. 93-97. ISBN 978-80-248-4556-2.
  • Rok: 2021
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Článek se zabývá problematikou měření integrálního činitele odrazu difuzních povrchů, jež je jedním z hlavních vstupních parametrů při světelně technických výpočtech vnitřních, a v některých aplikačních oblastech, i venkovních osvětlovacích soustav. Vzhledem k absenci jednoduchého měřicího přístroje, který by umožňoval měření výše uvedeného parametru, byl navržen prototyp přístroje pro měření činitele odrazu a byla provedena orientační kalibrace na normálech odrazivosti v laboratoři radiometrie a fotometrie Českého metrologického institutu.

Metodické pokyny pro terénní měření jasu a oslnění zobrazujícím jasoměrem

  • Autoři: Kozlok, M., Ing. Marek Bálský, Ph.D., Ing. Petr Žák, Ph.D.,
  • Publikace: Sborník recenzovaných příspěvků Kurz osvětlovací techniky XXXVI. Ostrava: Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava. Fakulta elektrotechniky a informatiky, 2021. p. 249-257. ISBN 978-80-248-4556-2.
  • Rok: 2021
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Nedílnou součástí projektování a provozování osvětlovacích soustav je hodnocení a kontrola parametrů osvětlení na začátku i v průběhu jejich provozu. V současné době je toto hodnocení v převážně většině případů zúženo pouze na měření osvětlenosti, příp. jasu na stanovených srovnávacích rovinách. Požadavky na osvětlení stanovené v technických normách jsou ale komplexnější a některé parametry se v praxi vůbec nekontrolují. Příspěvku je popsán návrh postupu provozního měření jasu zobrazujícím jasoměrem jakou součást komplexního hodnocení osvětlovacích soustav.

Modelování rušivého světla

  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    S příchodem moderních světelných zdrojů LED na trh v minulém desetiletí se vkládala velká očekávání do jejich využití ve veřejném osvětlení. Očekávalo se, že technologie LED, principiálně odlišná od všech dosavadních světelných zdrojů, zcela změní vlastnosti uličních svítidel, zejména co se týče distribuce světelného toku od zdroje světla k uživatelům.

Modelování šíření světelného toku od veřejného osvětlení v městském prostředí

  • Autoři: Ing. Marek Bálský, Ph.D., Terrich, T., Panská, Z., Ing. Rudolf Bayer, Ph.D.,
  • Publikace: Sborník recenzovaných příspěvků Kurz osvětlovací techniky XXXVI. Ostrava: Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava. Fakulta elektrotechniky a informatiky, 2021. p. 15-19. ISBN 978-80-248-4556-2.
  • Rok: 2021
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Častým tématem odborných diskusí bývá problematika světelného znečištění, jehož příčinou je částečně veřejné osvětlení. Diskutován bývá vliv světelného toku vyzářeného osvětlovací soustavou nad horizont, příp. na fasády domů v okolí a do zeleně. Tato studie se proto zabývá analýzou šíření světelného toku od veřejného osvětlení v městském prostředí.

Národní technická norma na omezení rušivého světla

  • Autoři: Ing. Petr Žák, Ph.D., Ing. Marek Bálský, Ph.D.,
  • Publikace: Sborník recenzovaných příspěvků Kurz osvětlovací techniky XXXVI. Ostrava: Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava. Fakulta elektrotechniky a informatiky, 2021. p. 278-283. ISBN 978-80-248-4556-2.
  • Rok: 2021
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Téma rušivých účinku venkovního osvětlení na okolní prostředí postupně prostoupilo do veřejné debaty a veřejného prostoru a v porovnání s nedávnou minulostí je jedním z často diskutovaných témat. V důsledku stále větší pozornosti i závažnosti je tato problematika zahrnuta i do nově připravovaných právních předpisů v oblasti stavebního práva, tedy stavebního zákona a navazujících prováděcích vyhlášek. Nově vznikající legislativa byl jeden z hlavních důvodů vzniku nové technické normalizační komise (TNK) v rámci České agentury pro standardizaci pod názvem Světelné znečištění – rušivé světlo.

Light trespass in street LED lighting systems

  • Autoři: Ing. Marek Bálský, Ph.D., Terrich, T.
  • Publikace: 2020 21st International Scientific Conference on Electric Power Engineering (EPE). Prague: Czechoslovakia Section IEEE, 2020. ISSN 2376-5623. ISBN 978-1-7281-9479-0.
  • Rok: 2020
  • DOI: 10.1109/EPE51172.2020.9269248
  • Odkaz: https://doi.org/10.1109/EPE51172.2020.9269248
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Increasing the efficiency of lighting systems can be achieved not only by increasing the luminous efficacy of the light sources, but also by reducing the useless luminous flux, which is referred to as the light trespass. The luminous flux is in artificial lighting systems generated from electrical power and therefore the light trespass means the loss of electrical power. The paper deals with the possibilities of increasing the efficiency of street lighting by optimizing the luminous flux distribution of luminaires and its influence on the light trespass.

Electromagnetic disturbance in industrial LED lighting systems

  • Autoři: Ing. Marek Bálský, Ph.D., Zeifart, T., Kozlok, M.
  • Publikace: Proceedings of the 2019 20th International Scientific Conference on Electric Power Engineering, EPE 2019. Ostrava: Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava. Fakulta elektrotechniky a informatiky, 2019. ISSN 2376-5631. ISBN 978-1-7281-1333-3.
  • Rok: 2019
  • DOI: 10.1109/EPE.2019.8777951
  • Odkaz: https://doi.org/10.1109/EPE.2019.8777951
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    The electromagnetic disturbance of individual LED luminaires and the requirements of technical standards to limit it are well known. This paper focuses on the analysis of electromagnetic disturbance of entire industrial LED lighting systems with a high number of luminaires and hence high power consumption. In such large industrial lighting systems, the effects of electromagnetic disturbance may be very different from the electromagnetic disturbance of individual luminaires.

Parametry světelného pole a jejich měření

  • Autoři: Kozlok, M., Ing. Petr Žák, Ph.D., Ing. Marek Bálský, Ph.D.,
  • Publikace: Sborník z 23. mezinárodní konference SVĚTLO 2019. Ostrava: Katedra elektrotechniky, FEI, VŠB-TU Ostrava, 2019. p. 66-70. ISBN 978-80-248-4354-4.
  • Rok: 2019
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Příspěvek je zaměřen na problematiku parametrů pro popis světelného pole, které se používají k hodnocení prostorových vlastností osvětlení. Mezi tyto parametry řadíme světelný vektor, střední hodnoty osvětleností (kulovou, válcovou, krychlovou), činitel podání tvaru a další odvozené veličiny. Jejich využití je zejména pro hodnocení kvality osvětlovacích soustav z hlediska subjektivního vjemu o dostatečnosti prosvětlení prostoru, ale také z pohledu vizuálního vjemu trojrozměrných předmětů. Na základě teoretického rozboru byl navržen prototyp senzoru pro měření střední válcové osvětlenosti, který by umožnil měření a hodnocení vektorových vlastností světelného pole a z nich odvozených skalárních veličin. Článek navazuje na dlouhodobý výzkum v oblasti měření integrálních charakteristik na katedře elektroenergetiky ČVUT FEL.

Prostorové spektrální vlastnosti svítidel

  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Díky neustávajícímu vývoji se světelné zdroje LED postupně stávají dominantním světelným zdrojem na trhu a až na výjimky v určitých specifických aplikacích dnes LED technologie tvoří většinu portfolia a tržeb výrobců osvětlení. Nové technologie s sebou ale přináší nové technické problémy a výzvy, kterými je třeba se zabývat. Jedním ze specifik LED technologie oproti technologiím konvenčním je jiné konstrukční řešení a s tím spojené odlišné šíření světla ve svítidle. Tento článek má proto za cíl analyzovat, zda a jak konstrukce LED svítidel ovlivňuje prostorové rozložení spektra vyzařovaného světla. Cílem článku je též ověřit teoretické hypotézy změřením prostorových spektrálních charakteristik LED svítidel.

The efficiency of LED luminaire diffusers

  • Autoři: Kozlok, M., Ing. Marek Bálský, Ph.D.,
  • Publikace: World Sustainable Energy Days 2019. Linz: O.Ö. Energiesparverband, 2019. ISSN 2617-5398.
  • Rok: 2019
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    The paper describes the influence of diffuser materials used in LED luminaires on properties of light passing through them. It focuses mainly on efficiency and changes in color properties of light and correlated color temperature (CCT) of light passing through diffuser materials.

Application of Arduino Platform for Light Field Analysis

  • Autoři: Ing. Marek Bálský, Ph.D., Kozlok, M., Ing. Rudolf Bayer, Ph.D.,
  • Publikace: 2018 VII. Lighting Conference of the Visegrad Countries (Lumen V4). Brno: Česká společnost pro osvětlování, 2018. p. 213-216. ISBN 978-1-5386-7923-4.
  • Rok: 2018
  • DOI: 10.1109/LUMENV.2018.8521176
  • Odkaz: https://doi.org/10.1109/LUMENV.2018.8521176
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    The article deals with the possibilities of using the Arduino platform in lighting and photometry. The simplicity and wide range of libraries, expanding modules and sensors of this platform opens up new possibilities for simple modelling of the light field, its properties and for modelling the principle of photometric devices.

Biodynamic Lighting with LEDs

  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    The aim of paper is biodynamic lighting, which is artificial lighting that should best simulate the spectrum and the daily course of natural daylight. Biodynamic lighting can be achieved by controlling luminaires with several different light sources with different correlated color temperatures, nowadays especially with the use of LEDs. This paper deals with analysis of spectral composition and other photometric parameters of light of industrially used LED samples and their effects on biodynamic lighting.

Modernizace goniofometru na ČVUT FEL v Praze

  • Autoři: Kozlok, M., Ing. Marek Bálský, Ph.D.,
  • Publikace: Sborník recenzovaných příspěvků Kurz osvětlovací techniky XXXIV. Ostrava: VŠB - Technical University of Ostrava, 2018. p. 99-104. ISBN 978-80-248-4221-9.
  • Rok: 2018
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Článek popisuje modernizaci goniofotometru v laboratoři světelné techniky na katedře elektroenergetiky Elektrotechnické fakulty ČVUT v Praze. Primárním cílem úprav měřícího systému bylo zjednodušení časově náročného procesu měření za pomoci nového řídícího software, který by umožnil jednak řídit periferie goniofotometru a současně exportovat měřené hodnoty přímo elektronického formátu Eulumdat. Sekundárním cílem vzniklého řídícího software byla snaha o vytvoření platformy, která by umožnila budoucí změny řídícího hardware a nebo luxmetru.

Mathematical models for analysing the lighting system in a room with blinds

  • Autoři: Ing. Marek Bálský, Ph.D., Panská, Z., Zálešák, J., Pavlousek, J.
  • Publikace: World Sustainable Energy Days 2017. Linz: O.Ö. Energiesparverband, 2017.
  • Rok: 2017
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    The paper deals with the analysis of lighting system of real room with external window blinds, including comparison of artificial lighting and daylighting measurement and calculation in conditions of overcast and clear sky and several setting of external window blinds. Mathematic model of the lighting system of the room was simulated simultaneously using Dialux software to compare results and accuracy of the model calculations and real measurement.

Návrh národní metodiky pro výběr tříd veřejného osvětlení

  • Autoři: Ing. Petr Žák, Ph.D., Terrich, T., Ing. Marek Bálský, Ph.D.,
  • Publikace: Proceedings of the 22nd International Conference Light 2017. Slovenská svetelnotechnická spoločnosť, 2017. p. 249-253. ISBN 978-80-972865-0-7.
  • Rok: 2017
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Příspěvek popisuje novou metodiku výběru tříd osvětlení uvedenou v nově přeložené normě ČSN CEN/TR 13201-1. Zabývá se možností vytvoření nové národní metodiky pro výběr tříd osvětlení, která by byla založena na administrativním dělení pozemních komunikací definované v národních právních předpisech.

Uncertainty of near field photometry

  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    The paper describes calculation of uncertainty of measurement of luminous intensity distribution of large luminaires at goniophotometer of type 2 with short photometric distance (near field photometry). The short photometric distance causes non-perpendicular incidence of the light coming from the edges of the luminaire onto the photocell of the goniophotometer and thus the measured luminous intensity values could be smaller, than values measured with goniophotometer with adequate photometric distance. The paper should highlight such measurement complication and enlighten operators of goniophotometer of type 2 how to correct measured values of luminous intensity and calculated values of luminous flux of the luminaire.

Use of tunable white luminaires for biodynamic lighting

  • Autoři: Ing. Marek Bálský, Ph.D., Ing. Rudolf Bayer, Ph.D., Zálešák, J., Panská, Z.
  • Publikace: Electric Power Engineering (EPE), 2017 18th International Scientific Conference on. Prague: Czechoslovakia Section IEEE, 2017. p. 660-663. ISSN 2376-5623. ISBN 978-1-5090-6406-9.
  • Rok: 2017
  • DOI: 10.1109/EPE.2017.7967277
  • Odkaz: https://doi.org/10.1109/EPE.2017.7967277
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    The paper deals with possibilities of applications of luminaires with tunable correlated color temperature (CCT) and their influence on the perception of light scenes and on biological functions of human body. The first part starts with a description of human visual system, physiological effects of optical radiation and principle of perception. The second part shows the analysis of photometric parameters of the sample of tunable white luminaire with variable CCT.

Vliv teploty chromatičnosti LED na biodynamické osvětlení

  • Autoři: Ing. Marek Bálský, Ph.D., Ing. Rudolf Bayer, Ph.D., Panská, Z., Zálešák, J.
  • Publikace: Sborník recenzovaných příspěvků Kurz osvětlovací techniky XXXIII. Ostrava: Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava. Fakulta elektrotechniky a informatiky, 2017. p. 10-14. ISBN 978-80-248-4104-5.
  • Rok: 2017
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Příspěvek se zabývá biodynamickým osvětlením, tedy umělým osvětlením, které by mělo co nejlépe kopírovat spektrální složení a denní průběh přirozeného denního světla. Biodynamického osvětlení lze docílit řízením svítidel s několika různými zdroji světla s různou teplotou chromatičnosti, tedy v současnosti zejména s využitím LED. Příspěvek se proto zabývá analýzou spektrálního složení a dalších fotometrických parametrů světla průmyslově využívaných vzorků LED a jejich vlivy na biodynamické osvětlení.

Volba tříd osvětlení ve veřejném osvětlení

  • Autoři: Ing. Petr Žák, Ph.D., Terrich, T., Ing. Marek Bálský, Ph.D.,
  • Publikace: Sborník recenzovaných příspěvků Kurz osvětlovací techniky XXXIII. Ostrava: Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava. Fakulta elektrotechniky a informatiky, 2017. p. 269-275. ISBN 978-80-248-4104-5.
  • Rok: 2017
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Příspěvek popisuje novou metodiku výběru tříd osvětlení uvedenou v nově přeložené normě ČSN CEN/TR 13201-1. Zabývá se možností vytvoření nové národní metodiky pro výběr tříd osvětlení, která by byla založena na administrativním dělení pozemních komunikací definované v národních právních předpisech.

Analýza denního a umělého osvětlení kanceláře se žaluziemi

  • Autoři: Ing. Marek Bálský, Ph.D., Pavlousek, J., Panská, Z.
  • Publikace: Sborník odborného semináře Kurz osvětlovací techniky XXXII. Ostrava: VŠB - Technická univerzita Ostrava, 2016. pp. 44-48. 1. ISBN 978-80-248-3969-1.
  • Rok: 2016
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Příspěvek se zabývá kompletní analýzou osvětlení skutečné místnosti s venkovními žaluziemi, tj. měřením osvětlení umělého, denního při zatažené obloze a denního při jasné obloze, kde je navíc analyzován vliv různého nastavení venkovních žaluzií. Současně s tímto měřením je vytvořen model místnosti v programu Dialux a porovnány naměřené a vypočtené hodnoty světelně technických veličin s cílem vyhodnotit přesnost výpočtu pro různé stavy denního osvětlení.

Electrical and heat performance of solar concentrator with tracking system

  • Autoři: Ing. Marek Bálský, Ph.D., Ing. Rudolf Bayer, Ph.D.,
  • Publikace: 2016 17th International Scientific Conference on Electric Power Engineering (EPE 2016). New York: IEEE, 2016. International Scientific Conference on Electric Power Engineering. ISBN 978-1-5090-0907-7.
  • Rok: 2016
  • DOI: 10.1109/EPE.2016.7521803
  • Odkaz: https://doi.org/10.1109/EPE.2016.7521803
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    The research deals with construction of solar concentrator with photovoltaic panels and thermal circuit. As a part of this research there is a design of solar tracking system for solar concentrators. The use of concentrator with solar tracking system shows the performance of combined generation of electrical power and heat from solar radiation. The results of electrical and thermal measurements show the electrical performance and power performance of heat circuit.

Luminance values extraction from digital images

  • Autoři: Ing. Marek Bálský, Ph.D.,
  • Publikace: Proceedings of 2016 IEEE Lighting Conference of the Visegrad Countries, Lumen V4 2016. New York: IEEE, 2016. ISBN 978-1-5090-3305-8.
  • Rok: 2016
  • DOI: 10.1109/LUMENV.2016.7745506
  • Odkaz: https://doi.org/10.1109/LUMENV.2016.7745506
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    The paper deals with finding the regression function describing extraction of luminance values of the samples measured with luminance meter from digital images simultaneously taken by a digital camera using scientific computer algebra software.

Využití a regulace denního světla k osvětlení kanceláře

  • Autoři: Pavlousek, J., Ing. Marek Bálský, Ph.D., Panská, Z., Zálešák, J.
  • Publikace: Světlo. 2016, 19(6), 42-44. ISSN 1212-0812.
  • Rok: 2016
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Článek se zabývá kompletní analýzou osvětlení skutečné místnosti s venkovními žaluziemi, tj. měřením osvětlení umělého, denního při zatažené obloze a denního při jasné obloze, kde je navíc analyzován vliv různého nastavení venkovních žaluzií. Současně s tímto měřením je vytvořen model místnosti v programu Dialux a porovnány naměřené a vypočtené hodnoty světelnětechnických veličin s cílem vyhodnotit přesnost výpočtu pro různé stavy denního osvětlení.

Measurement and Recording of Reflective Properties of Materials

  • Autoři: Ing. Marek Bálský, Ph.D., Habel, J.
  • Publikace: Proceedings of the 21st International Conference LIGHT SVĚTLO 2015. Brno: Brno University of Technology, FEEC, Department of Electrical Power Engineering, 2015. pp. 263-266. ISBN 978-80-214-5244-2.
  • Rok: 2015
  • DOI: 10.13164/conf.light.2015.263
  • Odkaz: https://doi.org/10.13164/conf.light.2015.263
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    The aim of this paper is to analyse possibilities of measurement of reflective properties of materials used in the interior and to propose methods of recording of measured reflective properties of materials for calculation of multiple reflections in light scenes. One of the basic assumptions for definition of the appropriate methods of recording of measured reflective properties of materials is the analysis of input data and methods used for the calculation of multiple light reflections in computer graphics and capabilities of these methods in the lighting calculations.

Energy balance of modern light sources

  • Autoři: Ing. Marek Bálský, Ph.D.,
  • Publikace: World Sustainable Energy Days 2014. Linz: O.Ö. Energiesparverband, 2014.
  • Rok: 2014
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    The paper deals with calculation of luminous efficacy and power losses of modern light sources. The energy efficacy dependence on the spectral distribution of light is described as well as the luminous efficacy dependence on total luminous flux. These two dependences are shown for frequently used light sources, such as fluorescent tubes and LEDs.

Možnosti zpřesnění výpočtu mnohonásobných odrazů světla

  • Autoři: Ing. Marek Bálský, Ph.D.,
  • Publikace: Proceedings of ELEN 2014. Praha: ČVUT FEL, Katedra elektroenergetiky, 2014. ISBN 978-80-01-05654-7.
  • Rok: 2014
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Cílem příspěvku je analyzovat současný stav problematiky řešení mnohonásobných odrazů a navrhnout řešení výpočtu parametrů světelných scén charakterizovaných skutečnými odraznými vlastnostmi materiálů. Jedním ze základních předpokladů takových výpočtů je definování vhodné metody měření a zejména záznamu odrazných vlastností materiálů a jeho následné využití při výpočtu mnohonásobných odrazů, analýza metod využívaných pro výpočet mnohonásobných odrazů v oblasti počítačové grafiky a jejich aplikace ve světelně technických výpočtech.

Robotická jednotka pro měření osvětlenosti v interiérech

  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky, Katedra měření
  • Anotace:
    Měření osvětlenosti v síti kontrolních bodů je nejčastěji používanou metodou vyhodnocování parametrů osvětlovacích soustav interiérů jak státními dozorovými orgány (např. krajské hygienické stanice), tak soukromými subjekty, které se zabývají projekční činností v oblasti osvětlovacích soustav. Měřením lze ověřit požadavky na osvětlovací soustavy dané českými technickými normami. Měření osvětlenosti dosud probíhá manuálně, tj. vytyčením sítě kontrolních bodů a následně provedením měření osvětlenosti luxmetrem v každém z kontrolních bodů. Jednou z možností, jak zajistit značné urychlení zdlouhavého procesu měření osvětlenosti v interiérech, je automatizace procesu měření s využitím robotické jednotky, která by byla schopna sama vytýčit síť kontrolních bodů dle požadavků norem a současně s vytyčováním sítě kontrolních bodů provést měření osvětlenosti v této síti.

Automatizované měření osvětlenosti v interiéru

  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Jednou ze základních metod hodnocení kvality osvětlovacích soustav v interiérech je měření horizontální osvětlenosti. Jedná se o ruční měření hodnot osvětlenosti v rovnoměrné síti kontrolních bodů. V praxi se často provádějí měření ověřovací, ať už na straně projektanta, nebo z podnětu hygienických stanic. Taková měření bývají vzhledem k velkému počtu kontrolních bodů (měření často probíhá ve více místnostech sledovaného objektu) časově náročná, přičemž v jejich průběhu se v každém kontrolním bodě opakuje stejný úkon. Z tohoto důvodu bylo v rámci mezifakultního studijního oboru Inteligentní budovy na ČVUT vypsáno téma studentského projektu, jehož cílem je popsat možnosti automatizace tohoto procesu tak, aby došlo k urychlení měření.

Evaluation of energy efficiency of artificial lighting systems in buildings

  • Autoři: Ing. Marek Bálský, Ph.D.,
  • Publikace: World sustainable energy days 2013. Linz: O.Ö. Energiesparverband, 2013.
  • Rok: 2013
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Nowadays there are procedures to evaluate the energy performance of buildings, but in the field of lighting systems often only in terms of electrical power consumption. The obstacle of a comprehensive evaluation of a lighting system is the perception of the lighting quality demands and the energy performance as two separated opposing areas. The current evaluation of lighting energy performance of buildings, also including an evaluation through parameters such as the relative installed power, is misleading, is not related to the real lighting energy performance, has no direct binding dependencies to photometric parameters in the given building and can negatively influence photometric parameters and the environment of buildings. The basis of the comprehensive solution of lighting systems of buildings is a paramete, describing and evaluating the lighting. Such parameter is containing both the physiological aspect, related to the lighting environment and vision conditions, as well as the energy aspect, related to energy demands of the lighting. This approach makes it possible to work with any light source, to combine them and to rate their energy efficiency and at the same time to assess the relationship between the lighting quality demands and their energy performance. It directly links up the quality of the lighting with its energy performance, which is currently not obvious, is highly subjective and in the currently way of designing elusive.

Analýza odrazných vlastností materiálů pro interiéry

  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Cílem tohoto příspěvku je popsat odrazné vlastnosti materiálů a specifika jejich využití při výpočtu parametrů světelné scény. Počítačové programy běžně používané pro modelování parametrů světelných scén dosud využívají pro tvorbu matematického modelu scény především předpokladu difúzně odrážejících světelně činných ploch v uvažovaném prostoru, kdy lze světelně činné plochy charakterizovat integrálním činitelem odrazu. Numerický model scény obsahující výhradně difúzně odrážející plochy je matematicky méně náročný, než model zahrnující do výpočtu parametrů světelné scény i skutečné obecně odrážející plochy. Stavební prvky moderních budov jsou však často zhotoveny z materiálů, které se svými odraznými vlastnostmi značně odlišují od ideálně difúzně odrážejících ploch. Pokud při modelování těchto světelných scén není zohledněna směrová závislost činitele odrazu, může být model světelné scény zatížen značnou chybou.

Matematický popis odrazných vlastností materiálů

  • Autoři: Ing. Marek Bálský, Ph.D.,
  • Publikace: Technika osvětlování XXV. Plzeň: Zdravotní ústav se sídlem v Plzni, 2012. pp. 126-130.
  • Rok: 2012
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Cílem tohoto příspěvku je shrnout metody matematického popisu odrazných vlastností materiálů a možnosti jejich využití při výpočtu parametrů světelné scény. Počítačové programy běžně používané pro modelování parametrů světelných scén dosud využívají pro tvorbu matematického modelu především předpokladu difúzně odrážejících světelně činných ploch v uvažovaném prostoru. Numerický model scény obsahující výhradně difúzně odrážející plochy je matematicky méně náročný, než model zahrnující do výpočtu parametrů světelné scény i obecně odrážející plochy. Stavební prvky moderních budov jsou však často zhotoveny z materiálů, které se svými odraznými vlastnostmi značně odlišují od ideálně difúzně odrážejících ploch. Pro korektní modelování světelné scény obsahující nedifúzní prvky je tak zapotřebí lépe matematicky popsat odrazné vlastnosti obecně odrážejícího materiálu.

Methods for evaluation of lighting systems energy performance

  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Nowadays there are procedures to evaluate the energy performance of buildings, but there is no methodology to design buildings with optimized energy performance. It is impossible to effectively optimize the lighting systems of already designed buildings. The obstacle of a comprehensive evaluation of a lighting system is the perception of the lighting quality demands and the energy performance as two separated opposing areas. The current evaluation of lighting energy performance of buildings, also including an evaluation through parameters such as the relative installed power, is misleading, is not related to the real lighting energy performance, has no direct binding dependencies to photometric parameters in the given building and can negatively influence photometric parameters and the environment of buildings.

Metody určení přímé a nepřímé složky slunečního záření

  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Aby bylo možné měřit podíl přímé a nepřímé složky slunečního záření, bylo vyvinuto zařízení SolarTracker. Podíl přímé a nepřímé složky slunečního záření je důležitý pro efektivní výběr technologie, provoz a řízení především v oblasti fotovoltaických elektráren a jsou také důležité v dalších oborech, jako jsou osvětlovací soustavy a ve stavebnictví.

Use of a solar concetrator to produce electrical energy and heat

  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    The paper describes the use of a solar concentrator for producing electrical energy. It deals with production of electrical energy using solar radiation. The principle of the device is based on concentration of solar energy into a given area and the use of photoelectric effect for transforming this solar energy into electrical energy. The first goal was to find the amounts of electrical power and waste heat from the solar concentrator. For the chosen design a mathematical model was proposed and solved by Wolfram Mathematica. The following physical quantities and processes were modelled: the total electric power (described by photoelectric phenomenon equations), the flow of oil used as coolant (Bernoulli equation), and heat transfer between the concentrator, the cooling medium and ambient environment (laws of heat transfer by convection, conduction and radiation). The device was built in the laboratory and the numerical model was consequently tested and improved using the measured data. To achieve a relatively optimal level of concentration, an aluminium sheet in the shape of the letter "U" was used. Focused solar rays were used for the electrical energy production in a solar cell located in the lowermost part of the device. Oil flowing through the pipes removes the heat from the solar cell and cooling of the semiconductor layer improves the efficiency of solar-electrical energy conversion. The influence of device positioning (azimuth and elevation angles) was also studied. The authors hope that future experiments will lead to better understanding of the roles of direct and diffusive radiation components.

Comparison of real street lighting with sodium lamps and LEDs

  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    The paper presents the comparison of luminous and electrical properties of modern LED-based luminaires with properties of the conventional luminaires with high pressure sodium lamp. It collects available product information of compared luminaires with measured luminous and electrical properties of them to allow a reader to take a view of mentioned luminaire properties. The most important values of the luminaire samples compared are the luminous efficacy, color rendering index, startup process characteristics, spectral distribution of the light sources, etc.

Solar radiation concentrator calculations

  • Autoři: Ing. Marek Bálský, Ph.D.,
  • Publikace: POSTER 2011 - 15th International Student Conference on Electrical Engineering. Praha: České vysoké učení technické v Praze, Fakulta elektrotechnická, 2011. pp. 1-4. ISBN 978-80-01-04806-1.
  • Rok: 2011
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    The paper should describe the methods of solar power concentrator projecting. The main part is focused on calculation of multiple planar mirrors profile, which could be used as a concentrator for combined photovoltaic-thermal system. Multiple mirrors should concentrate the solar power from larger area to smaller photovoltaic panel with additional thermal unit. Therefore the irradiation of the active part of the system increases, which causes the higher power production of photovoltaic cells and higher heat production in a thermal part of the system.

Světelná technika

  • Autoři: Sokanský, K., Novák, T., Ing. Marek Bálský, Ph.D., Bláha, Z., Carbol, Z., Diviš, D., Socha, B., Šnobl, J., Šumpich, J., Závada, P.
  • Publikace: Praha: Czech Technical University in Prague, 2011. ISBN 978-80-01-04941-9.
  • Rok: 2011
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Kniha komplexně popisuje oblast světelné techniky a v jednotlivých kapitolách se věnuje tématickým okruhům tohoto oboru. V první kapitole jsou shrnuty fyzikální definice jednotlivých světelnětechnických veličin, dále pak popsána funkce lidského zraku a problematika vidění. Následující část knihy uvádí přehled v současné době používaných světelných zdrojů a jejich vlastností v kontextu s vlastnostmi denního světla. Na základě popisu jednotlivých typů osvětlovacích soustav jsou zde uvedeny výpočtové metody, metody měření, řízení a ekonomika provozu osvětlovacích soustav. Závěrem kniha popisuje možnosti využití světla v různých aplikacích.

Use of direct and indirect components of solar radiation in photovoltaics

  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    The electrical power of photovoltaic systems depends on the power of solar radiation incident on the active parts of the system (photovoltaic panels). The incident solar radiation contains of direct and indirect component which is caused by actual weather conditions. Due to the receiving characteristics of the solar panels it could be more efficient to turn the panels directly to the sun while the direct component of solar radiation dominates. The solar concentrators for photovoltaics are based on concentrating the direct solar radiation. This paper should describe the ratio of direct and indirect component of solar radiation in different weather conditions.

Comparsion of real street lighting with sodium lamps and LEDs

  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    The paper presents the comparison of luminous and electrical properties of modern LED-based luminaires with properties of the conventional luminaires with high pressure sodium lamp. It collects available product information of compared luminaires with measured luminous and electrical properties of them to allow a reader to take a view of mentioned luminaire properties. The most important values of the luminaire samples compared are the luminous efficacy, color rendering index, startup process characteristics, spectral distribution of the light sources, etc.

Možnosti zvýšení výkonu fotovoltaických systémů

  • Autoři: Ing. Marek Bálský, Ph.D.,
  • Publikace: Sborník konference ELEN 2010. Praha: ČVUT FEL, Katedra elektroenergetiky, 2010. pp. 1-4. ISBN 978-80-254-8089-2.
  • Rok: 2010
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Tato stať se zabývá často diskutovanými problémy fotovoltaickéých systémů aplikovaných ve střední Evropě a zemích s podobnými klimatickými podmínkami. Výkon fotovoltaických systémů nemůže být plně využit ve vyšších zeměpisných šířkách (např. v Česká republika) kvůli nižší intenzitě sluneční záření a horším klimatickým podmínkám oproti podmínkám blízko rovníku. V důsledku toho je ekonomická návratnost fotovoltaických systémů velmi dlouhá a fotovoltaické systémy musí být dotovány vládou, aby se staly výnosný mi pro jejich provozovatele. Řešení uvedených problémů by mohlo být v soustředění slunečního záření z větší plochy na povrch fotovoltaických článků využitím koncentrátorů. Zvýšená ozářenost fotovoltaických panelů by pak umožnila jejich vyšší elektrický výkon při menší ploše samotných článků.

New trends in road lighting

  • Autoři: Ing. Marek Bálský, Ph.D.,
  • Publikace: POSTER 2010 - Proceedings of the 14th International Conference on Electrical Engineering. Praha: ČVUT v Praze, FEL, 2010. pp. 1-4. ISBN 978-80-01-04544-2.
  • Rok: 2010
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    The paper discusses commonly used light sources employed in road lighting and new technologies of light sources coming to this field of application. It focuses on the most progressive recent light source, light emitting diodes (LEDs) and LED-based luminaires. In the main part of the paper luminous and electrical properties of LED luminaires are compared with properties of the commonly used luminaire with high pressure sodium lamp. The most important values of the luminaires compared are the luminous efficacy, color rendering index, startup process characteristics, spectral distribution of the light sources, etc.

Softwarová podpora měření čar svítivosti na goniofotometru

  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Doposud byl ve fotometrické laboratoři na ČVUT v Praze, FEL používán software Gofosoft v2.1, který byl naprogramován v prostředí Labview z důvodu podpory použitého A/D převodníku pro digitalizaci dat z luxmetru. Software Labview však nebyl pro daný účel optimální, navíc byl luxmetr s fotočlánkem později přímo připojen přes sériové rozhraní k počítači a A/D převodník nebyl již třeba .Vznikl tak požadavek na vytvoření zjednodušené praktičtější alternativy softwarové podpory měření čar svítivosti na goniofotometru. Navržená a realizovaná aplikace Gofosoft4 poskytuje potřebné uživatelské rozhraní a zejména umožňuje automatické měření čar svítivosti ve zvolených fotometrických rovinách. Aplikace Gofosoft4, jejíž funkce jsou v této stati popsány, byla vyvinuta v prostředí NetBeans IDE jako Java aplikace.

Modernizace goniofotometru

  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Článek popisuje modernizace goniofotometru v laboratoři světelné techniky katedry elektroenergetiky Elektrotechnické fakulty ČVUT v Praze. Je zde popsaný nový způsob pohonu ramene s využitím krokového motoru řízeného počítačem a automatické zpracování výsledků měření. Jeho součástí je také rozbor nejistot měření.

Modernization of Goniophotometer in the Laboratory of Photometry at FEE CTU

  • Autoři: Ing. Marek Bálský, Ph.D.,
  • Publikace: Poster 2009. Praha: České vysoké učení technické v Praze, 2009. pp. 1-4.
  • Rok: 2009
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    The paper should inform about a new possibilities of the laboratory goniophotometer at The Department of electrical power engineering at The Faculty of Electrical Engineering at Czech Technical University in Prague. The goniophotometer is used for measurements of luminous intensity distribution in laboratory practices and for independent measurements of luminous intensity distribution and calculations of luminous flux in commerce. Changing inconvenient manual control of this device to computer control increased accuracy of measurements and made measurements more user friendly. This enhanced quality of education of lighting engineering and provided compliance of measurements with new requirements of European Standards for lighting.

Rozbor nejistot měření čar svítivosti na goniofotometru

  • Autoři: Habel, J., Ing. Marek Bálský, Ph.D.,
  • Publikace: Kurz osvětlovací techniky XXVII. Ostrava: VŠB - Technická univerzita Ostrava, 2009. pp. 59-65. ISBN 978-80-248-2087-3.
  • Rok: 2009
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Příspěvek se zabývá popisem možných zdrojů chyb, kterými jsou zatížena měření čar svítivosti na goniofotometru. Na základě této analýzy jsou popsány výpočty dílčích nejistot měření typu B odpovídajících jednotlivým zdrojům chyb. Na základě opakovaného měření čar svítivosti vzorového svítidla je statistickou analýzou stanovena také dílčí nejistota typu A pro konkrétní přístroj a následně je vypočtena kombinovaná rozšířená nejistota měření čar svítivosti na goniofotometru.

Rušivé světlo nad areálem ČVUT

  • Autoři: Ing. Marek Bálský, Ph.D., Habel, J.
  • Publikace: Kurz osvětlovací techniky XXVI. Ostrava: VŠB - Technická univerzita Ostrava, 2008. pp. 10-14. ISBN 978-80-248-1851-1.
  • Rok: 2008
  • Pracoviště: Katedra elektroenergetiky
  • Anotace:
    Článek se zabývá hodnocením rušivých účinků umělého světla ve venkovním prostředí na základě objektivního měření světelně technických veličin. V textu je zhodnocena tvorba matematického modelu rozložení jasu na noční obloze a jeho následné ověření pomocí integrace jasu a měření osvětlenosti horizontální roviny. Na závěr je uvedena ukázka měření jasu noční oblohy digitálním fotoaparátem.

Za stránku zodpovídá: Ing. Mgr. Radovan Suk