Современное нормирование осветительных установок базируется на детальных исследованиях зрительной работоспособности в зависимости от различных условий освещения . Одним из основных световых параметров, который легко поддается объективным измерениям, является освещённость. Под зрительной работоспособностью понимается способность зрительного анализатора выполнять работу заданной сложности (в зависимости от размера объекта, его контраста с фоном и т.п.) с определенной скоростью и надежностью различения. С целью выбора необходимых уровней освещённости пользуются различными критериями: видимостью различаемого объекта, субъективной оценкой наблюдателей, технико-экономическими показателями. Но наиболее часто - зрительной работоспособностью, иногда одновременно с утомлением. Вопросам влияния света на работу зрительного анализатора посвящено большое количество работ. Регламентируемое значение освещённости является, как правило, первым исходным параметром при проектировании любой осветительной установки. Наиболее распространена регламентация освещённости в плоскости объекта различения или на условной расчетной плоскости (наиболее часто - горизонтальной на высоте 0,8 м от пола), совпадающей с рабочей поверхностью. В действующих отечественных нормах и в проекте норм для общественных зданий, регламентируется наименьшая освещённость от общего освещения , для отдельных случаев предлагается дополнительное местное освещение . В последние годы все чаще указывается диапазон рекомендуемых значений освещённости. Это позволяет в зависимости от экономических возможностей и характерных особенностей данной установки обеспечить уровни, более или менее близкие к оптимальным. Необходимость учитывать назначение и значимость помещения, размещение в нём оборудования, характер и последовательность зрительных работ, время, затрачиваемое на каждую работу, тре-бует от проектировщика высококвалифицированного подхода.
В результате работы, выполненной Всесоюзным научно-исследовательским светотехническим институтом (ВНИСИ) и Институтом общей и коммунальной гигиены АМН СССР, было установлено, что для административных зданий (чтение, письмо) нижний предел оптимального уровня "освещенности на рабочей поверхности составляет около 500лк. Верхний предел можно считать близким к 1000 лк.
Часто указывается допустимая неравномерность горизонтальной освещенности в помещении. Согласно британскому кодексу и нормам Нидерландов, например, эта величина должна удовлетворять соотношению Емин./ Емакс. равно или более 0,7. Уже сравнительно давно стали регламентировать ещё и пространственную освещённость . С этой целью в кодексе Великобритании было введено понятие средней сферической (скалярной) освещённости, а в проекте отечественных норм регламентируется средняя цилиндрическая освещённость. Если от освещённости на плоскости зависит выполнение зрительных работ определенной сложности, то для освещения интерьера в целом необходим известный уровень пространственной освещённости. Принятое ранее разделение на количественные (уровень освещённости) и качественные характеристики освещения все реже употребляется в литературе, так, как один из основных показателей качества - ощущение насыщенности помещения светом - определяется уровнем пространственной освещённости.
Требования к качеству освещения , содержащиеся в официальных нормах, в основном направлены на обеспечение зрительной работоспособности. Рекомендации базируются на многих десятках исследований, проведенных в различных странах, и являются, таким образом, наиболее обоснованными. Как указывалось выше, нормы освещения до последнего времени устанавливались лишь для обеспечения выполнения определенных по сложности зрительных задач. Требования к уровням освещённости, её равномерности, ограничению прямой блёскости и т.п. уже давно определены, и для административных зданий основной задачей является устранение отраженной блёскости, так как блики на бумаге снижают контраст и, следовательно, видимость.
Отсутствует единая точка зрения и на другие требования к освещению , а также на регламентацию определяющих их объективных светотехнических величин. Эти расхождения связаны с расширением научных исследований и получением новых данных, которые говорят о необходимости более глубокого обоснования светотехнических требований. Определять качество освещения только с точки зрения обеспечения зрительной работоспособности недостаточно. Исследование и регламентация показателей качества освещения чаще всего связывается с распределением яркости в поле зрения, так как яркость и является той характеристикой, которая непосредственно воспринимается глазом. Общая задача разделяется обычно на две более простых - ограничение прямой и отраженной блёскости.
Значительный шаг вперед был сделан при переходе к регламентации показателя дискомфорта. Зрительный дискомфорт определяется как чувство неудобства и напряженности, вызванное наличием резких различий яркости в освещаемом пространстве. Длительное пребывание человека в подобных условиях вызывает отвлечение внимания, уменьшение сосредоточенности и приводит к повышенному зрительному и общему утомлению. В настоящее время существует несколько математических соотношений для расчёта показателя дискомфорта, предложенных различными авторами. Все они требуют учёта не только абсолютного значения яркости блёского источника (или источников) света , его размера и размещения по отношению к линии зрения, но также уровня яркости адаптации глаза. Получаемый результат существенно зависит от способа определения этого уровня.
Регламентация показателя дискомфорта введена в проект СНиП. В кодексе Великобритании регламентировалась функция показателя дискомфорта - индекс блёскости. Не все зарубежные специалисты разделяют мнение о целесообразности регламентации этого показателя, так как они считают, что при этом не обеспечивается необходимое соответствие расчёта прямым визуальным наблюдениям при использовании достаточно простых инженерных методов расчёта. Поэтому при разработке норм в Германии DIN 5035 была проведена большая экспериментальная работа, в результате которой были предложены графики определения допустимой яркости светильников в зависимости от уровня освещённости, защитного угла и высоты подвеса.
Все перечисленные способы не ограничивают блёскость зеркальных бликов, отражённых от объекта наблюдения или других предметов, размещенных в поле зрения человека. Обычно даются общие указания о размещении светильников по отношению к рабочей поверхности или другим предметам, которые могут быть источником "отражённой блёскости". Американские авторы предлагают компенсировать снижение видимости из-за слепящей блёскости, повышая уровни освещённости, а также используя поляризующие свет или призматические панели, закрывающие выходное отверстие светильника . Но применение поляризующих панелей не получило распространения из-за их экономической нецелесообразности: стоимость светильников существенно повышается, а световой поток снижается практически вдвое. С помощью призматических панелей создается широкая кривая светораспределения , названная "Batswing" - "крыло летучей мыши".
Кривая" Batswing" обеспечивает максимум силы света под углом 45° в плоскости поперечного сечения, а максимальная сила света диффузного светораспределения , которую имеет светильник в плоскости продольного сечений, существенно снижается. В промежуточной плоскости (под углом 45° к плоскостям продольного и поперечного сечения) кривая обладает достаточно широким светораспределением с максимумом под углом около 50°. Такая кривая позволяет снизить появление отраженных бликов для углов до 30° к вертикали. Однако универсальная эффективность и этих панелей представляется сомнительной, так как, во-первых, повышается возможность появления бликов под углом 45°; во-вторых, в помещениях большого размера и малой высоты возникает опасность повышения прямой блёскости, в небольших же - локализованное размещение светильников диффузного светораспределения или с несколько вытянутой вниз кривой силы света может оказаться не менее целесообразным.
В проекте СНиП ограничивается абсолютное значение яркости рабочей поверхности в зависимости от ее размеров, а в приложении к проекту приводятся также общие советы по размещению светильников . Указывается, в частности, что "при большом и среднем физическом контрасте между объектами различения и фоном, если оба они обладают направленно-рассеянным или смешанным отражением (работа тушью на кальке, чтение текста на глянцевой бумаге и т.п.), светящие поверхности светильников следует располагать так, чтобы их зеркальные отражения не попадали в поле зрения работающего". Поэтому рекомендуется применять систему комбинированного освещения (общее + местное), а если невозможно местное освещение , то используют локализованное размещение светильников относительно оборудования. Делаются также попытки регламентировать общее соотношение яркости поверхностей в интерьере. Наиболее распространенной до последнего времени была рекомендация по соотношению яркости объекта наблюдения и фона. Например, в нидерландских нормах предлагаются следующие соотношения: "Яркость объекта наблюдения должна отличаться от яркости непосредственного окружающего фона не более, чем в три раза, а от яркости периферии - не более чем в десять раз". Аналогичные рекомендации имеются и в некоторых других кодексах. Данных для конкретных численных рекомендаций ещё недостаточно, но для помещений, где выполняется определенная зрительная работа, были рекомендованы относительные значения яркости непосредственно окружающего фона и периферии. Указывается также, что яркость потолка должна быть на 20-30% выше средней яркости стен. Эти рекомендации, обоснованные лучше предыдущих, не вызывают единодушного одобрения даже среди английских светотехников , так как весьма неопределенны.
Попытка регламентировать качество освещения с учётом зрительного восприятия интерьера в целом сказалась при составлении нормативных документов, куда были введены дополнительные критерии. Так для обеспечения нужной степени тенеобразования в нормах Нидерландов рекомендуется выдерживать соотношение горизонтальной и вертикальной освещенности равной 4:1. Едва ли эта характеристика необходима и тем более достаточна для формообразующих теней. А к примеру, в проект отечественных норм введено ограничение пульсации светового потока. Недостаточная обоснованность установленных критериев, включая их численные значения, проявляется и в том, что проектирование осветительных установок, удовлетворяющих одновременно различным требованиям, вызывает серьезные затруднения (обеспечение достаточной комфортности установки при хороших тенеобразующих свойствах освещения ). Удовлетворяя требованиям зрительного комфорта, обычно повышают равномерность яркости в поле зрения, а отсюда монотонность освещения в современных интерьерах. Таким образом, нормативные документы не обеспечивают оптимальных условий освещения . Свет искусственно отделяется от цвета.
Предложенный критерий цветопередачи нельзя считать достаточным. Не учитывается биологическое и психологическое действие света . Не указаны и пути возможного удовлетворения одновременно всем нормируемым требованиям. Наиболее современные зарубежные кодексы (Великобритания, США, Германия), носящие рекомендательный характер, помимо численного нормирования наиболее обоснованных критериев, содержат также словесные рекомендации о необходимости учёта ряда факторов в интерьерах конкретного назначения. Пути определения возможного оптимального учёта всех требований находятся в руках проектировщика- светотехника , квалификация и опыт которого и определяют окончательное решение.
Каталоги ламп (ТТХ):
Главная
Мир ламп