• Методы оценки естественного освещения

• Уровень освещения измеряется в единицах освещенности.

• Освещенность– распределение светового потока на той или иной поверхности. Измеряется влюксах- т.е. освещенности поверхности площадью 1м²при падающем на неё световом потоке величиной 1 люмен. (1 люмен/1 м²= 1 люкс)

• (+ смотреть светотехническое единицы, единицы светового потока, силы света, яркости (в методичке в потоковой)

• Основные световые понятия и единицы

• Относительная видимость– относительная чувствительность глаза к разным участкам спектра (400-760 нм – видимый диапазон, 555 нм – максимальная чувствительность, принята за единицу)

• Оптическое излучение– это лучистая энергия, вызывающая световое ощущение

• Световой поток (F)– мощность оптического излучения, оцениваемая глазом по производимому световому ощущению. Измеряются в люменах (лм)

• Сила света (J)– пространственная плотность светового потока (часть светового потока) от источника света в данном направлении внутри определённого телесного угла. Измеряется в канделах (кд)

• Освещённость– световой поток, приходящийся на единицу площади поверхности в 1 м².

• E=F/S, измеряется в люксах (lx)

• Яркость(L) – величина светового потока, отражённого освещаемой или светящейся поверхностью по направлению к глазу.

• Измеряется в кд/м². Приборами яркомерами. Оптимум 500 кд/м².

• Увеличение значения яркости вызывает блёскость, которая бываетпрямая(от источников света),периферическая(от поверхностей на периферии полей зрения),отражённая(от зеркальных поверхностей)

• Коэффициент отражения– определяется как отношение отражённого светового потока к падающему.b=F_отр/F_пад

• 0,7-0,8 – предмет белого цвета; 0,5 – светло-жёлтый; 0,3 – зеленовато-голубой; 0,1 – коричневый и т.д.

• Коэффициент светопропускания

• Определяется как отношения пропускаемого светового потока к падающему. Показывает, какая часть светового потока прошла через предмет (стекло). Оценивает качество и чистоту оконных стёкол, осветительной арматуры.

• T=F_проп/F_пад

• Коэффициент пульсации освещённости

• Оценивает неоднородность освещения, колебания освещённости

• Kп =

• E_max– максимальное значение освещённости за период её колебания

• E_min– минимальное значение освещённости за период её колебания

• E_ср– среднее значение освещённости

• Стробоскопический эффект– явление искажение зрительного восприятия вращающихся, движущихся или сменяющихся объектов в мелькающем свете.

• Методы оценки естественной освещённости

• Методы измерения- измерение какого-либо объекта в абсолютных единицах;

• Методы оценки - сравнение уровня освещенности необходимого объекта с какими-либо нормативами.

• Виды оценки:

1. Прямой метод (светотехнический)– определение величины естественной освещенности с помощью прямого относительного показателя (КЕО)

2. Косвенный метод (геометрический)– использование световых показателей (светового коэффициента и т.д)

• Почему нельзя оценивать уровень ЕО в абсолютных единицах?

• Потому что величина ЕО - величина, изменяющаяся в пространстве и времени. Изменчивую величину нормировать и оценивать нельзя. Измеряется в относительных показателях

• Светотехнический метод

• КЕО(коэффициент естественной освещенности) – отношениегоризонтальной освещенности рабочей поверхности в помещениикгоризонтальной освещенности под открытым небом, замеренное двумя выверенными люксметрами одновременно и выраженное в процентах.

• Метод измерения прямой. Измеряется с помощью двух выверенных люксметров двумя людьми одновременно, выражается в процентах, нормируется и носит законодательный характер. В школьных классах и читальных залах - не менее 1,5%,в жилых помещениях– не менее 1%.

• Геометрический метод

• Косвенные показатели (геометрические):

• Световой коэффициент - отношение площади застеклённой поверхности световых проёмов/окон к площади пола при прочих равных условиях.

• Чем больше световой проём, тем больше проникает светового потока на единицу площади помещения. Чем больше световой коэффициент, тем больше уровень освещённости.

• (для помещений общеобразовательных учреждений – не менее 1:6) (рекомендуется 1:4-5)

• Коэффициент глубины заложения – это отношение длины отнаружной стены до внутренней к длине от верхнего края окна до пола.

• Школы - не более 2, жилые помещения-не более 2,25.

• Угол падения светового потока в помещении– угол, образованный двумя прямыми, идущими от рабочего места (исследуемой точки) к нижнему краю окна и верхнему краю окна.

• Угол падения зависит о величины окна и расстояния рабочего места от него.

• Минимально допустимый угол падения 27 градусов.

• Угол отверстия– угол, образованный двумя линиями, одна из которых идет от исследуемой точки (рабочего места) к верхнему краю окна, а другая к наивысшей точке объекта затемнения (например, верхний край противостоящего здания, расположенного напротив окна). Угол отверстия должен бытьне менее 5.

• Искусственное освещение(создаётся с помощью ламп накаливания, люминесцентных ламп, светодиодных ламп).

• Различают следующие виды искусственного освещения:

• 1) Общее(равномерное– светильники в верхней зоне помещения илилокализованное– светильники ближе к оборудованию)

• 2) Комбинированное– к общему добавляется местное.Местное освещениесоздаётся светильниками, концентрирующими световой поток на рабочих местах.

• 3) Аварийное

• 4) Эвакуационное

• p.s. (когда в течение рабочего дня используется и естественное, и искусственное освещение, то такое освещение называетсясовмещённым)

• Лампы накаливания:

• КПД низкий

• Вырабатывают больше тепла, чем света

• Расходуют много энергии.

• Искажают цветовое восприятие

• Люминесцентные лампы

• КПД выше, чем у ламп накаливания

• Высокая светоотдача

• Не искажают цветовосприятие (спектр ближе к естественному)

• Освещённость зрительно воспринимается ниже, поэтому нормы освещённости для этих ламп повышены в 2 раза.

• Светодиодные лампы:

• Малая затрата энергии

• Высокая световая отдача

• Высокая цена

• Гигиенические требования к искусственному освещению:

• 1.Достаточность– уровень освещенности на рабочем месте должен соответствовать гигиеническим нормам;

• 2.Равномерностьво всех точках пространства – т.к. при неравномерном освещении реагирует зрачок, глаз будет испытывать избыточность и недостаточность освещения, мышцы глазного яблока переутомляются.

• Равномерность освещения оценивается

• коэффициентом равномерности освещения– отношение освещенности наименее освещенной точки к наиболее освещенной точке, находящихся на расстоянии 75 см друг от друга в одной плоскости (допустимо не менее 1/3). Идеальное значение = 1.

• 3.Отсутствие блескости и резких тенейот источников искусственного освещения;

• 4.Источник искусственного освещения не должен изменять газовый состав воздуха, быть взрыво- и пожароопасным.

• Методы оценки искусственного освещения

• 1) Метод прямой люксметрии

• 2) Метод «ватт» (определение средней горизонтальной освещённости)

• Метод прямой люксметрии.

• Измеряется освещенностьс помощью люксметра (прямой метод). В учебных аудиториях, лабораториях, на рабочем столе-300-500 лк.

• Люксметр. Принципы работы.

• Принцип устройства основан на преобразовании светового потока в электрический ток, измеряемый гальванометром.

• Люксметр имеет воспринимающуюирегистрирующуючасти.

• Воспринимающая часть– этосветочувствительная пластинка(селеновый фотоэлемент), на которую поступает световой поток. Возникает фототок, поступающий нарегистрирующую часть–чувствительный гальванометр(амперметр). На нём имеется градуировка шкалы в люксах (имеет 3 шкалы или поддиапазона):

• 1 шкала – от 0 до 500 люкс

• 2 шкала – от 0 до 100 люкс

• 3 шкала – от 0 до 25 люкс.