Искусственного освещения – Искусственное освещение

Искусственное освещение и виды ламп / Статьи / Наши новости / Fandeco.ru

Искусственное освещение – это получение света от неестественных источников. В их число входит: огонь, газовые установки, электрические лампы и светильники, прожектора и прочее.

Наиболее распространенными источниками искусственного света на данный момент являются следующие виды ламп освещения:

1) Накаливания. Это первый в истории электрический источник, в котором поток света получается за счет накаливания специальной нити — спирали из тугоплавкого металла. Основной недостаток этого принципа действия – большие потери электроэнергии на выделяемое тепло и, как следствие, неэкономичность.

2) Люминесцентные. Представляют собой стеклянные колбы, покрытые внутри люминофором. Выделяют свет за счет устойчивого горения паров, которое и вызывает свечение этого покрытия. Люминесцентный вид источника экономичнее лам накаливания в 5-7 раз, имеет более продолжительный эксплуатационный срок и мягкое, рассеянное свечение. К недостаткам можно отнести: мерцание, чувствительность к низким температурам и более сложная конструкция (наличие пускового устройства, стартера и т.д.).

3) Энергосберегающие. Это усовершенствованные люминесцентные лампы, выделенные в самостоятельный вид. Они выпускаются со стандартными цоколями и не требуют дополнительного оборудования для подключения к электросети. Внешне представляют собой компактную свернутую в спираль люминесцентную лампу со стандартным цоколем. Все виды ламп освещения, основанные на люминесцентном принципе, сохранили те же преимущества и недостатки.

4) Галогеновые. Это разновидность ламп накаливания, в которых за счет буферного газа значительно повышена эффективность элемента накала. Пары галогенов значительно увеличивают эксплуатационный срок и повышают температуру спирали. К недостаткам можно отнести повышенную рабочую температуру и зависимость от перепадов напряжения. 

5) Светодиодные лампы. Наиболее передовой и современный вид ламп освещения. Источником света служит светодиод, который при прохождении электрического тока начинает светиться. К преимуществам можно отнести: самый высокий показатель экономии электроэнергии, наиболее длительный эксплуатационный срок, устойчивость к перепадам температур и напряжения электросети, экологичность и отсутствие ультрафиолетового излучения. Практически единственным недостатком является его цена. Но при длительном использовании ламп этого вида освещения, первоначальная стоимость окупается во много раз.

 Виды искусственного освещения. Классификация

Основные виды искусственного освещения, различаемые по расположению и предназначению источников света:

1) Общее. В помещениях любого типа (жилые, офисные, производственные) этот вид освещения предполагает наличие светильников в верхней зоне или на потолке. При организации общего вида свет должен равномерно распределяться по всей площади помещения. Для небольшой жилой комнаты это может быть люстра или потолочный светильник. В офисе или производственном помещении обычно используется система светильников. 

2) Местное. Этот вид освещения предназначен для выделения определенных зон путем расположения источников света непосредственно на выделенном участке помещения. Для местного освещения жилья применяют следующие виды светильников: напольные, настенные, подвесные, настольные, встраиваемые. В производственных или офисных помещениях используют специальные светильники, направляющие свет непосредственно на рабочее место.

3) Комбинированное. Предполагает одновременное использование общего и местного видов искусственного освещения. Эффективно для всех типов помещений: жилых, офисных, общественных и производственных.

Основные виды искусственного освещения, различаемые по направлению светового потока:

1) Направленное или прямое. Предполагает направление источника света на определенную поверхность или предмет. В результате направленного освещения предмет визуально увеличивается, за счет акцентирования его объема и формы. В жилом помещении для этого используют настольные лампы, споты, встроенные светильники, торшеры с плафонами и т.д.

2) Непрямое. Этот вид искусственного освещения называют еще отраженным, так как получается при направлении светового потока на потолок или стены, от которых он отражается и освещает помещение. В жилой комнате может быть реализован при помощи светильников с направленным вверх или на стены световым потоком. Отраженный свет зрительно увеличивает площадь комнаты и наиболее эффективен в светлом интерьере.

3) Рассеянное освещение получается в результате прохождения света через полупрозрачный или матовый плафон и рассеивается по всему помещению. Один потолочный светильник с рассеянным светом способен осветить небольшую комнату.

4) Смешанное. Получается совмещением выше перечисленных видов искусственного освещения. Светильник со смешанным освещением может распространять световой поток в разные стороны и через полупрозрачный плафон или абажур.

Основные виды искусственного освещения в производственных помещениях различаются по функциональному назначению:

1) Рабочее. Предназначается для обеспечения нормированных условий труда в зданиях и прилегающих территориях. Обязательно для всех видов производств, движения автотранспорта, прохода персонала.

2) Дежурное или охранное. Создается для освещения в нерабочее время или для охраны территории.

3) Аварийное. Предназначено для обеспечения видимости в случае аварийной эвакуации и для поддержания производственного процесса при полном отключении основного освещения.

4) Сигнальное — применяется для освещения зон повышенной опасности.

5) Бактерицидное — это ультрафиолетовое освещение для обеззараживания воздуха, воды и продуктов.

6) Эритемное — ультрафиолетовое облучение с длиной волны 297 нм, благоприятно влияющее на человеческий организм. Применяется в помещениях с дефицитом дневного света, стимулирует жизненно важные физиологические процессы. 

fandeco.ru

Искусственное освещение растений — Википедия

Для выращивания растений при искусственном освещении используются, в основном, электрические источники света, разработанные специально для стимуляции роста растений за счет излучения волн электромагнитного спектра, благоприятных для фотосинтеза. Источники фитоактивного освещения используются при полном отсутствии естественного света или при его недостатке. Например, зимой, когда продолжительности светового дня недостаточно для роста растений, искусственное освещение позволяет увеличить продолжительность их светового облучения.

Впервые применил в 1868 году керосиновые лампы для выращивания растений русский ботаник Андрей Фаминцын^[1].

Искусственный свет должен обеспечивать тот спектр электромагнитного излучения, который растения в природе получают от солнца, или хотя бы такой спектр, который удовлетворял бы потребности выращиваемых растений. Уличные условия имитируются не только путём подбора цветовой температуры света и его спектральных характеристик, но и с помощью изменения интенсивности свечения ламп. В зависимости от вида выращиваемого растения, его стадии развития (прорастание, рост, цветение или созревание плодов), а также текущего фотопериода требуется особый спектр, световая отдача и цветовая температура источника света.

Источники искусственного света применяются в садоводстве, при озеленении помещений, при выращивании посевного материала, в производстве пищи (включая гидропонику и выращивание водорослей). Несмотря на то, что большинство источников фитоактивного света разработаны для применения в промышленных масштабах, возможно их применение и в бытовых условиях.

Согласно закону обратных квадратов, интенсивность светового излучения падает обратно пропорционально квадрату расстояния до источника света. Если, например, расстояние до лампы увеличить в два раза, то интенсивность света, достигающего объект, уменьшится в четыре раза. Этот закон служит серьезным препятствием для садоводов, поэтому много усилий направлено на улучшение утилизации света. Фермеры используют всевозможные рефлекторы, позволяющие сконцентрировать свет на небольшой площади, стараются высаживать саженцы как можно ближе друг к другу, делают все для того, чтобы свет попадал как можно больше на растения, а не рассеивался в пространстве.

В качестве источников света можно использовать лампы накаливания, люминесцентные лампы (ЛЛ), газоразрядные лампы (ГР), индукционные лампы, а также светодиоды. В настоящее время профессионалами, в основном, используются газоразрядные и люминесцентные лампы. В помещениях теплиц обычно устанавливают натриевые лампы высокого давления (НЛВД) или металлогалогенные (МГ) лампы, последние, правда, все чаще стали заменять на люминесцентные в виду их большей эффективности и экономичности.

Металлогалогенные лампы иногда используют в первой (вегетативной) фазе роста растений, поскольку такие лампы излучают достаточное количество синего света, а синий свет способствует росту зелёной массы на первых стадиях развития растений; в то же время МГ-лампы имеют пик излучения в районе жёлтого цвета.

Натриевые лампы высокого давления используются во второй (репродуктивной) фазе роста, поскольку их излучение имеет красноватый оттенок. Красный спектр способствует цветению и образованию плодов. Если натриевые лампы использовать в стадии вегетативного роста, растения развиваются и растут быстрее, но при этом расстояния между междоузлиями у них больше и, в целом, растения оказываются выше.

Иногда в обоих периодах применяются МГ-лампы с добавлением красного спектра или НЛВД-лампы с добавлением синего спектра.

Цветовая температура различных источников света, используемых в растениеводстве

Применяются лампы разных типов, включая металлогалогенные, люминесцентные, накаливания, натриевые высокого давления и светодиодные.

Светодиоды[править | править код]

Последние разработки в светодиодной отрасли позволили производить недорогие, яркие, с большим сроком службы источники фитосвета. Большим преимуществом светодиодных источников является возможность получения излучения исключительно в фитоактивной части спектра. Привлекательность светодиодов для выращивания растений в помещениях обусловлена многими факторами. Среди них: низкая электрическая мощность, отсутствие балласта, низкое тепловыделение, что позволяет устанавливать светодиоды вплотную к растениям без риска повредить их. Также необходимо отметить, что использование светодиодов снижает испарение, приводя к удлинению периодов между поливами

[2].

Существует несколько активных участков спектра: для хлорофилла и каротиноидов. Поэтому в светодиодном светильнике могут сочетаться несколько цветов, перекрывающих эти фитоактивные участки.

Рекомендации по оптимальному сочетанию светодиодов сильно разнятся. Например, в одном из источников, для максимизации роста и здоровья растений рекомендуется следующая пропорция «12 красных светодиодов с длиной волны 660 нм плюс 6 оранжевых светодиодов с длиной волны 612 нм и один синий светодиод с длиной волны 470 нм»^[3].

Пурпурный оттенок светодиодного фитоосвещения

Также имеются публикации, в которых на период вегетативного роста рекомендуется отдавать приоритет светодиодам синего цвета (с длиной волны в районе середины спектра 400—500 нм). Для роста плодов и цветов рекомендуется увеличить долю светодиодов глубоко красного оттенка (с длиной волны от 630 до 670 нм). Следует отметить, что точность при выборе длины волны красных светодиодов более важна, нежели при выборе светодиодов синего спектра. Исследования показали полезность дополнительной подсветки растений светодиодами инфракрасного и ультрафиолетового спектра. При смешении красного и синего света получается свет пурпурного (розового) оттенка. Зелёный свет при искусственном освещении растений может применяться в эстетических целях для нейтрализации неприятного для глаз пурпурного свечения фитосветодиодов или для облегчения визуального контроля зеленых побегов и состояния почвы, поскольку глаз человека лучше всего различает детали именно в зелёной части спектра. Фотосинтетическая эффективность зелёного света крайне низка ввиду высокой степени отражения лучей данного спектра хлорофиллом.

Вышесказанное про отдельные светодиоды разных цветов не имеет отношения к современным фитодиодам, в которых уже применены все необходимые люминофоры и их спектр имеет два максимума в зоне работы фотосинтеза.

Мощность светодиодов, получаемых по старой технологии, составляла сотые доли ватта, что не позволяло эффективно заменять ими ГР-лампы. Современные усовершенствованные светодиоды и светодиодные матрицы обладают мощностью, исчисляемой десятками и даже сотнями ватт, что делает их достойной альтернативой ГР-лампам.

Мощность и эффективность фитосветодиодов продолжает расти. Наиболее важными параметрами при выборе светодиодов являются энергетическая эффективность и спектральный состав излучения.

В следующей таблице приведена световая эффективность различных источников света

У каждого растения особые требования к освещению для правильного развития. Источники искусственного света должны имитировать условия освещения, к которым приспособлено растение. Чем больше растение, тем большее количество света ему требуется. При недостатке света растение перестает расти, независимо от прочих условий.

Например, овощные культуры растут лучше всего при естественном дневном свете, поэтому для выращивания при искусственном освещении им требуется постоянный интенсивный источник света, такой, как белый светодиод. Лиственные растения (например, филодендрон) растут в условиях постоянного затенения, для нормального роста им не требуется много света, поэтому будет достаточно обычных ламп накаливания.

Растениям необходимо чередование темных и светлых («фото»-) периодов. По этой причине освещение должно периодически включаться и выключаться. Оптимальное соотношение светлых и темных периодов зависит от вида и сорта растения. Так некоторые виды предпочитают длинные дни и короткие ночи, а другие наоборот.

Однако освещённость является световой величиной, то есть характеризует свет в соответствии с его способностью вызывать зрительные ощущения у человека и соответствующим образом зависит от спектрального состава света. Поэтому освещённость плохо подходит для использования при определении эффективности систем освещения в садоводстве. Вместо этого используются другие величины, такие как облучённость (энергетическая освещённость), выражаемая в Вт/м², или фотосинтетически активная радиация (ФАР). Альтернативная величина измерения выражается в микромоль- фотонах в секунду (μmol/s) на единицу площади.

Искусственное освещение растений из космоса[править | править код]

В 1970-х годах известный американский специалист по ракетной технике Краффт Эрике^[en] предложил освещать посевы из космоса отражённым солнечным светом при помощи специального спутника с огромной отражающей поверхностью (200—2550 квадратных миль в зависимости от орбиты), названного автором Солеттой, с яркостью 0,2—0,5 солнечной. Планировали развернуть этот отражатель в 1995—2005 гг. с затратами порядка 30—60 млрд долларов. Предполагалось, что это увеличит мировое производство сельскохозяйственных растений на 3—5 процентов и окупится менее чем за 20 лет^[21], однако проект не был осуществлён.

1. ↑ Светокультура — статья из Большой советской энциклопедии. 
2. ↑ Гавриленко А. П. светодиодный свет для теплиц (неопр.). ООО «ЭНОВА Лайт» (май 2016).
3. ↑ Patent US6921182 — Efficient LED lamp for enhancing commercial and home plant growth – Google Patents (неопр.). Google.com. Дата обращения 26 февраля 2013.
4. ↑ Нормированный так, чтобы максимальное значение составляло 100 %.
5. ↑ 1 кандела*4π стерадиан/40 Вт
6. ↑ Waymouth, John F., «Optical light source device», US patent # 5079473, published September 8, 1989, issued January 7, 1992. col. 2, line 34.
7. ↑ Keefe, T.J. The Nature of Light (неопр.) (2007). Дата обращения 5 ноября 2007. Архивировано 1 июня 2012 года.
8. ↑ How Much Light Per Watt?
9. ↑ Bulbs: Gluehbirne.ch: Philips Standard Lamps (German)
10. ↑ Osram halogen (нем.) (PDF) (недоступная ссылка). www.osram.de. Дата обращения 28 января 2008. Архивировано 7 ноября 2007 года.
11. ↑ Osram Miniwatt-Halogen (неопр.) (недоступная ссылка). www.ts-audio.biz. Дата обращения 28 января 2008. Архивировано 17 февраля 2012 года.
12. ↑ Klipstein, Donald L. The Great Internet Light Bulb Book, Part I (неопр.) (1996). Дата обращения 16 апреля 2006. Архивировано 1 июня 2012 года.
13. ↑ China energy saving lamp (неопр.). Дата обращения 16 апреля 2006. Архивировано 17 февраля 2012 года.
14. ↑ ^{1 2} Federal Energy Management Program. How to buy an energy-efficient fluorescent tube lamp (англ.) : journal. — U.S. Department of Energy, 2000. — December. Архивировано 2 июля 2007 года. Архивная копия от 2 июля 2007 на Wayback Machine
15. ↑ Department of the Environment, Water, Heritage and the Arts, Australia. Energy Labelling—Lamps (неопр.) (недоступная ссылка). Дата обращения 14 августа 2008. Архивировано 24 января 2007 года.
16. ↑ ^{1 2} Technical Information on Lamps (неопр.) (pdf) (недоступная ссылка). Optical Building Blocks. Дата обращения 14 октября 2007. Архивировано 27 октября 2007 года. Note that the figure of 150 lm/W given for xenon lamps appears to be a typo. The page contains other useful information.
17. ↑ OSRAM Sylvania Lamp and Ballast Catalog. — 2007.
18. ↑ ^{1 2} LED or Neon? A scientific comparison (неопр.). Архивировано 9 апреля 2008 года.
19. ↑ Why is lightning coloured? (gas excitations) (неопр.). Архивировано 17 февраля 2012 года.
20. ↑ The Metal Halide Advantage (неопр.). Venture Lighting (2007). Дата обращения 10 августа 2008. Архивировано 17 февраля 2012 года.
21. ↑ Walter Sullivan «Huge Space Mirrors Proposed to Light the Night.” The New York Times. February 6, 1977

ru.wikipedia.org

Типы освещения. Освещение естественное и искусственное

Освещение является неотъемлемой и довольно важной составляющей современного интерьера. При помощи света можно управлять формой и цветом предметов, зрительно увеличивать или уменьшать пространство. Грамотно подобранное и размещенное осветительное оборудование способно придать помещению определенное настроение и стилистику. При этом нужно учитывать не только эстетическое, но и функциональное назначение освещения.Для начала, рассмотрим основные типы освещения.

Естественное освещение

Естественное освещение – освещение созданное естественным путем, то есть солнцем (это могут быть как прямые солнечные лучи, так и отраженный свет) и проникающее через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях. Помещения с постоянным пребыванием людей должны, как правило, иметь естественное освещение.

Естественное освещение подразделяется на боковое, верхнее и комбинированное (верхнее с боковым), в зависимости от расположения световых проемов во внешних стенах или крыше.

Максимальная освещенность от солнца – 100000 люкс, минимальная определяется ночью при полной луне и ровна – 0,1 люкс. Считается, что наиболее благоприятна для человека освещенность в 200 люкс.

Очень часто потребители путают люмены и люксы.  Подробнее о переводе ватт в люксы и люмены в этой статье.

Совмещенное освещение — освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным. Расчет и нормы освещенности в жилых и общественных помещениях есть в этой статье.

Искусственное освещение

Искусственное освещение – освещение созданное искусственными источниками света. Может быть общим, местным (локальным) или комбинированным.

Для создания общего освещения, его еще называют «верхний свет», светильники размещаются в верхней зоне помещения равномерно (общее равномерное освещение) или применительно к расположению оборудования (общее локализованное освещение). Общее освещение в интерьере объединяет все пространство в единое целое и по своей интенсивности должно приближаться к естественному.

Местное освещение (или локальное) — освещение, создаваемое светильниками, концентрирующими световой поток непосредственно на освещаемых поверхностях. Такие островки света придают помещению декоративность и могут использоваться при зонировании.

Комбинированное освещение — освещение, при котором к общему освещению добавляется местное. На практике чаще всего используется именно этот тип.

Искусственное освещение так же подразделяется на рабочее, аварийное, охранное и дежурное.

Рабочее освещение — освещение, обеспечивающее нормируемые осветительные условия (освещенность, качество освещения) в помещениях и в местах производства работ вне зданий. Рабочее освещение следует предусматривать для всех помещений зданий, а также участков открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта.

Аварийное освещение разделяется на освещение безопасности и эвакуационное. Освещение безопасности — освещение для продолжения работы при аварийном отключении рабочего освещения.

Эвакуационное освещение — освещение для эвакуации людей из помещения при аварийном отключении нормального освещения.

Дежурное освещение — освещение в нерабочее время.

Статьи по теме “Освещение”

Поделиться ссылкой:

www.live-design.ru

Искусственное освещение – обзор видов

В любом доме кроме естественного света необходимо и искусственное освещение. К тому же сегодня особой популярностью пользуется совмещение естественного и искусственного освещения. Благодаря такому тандему можно обеспечить необходимый уровень света в комнате.

К тому же, чтобы создать более комфортное освещение в определенных частях комнаты, можно использовать дополнительные осветительные приборы.

Искусственное освещение делится на:

• верхнее;
• боковое;
• комбинированное.

Во многих случаях используется верхнее освещение. Поэтому мы часто слышим ошибочное утверждение, что общее освещение – это лампы, находящиеся под потолком комнаты.

Светильники для искусственного освещения

Важный момент: для помещений, в которых 50% работающих старше 40 лет, согласно СНиП 23-05-95 нормы освещения необходимо увеличить.

Если учитывать такие характеристики, как отражатель стен и потолков, то используется коэффициент отражения СНиП 23-05-95.

В большинстве случаев отражение от поверхности применяется для того, чтобы создать рассеянный общий свет. Достаточно часто сегодня используется верхнее искусственное освещение, отраженное от глянцевой поверхности потолка. Таким образом получается равномерный свет.

Чтобы создать общее освещение, во многих случаях применяют лампы с рассеянным светом. Достичь этого удается благодаря установке рассеивателей в осветительных приборах. При изготовлении таких приборов применяется стекло либо пластик.

Типы освещения

Боковое освещение представляет собой естественное освещение помещения с помощью световых проемов в наружной области стены; верхнее – естественный свет в комнате через фонари, боковые проемы в стенах в области перепада высот сооружения; комбинированное считается отличным сочетанием верхнего и бокового естественных осветительных приборов.

Освещение всего рабочего пространства

Искусственное освещение делят на следующие категории:

1. Рабочее – предусматривается для всего помещения и тех участков открытого пространства, которые используются в рабочих целях, предназначены для прохода и передвижения транспортных средств. Для помещений, где имеются зоны с разнообразными условиями и с различными рабочими режимами, предусмотрено раздельное управление рабочим освещением.
2. Аварийное – освещение объектов разного назначения, которое автоматически подключается, когда внезапно отключается рабочий источник света. Оно используется для того, чтобы обеспечить эвакуацию людей из помещения в случае аварийной ситуации либо для непродолжительной работы на объекте, в котором отключили свет.
3. Охранное (когда отсутствуют специальные технические охранные средства) – обустраивается возле участков, которые охраняются ночью. Можно воспользоваться различными источниками света, кроме вариантов, когда охранный свет автоматически включается лишь во время срабатывания охранной сигнализации либо иных технических приборов.
4. Дежурное – освещение рабочего пространства в нерабочее время.
5. Общее – освещение, когда осветительные приборы устанавливаются в верхней области комнаты равномерно либо применительно к расположению техники.
6. Совмещенное – освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственными осветительными приборами.

Виды искусственного освещения

Наиболее часто используемыми источниками искусственного света являются:

• Лампы накаливания.

Лампа накаливания представляет собой самый распространенный источник освещения. Она получила широкое применение в разных типах помещений – при наружном и внутреннем освещении.

Достоинства такой лампы: пониженные начальные расходы, высокий индекс цветопередачи, можно осуществлять управление степенью концентрации и направлением светового потока, разнообразие конструкций, комфорт использования, отсутствие пускорегулирующей аппаратуры.

Минусы: период эксплуатации в основном не больше 1 000 часов; 95 процентов излучаемой ими энергии уходит в тепло и лишь 5 % – на освещение. Такие осветительные приборы отличаются пожарной опасностью. Например, температура на колбе лампы накаливания мощностью 40 Вт спустя полчаса после отключения может достигать примерно 145 °C. Если лампа соприкасается с текстилем, то колба еще больше перегревается.

Область применения: используется для освещения как внутренних помещений, так и внешней территории.

• Галогенные лампы.

Галогенные лампы тоже относятся к лампам накаливания, но в их колбу добавлен буферный газ.

Галогенные лампы

Достоинства: повышенная температура спирали, что дает возможность повысить яркость освещенности при такой же мощности осветительного прибора, длительный срок эксплуатации прибора, колба не приобретает черный цвет, и прибор постоянно освещает пространство светлым потоком света.

Этот прибор отличается компактными размерами.

Кроме преимуществ у прибора имеются и минусы: неудобство использования (нельзя дотрагиваться до лампы руками), чувствительность к скачкам напряжения сети, сильный нагрев колбы.

• Газоразрядные осветительные приборы.

Состоят из стеклянной, керамической либо металлической оболочки, которая содержит газ, иногда определенное количество металлов либо других компонентов с повышенной упругостью пара. Физическая основа газоразрядных ламп – электрический разряд в газах.

Выделяют:

• газосветные – излучают наружу свет, возникающий при свечении самого газа ;
• люминесцентные – источником света тут выступает слой люминофора, возбуждаемый излучением газового разряда;
• электродосветные – используется свечение электродов, возбужденных газовым разрядом.

Достоинства: имеют высокую световую отдачу, длительный срок службы по сравнению с лампами накаливания, экономичность, хороший уровень цветопередачи.

Свет лампочек бывает естественный белый, теплый белый и холодный белый.

Минусы: наличие токсичных компонентов и как следствие необходимость в инфраструктуре по сбору и утилизации, высокая стоимость, необходимость пускорегулирующей аппаратуры.

• Лампа дневного света.

Считается одним из видов люминесцентных ламп с голубоватым цветом свечения. Принято выделять следующие виды приборов: ЛДЦ (дневного света, с улучшенной цветопередачей) и ЛД (дневного свет). Последняя не дает возможности обеспечить точную передачу цвета освещаемого объекта; применяется для обустройства всего освещения.

lampagid.ru

на какие виды подразделяется, виды освещенности по источнику, на какие типы делятся системы, функциональное

В помещениях и на открытых участках пространства используются искусственные системы освещения, которые дополняют и компенсируют нехватку естественного света. Это обеспечивает непрерывность активных видов человеческой деятельности, независимо от погодных условий и времени суток.

Применяются они также и в моделировании контролируемых условий окружающей среды в научных экспериментах, или же для поддержания жизнедеятельности организмов (животных, растений, бактерий) в лабораториях и на производстве.

Что относится к системам искусственного освещения

Системы, создаваемые источниками света неестественного происхождения, входят в рассматриваемую категорию. К ним относятся:

• огонь;
• газовые лампы;
• лампы накаливания;
• люминесцентные лампочки, в цепочки с которыми обязательно должен быть подключен дроссель;
• светодиоды и др.

Мощность, достаточную для работы, дают последние три типа ламп, поэтому именно они используются на производстве и в жилых помещениях.

Подробную информацию о технических характеристиках светодиодных ламп ищите в статье.

Классификация

По функциональному назначению освещение делят на:

• рабочее;
• бытовое;
• дежурное;
• аварийное;
• сигнальное;
• бактерицидное;
• эритемное.

Рабочее применяется при создании условий для труда находящихся в нем людей. Распространенный тип потолочных осветительных приборов – ЛПО.

Пример проекта для организации рабочего освещения

Дежурное необходимо во вне рабочее время. Иногда выделяют в отдельный тип охранное освещение, устанавливаемое по краям охраняемой зоны и включаемое в темноте.

Аварийное предназначено для экстремальных ситуаций, взамен основного. Его делят на:

• эвакуационное;
• безопасности.

Первое устанавливается на пожарных лестницах и в проходах. Служит для обеспечения минимальной видимости при аварийной эвакуации из здания.

Второе включается для поддержания функционирования аварийного объекта, если полное отключение света угрожает жизни людей, способно нарушить течение важного технологического процесса и пр.

Определение и расчет эвакуационного вида освещения

Сигнальное применяется для обозначения зон повышенной опасности. Пример: маяк.

Бактерицидное — это ультрафиолетовое облучение, способное убивать микроорганизмы.

Эритемное — ультрафиолетовое облучение с оптимальной длиной волны 297 нм. Применяется в помещениях, где мало или нет дневного света. В небольших дозах способно стимулировать важные физиологические процессы в организме человека и животных.

По виду выделяют:

• общее;
• местное;
• комбинированное.

Классификация искусственного света

Общее предназначено для равномерного распределения света по всей территории установленной зоны. Как правило, оно создается лампами, которые крепятся под потолком. Его делят на:

• равномерное;
• локализованное.

Равномерное освещение не выделяет в пространстве специальные области. В отличие от него, локализованное строится с учетом распределения на участке зон, нуждающихся в более сильном освещении.

Местное применяется для создания светового поля в узкой области рабочей поверхности.

Комбинированное сочетает в себе описанные выше два типа и используется чаще всего.

Чтобы грамотно спланировать свет больших (например, цеховых) помещений – важно разобраться во всех промышленных видах освещения.

Нормы охраны труда и свет на производстве и в офисах

Освещение в местах, где люди занимаются трудом, должно строго контролироваться в соответствии с принятыми стандартами. В России чаще всего используется СНиП 23-05-95, а также региональные и нормативы по отраслям. В Европе действует EN12464-1.

Общие советы по оборудованию рабочего пространства осветительными приборами

Количество и качество света должно соответствовать выполняемой работниками задаче. Чем она сложнее и тоньше, тем больше требований предъявляется.

В комнате, где сотрудники создают чертежи, уровень освещения должен быть в несколько раз выше, чем в приемных, где ведется консультация клиентов. Для наблюдения за техническими процессами часто хватает света, проникающего через окно.

На восприятие человеком светового потока влияет частота мерцания, цветовая температура лампы, даже ее внешний вид. Эти факторы по возможности необходимо учитывать для обеспечения максимальной производительности работников. Подробнее о световом потоке светодиодной лампы читайте здесь.

Цветовая температура имеет прямое отношение к психологическому комфорту сотрудников. Теплый свет способствует расслаблению, но использование источников с низкой цветовой температурой лучше в местах отдыха и столовых. Холодный помогает повышению концентрации внимания и дает чувство бодрости, что хорошо в местах, где ведется точная работа, но также усиливает выработку кортизола (Томми Гувен) — гормона стресса, что может иметь негативные последствия.

Необходимо соблюдение норм безопасности.

Высокая надежность работы источников освещения позитивно скажется на общей производительности.

Для отсутствия сбоев приобретайте лампы только проверенных брендов, среди которых на российском рынке популярны Вартон (Varton), DeLux. Они собраны в соответствии с принятыми стандартами, имеют правильно подобранные и легко заменяемые в случае поломки комплектующие.

Осветительные системы должны быть просты в эксплуатации.

Хорошо, если лампы оснащены дополнительными модулями, позволяющими регулировать направленность, яркость и цветность потока. Это поможет работникам на производстве самостоятельно адаптировать их в соответствии со своими потребностями.

Характеристики осветительных систем

1. Освещенность — количество света, измеряемое в Lux (люксы), попадающего на единицу рабочей плоскости.
2. Цветовая температура — можно определить как пропорцию между красным и синим цветами в видимом спектре излучения. Измеряется в К (Кельвинах). Чем выше значение, тем холоднее цвет.
3. Индекс цветопередачи — способность светового источника передавать естественный цвет объекта. Измеряется в Ra. Чем показатель ближе к 100, тем лучше.
4. Частота мерцания — частота периодического изменения интенсивности потока видимого излучения. Измеряется в Гц (Герцы).
5. Равномерность освещения — характеристика, определяемая по формуле: d = Emin / Eav, где Emin – минимальный уровень светового потока на измеряемой единице поверхности, Eav – средний уровень потока на единице поверхности.
6. Показатель ослепленности – характеристика, определяющая слепящее действие световой установки (способность вызывать неприятные ощущения и снижать видимость вследствие своей яркости).
7. Коэффициент мощности — характеристика, по которой определяют, насколько эффективно система использует потребляемую энергию для совершения полезной работы. Низкие значение коэффициента мощности означают, что потери довольно велики, что не только плохо с точки зрения экономии, но и способно привести к перегреву системы.

Нормативы

Уровень освещенности

Чем точнее выполняемая зрительная работа, тем больше должен быть показатель.

Таблица – Сравнительные показатели яркости освещения для работ с разным уровнем зрительной нагрузки

Точность зрительной работы	В системах комбинированного типа, с учетом контраста рабочих объектов с фоном	В системах общего типа	Для рабочей поверхности
Наивысшей точности	От 5000 до 1250 Lux	От 1250 до 300 Lux	От 500 Lux до 400 Lux
Очень высокой точности	От 4000 до 750 Lux	От 750 до 200 Lux	От 500 Lux до 400 Lux
Точная	От 2000 до 400 Lux	От 500 до 200 Lux	От 300 Lux до 200 Lux
Средней точности	От 750 до 400 Lux	От 300 до 200 Lux	От 150 Lux до 100 Lux
Малой точности	400 Lux	300 Lux	–
Низкой точности	–	200 Lux	–
С использованием светящихся материалов	–	200 Lux	–
* – Данные взяты в соответствии со СНиП 23-05-95. За более подробной информацией рекомендуется обратиться к первоисточнику.

Цветовая температура

Цветовая температура также регулируется

различными нормативными актами. При выборе лампы следует ориентироваться также и на ощущения сотрудников, поскольку от этого зависит их психологический комфорт. Хорошим решением являются современные LED светильники, позволяющие регулировать цветовую температуру при помощи диммера для светодиодных ламп. С его помощью также можно регулировать яркость свечения приборов.

Таблица – Сравнительные показатели требуемой цветовой температуры для разного уровня зрительной нагрузки

Точность зрительной работы	Цветовая температура, К
Работа с цветными материалами, необходимость очень точного цветоразличения	От 5000 до 6000
Работа с цветными материалами, необходимость точного цветоразличения	От 3500 до 6000
Работа с цветными материалами, отсутствие необходимости точного цветоразличения (например, вязание, сборка микросхем)	От 2700 до 6000
Цветоразличение не имеет большого значения	От 2400 до 6000
* Показатель цветовой температуры зависит от силы светового потока: чем он сильнее, тем выше рекомендуемый диапазон показателя. ** Данные приведены в соответствии со СНиП 23-05-95. За более подробной информацией рекомендуется обратиться к первоисточнику.

Индекс цветопередачи

Выбор светильника с высоким или низким индексом цветопередачи зависит от того, насколько этот параметр имеет значение для качества работы на производстве или в офисе. Обычно в производственных помещениях достаточно систем с CRI около 50 Ra. Для офисов значение — около 60 Ra. Высокими индексами цветопередачи обладают лампы на светодиодах.

Частота мерцания

Самочувствие работников очень сильно зависит от частоты мерцания осветительных приборов. Оно может вызывать различные негативные эффекты, начиная от чувства дискомфорта и заканчивая переутомлением, головными болями и ощущением зрительного перенапряжения.

Человек замечает мерцание до 100 Гц, мерцание до 300 Гц продолжает оказывать влияние на его мозговую деятельность, а после этого порога нервная система перестает воспринимать пульсации света (исследование Ильянок В.А, Самсоновой В.Г., «Светотехника» №5, 1963 ). Низкая частота мерцания у люминесцентных ламп, что негативно сказывается на восприятии их работниками. Безопасную частоту имеют светодиоды.

Люминесцентные лампы не стоит применять для помещений, где много движущихся предметов (станки, машины), поскольку частота их мерцания в сочетании с движениями механизмов способствует созданию стробоскопического эффекта, когда предметы кажутся неподвижными и движущимися в противоположную сторону.

Показатель ослепленности

Точные данные по показателю ослепленности для тех или иных видов работ можно найти в различных нормативных актах. Чем большее зрительное напряжение приносит работа, тем меньшее значение показателя допустимо. Чем меньше контраст между рабочим объектом и фоном, тем выше допустимое значение для показателя.

Хорошо, если для местного освещения используются лампы с регулировкой яркости, так что сотрудник сам может настраивать их в соответствии с самоощущением и типом выполняемой задачи.

Равномерность освещения

Общее правило таково: чем выше точность зрительной работы, тем более равномерным следует делать освещение.

При неравномерности светового потока напряжение зрения увеличивается в несколько раз. Равномерность достигается путем правильной комбинации систем общего и местного типа и верного распределения ламп по площади помещения.

Вид системы

Выбор вида осветительной системы определяется работой, выполняемой в офисе или на производстве. Если речь идет о бытовом освещении, то можно легко использовать приведенные в статье характеристики для правильной организации света в той или иной части жилого помещения.

В соответствии со СНиП 23-05-95, настоятельно рекомендуется использовать комбинированные системы в помещениях, где ведутся работы большой зрительной точности, средней зрительной точности (при малом или среднем контрасте между рабочим объектом и поверхностью), малой зрительной точности (при низком контрасте между рабочим объектом и фоном).

Комфортный свет дома

Комфортный свет в офисе

Видео

Данное видео расскажет Вам о требованиях к искусственному освещению.

Системы искусственного освещения используются во всех зданиях, а также на открытых участках и на улице. Об уличном освещении читайте в статье. Они обеспечивают зрительный комфорт людей в условиях нехватки естественного света, а также могут применяться для решения ряды других задач, среди которых создание экспериментальных условий в лабораториях.

Моделирование и монтаж осветительных установок требует проведения расчетов в соответствии с принятыми стандартами охраны здоровья и безопасности труда.

finelighting.ru

Освещение искусственное — виды и принцип работы

Применение источников искусственного освещения

Технические изделия и устройства специальной конструкции, служащие для преобразования энергии каким-либо способом в световое излучение называются искусственными источниками освещения. Для этих целей используется электрическая, химическая, триболюминесцентная и другие виды энергии. В зависимости от области применения к таким источникам освещения предъявляются разные требованиям. Они могут быть эстетического, технического или экономического характера, а чаще всего сочетать в себе все перечисленные факторы.

Искусственное освещение, которое пришло на смену лучине, свече, лампаде, газовым фонарям, широко применяется для помещений различного назначения, территорий и зданий. Основной задачей при этом является поддержание необходимого уровня освещенности при выполнении работ различной сложности, нахождении в квартирах, домах и других объектах, а также в эксплуатационных целях. Правильно спроектированное и выполненное освещение повышает эффективность профессиональной деятельности, работоспособности, безопасности и создает комфортные и безопасные условия пребывания в любом месте.

Виды и источники освещения

Освещение может быть общим для конкретного помещения и локальным для конкретного места. По назначению делится на следующие виды:

• рабочее;
• аварийное;
• дежурное.

Рабочий свет на территориях и в помещениях является обязательным компонентом освещения. Он обеспечивает нормальный процесс труда в соответствии с выполняемыми функциями. Дежурный свет включается внерабочее время и чаще всего используется в охранных целях. Аварийный свет обеспечивает освещенность в случае отключения рабочего освещения.

Источники искусственного освещения любого вида являются важными компонентами освещения, включая совмещенный вид – когда для освещения объекта используется и естественные и искусственные световые излучатели. Главное при этом, чтобы существовала гармония между ними.

Современные искусственные источники света, подразделяются на следующие виды:

1. накаливания;
2. люминесцентные, включая компактные;
3. газоразрядные;
4. галогенные;
5. светодиодные.

Они имеют различную природу возникновения свечения и могут эксплуатироваться в разных условиях. Выбор того или иного источника света зависит от многих факторов. Нормирование искусственного освещения указано в санитарных нормах и правилах (СНиП) 23-95-05. В документе можно узнать показатели искусственного освещения, рекомендации по применению и требования, которые являются обязательными при освещении производственных площадей, зданий общественных и других объектов.

Все выпускаемые лампы имеют 2 основные составляющие – корпус и цоколь (штыри) для подсоединения к источнику питания. В быту применяются 3 типа цоколей – Е14, Е27 (самый распространенный) и Е40 для соединения с патроном. Габаритные размеры патрона и цоколей регламентируются.

Принцип работы ламп

Каждый вид источника излучения световой энергии имеет свой принцип работы. У лампы накаливания – происходит нагрев спирали, выполненной из тугоплавких материалов, до 3000 ⁰С в колбе, наполненной криптоном или аргоном. В результате она испускает световое излучение и в процессе функционирования происходит ее нагрев. Срок службы таких ламп не более 1000 часов. Является самым дешевым источником света.

Люминесцентные источники света – относятся к типу газоразрядных источников света низкого давления. Для получения свечения в колбе, заполненной аргоном и парами ртути, нужен пускорегулирующий аппарат. В результате действия кратковременного большого напряжения пробивается газ и пары ртути. С помощью люминофора, нанесенного на стенки колбы, создают видимое излучение определенного цвета. Мощность таких ламп достигает 200 Вт. Изделия выпускаются различной формы. Изделия трубчатой формы снабжены двухштырьковым типом цоколя и в зависимости от диаметра лампы он маркируется G-5и G-13, где цифра указывает на расстояние между штырьками. Компактный источник света такого типа имеет изогнутую форму, встроенный дроссель электронного вида и типы цоколей Е14, Е27 и Е40. Цветовая характеристика таких ламп зависят от типа люминофора. Маркируются изделия цифрами и буквами, где буквы обозначают:

1. Л – источник освещения люминесцентного типа;
2. Б – белого цвета;
3. ТБ – тепло-белого цвета;
4. Д – дневная;
5. Ц – цветопередача улучшена.

Цифры, идущие за этими буквами указывают мощность, указываемую в таких единицах, как Вт.

Газоразрядные лампы высокого давления это источники освещения дуговые ртутные с люминофором (ДРЛ). В колбе такой лампы имеются дополнительные электроды и резисторы. Благодаря такому строению они не нуждаются в пускорегулирующем устройстве. Срок эксплуатации не более 15000 часов. Имеют 2 существенных недостатка – пульсацию и низкую цветопередачу. Используются в основном для уличного освещения.

Галогенные лампы относятся к классу тепловых источников освещения. Световое излучение происходит в результате нагрева спирали, находящейся в колбе наполненной галогенами (йодом или бромом), током. Такие изделия излучают ультрафиолет. Однако многие компании борются с этим недостатком – они покрывают колбу специальным покрытием, которое не пропускает УФ-лучи. Срок эксплуатации ламп не превышает 2000 часов.

Светодиодные источники света в настоящее время являются наиболее экономичными по потреблению электрической энергии. Состоят из корпуса, светодиода или определенного количества светодиодов, расположенных в нем, рассеивателя, радиатора охлаждения, цоколя и блока питания, преобразующего переменное напряжение в постоянный ток. Выпускаются нейтрально белого, мягкого теплого и холодно-белого свечения под патроны, обозначаемые следующим образом: E14, E27, GU5.3, GU10. Многие модели таких ламп снабжены регулятором управления яркостью (диммером). Срок службы светодиодных источников света составляет от 50000 до 100000 часов.

Все виды ламп искусственного освещения имеют различную природу свечения и в зависимости от конструкции и технических характеристик могут эксплуатироваться не только в нормальных условиях, но и во влаго и пыленасыщенных помещениях. Для этого их устанавливают в светильники с различной степенью защиты. При выборе конкретного типа освещения обращают внимание на такие показатели:

• тип лампы;
• мощность;
• цветопередачу;
• цоколь;
• срок службы.

Немаловажно и то, что искусственное освещение в помещениях играет еще и эстетическую роль. Правильный выбор источника искусственного освещения —  комфорт и уют, а также безопасность.

Видео про искусственное освещение

amperof.ru

Типы освещения. Освещение естественное и искусственное. Источники искусственного освещения

Под понятием искусственное освещение подразумевается получение света от неестественных источников (ламп). Данное освещение сегодня осуществляется в основном двумя типами: с использованием люминесцентных ламп или ламп накаливания . В народе люминесцентные источники света часто еще называют «экономками», из-за их низкого потребления электроэнергии. Сейчас представлен широкий выбор спектров видимого излучения такого вида ламп, найти можно лампы дневного света, белого либо тепло-белого. Обладая достаточно высокой светоотдачей, люминесцентные лампы излучают равномерно мягкий свет.

На рисунке представлены фото лампы накаливания, люминесцентной и светодиодной ламп.

Не всем известен тот факт, что на солнечный свет похож больше именно люминесцентный свет и он полезнее для зрения. Хотя лампы накаливания у людей создают ощущение комфорта, они горят очень ярко, но полученного света отдают гораздо меньше при этом, чем люминесцентные.

Существует также немало других типов источников искусственного света : натриевые, галогенные, ртутные, которые по разным причинам широкого применения не получили.

На смену «экономкам» в последнее время пришли светодиодные типы ламп , обладающие отличными характеристиками, однако в быту их пока применяют редко, так как они имеют высокую стоимость.

Для простого расчета необходимого числа ламп воспользуйтесь Калькулятором расчета количества ламп .

Нормы освещенности или сколько требуется человеку света?

Если излучаемый источником освещения свет раздражает сетчатку человеческого глаза, то такой свет считается некачественным. Не всегда наилучшим вариантом может быть самая дорогая лампа, к примеру, фитолампы стоят достаточно дорого, но для людей они не подходят. Единицей измерения освещения принято считать — 1 люкс (лк). Разницы между 100 и 200 Лк человеческий глаз не улавливает, но при этом организм может пострадать. Во дворе в солнечную погоду может быть 100.000 Лк, а возле окна — только 100 Лк, но такой колоссальной разницы человек не заметит. Это приводит ктому, что людям часто катастрофически не хватает света у себя дома.

Зависит норма освещенности от того, для каких целей будет использоваться помещение. Должно быть больше всего света — 200 Лк в гостиных, кухнях, ванных комнатах и гардеробах. По санитарным нормам на лестничных пролетах искусственное освещение необходимо устанавливать с источником света, излучающим 150 Лк, а в коридорах, прихожих и комнатах отдыха достаточно 100 Лк. Для чтения требуется освещение 30−50 Лк.

Для нежилых помещений устанавливаются другие нормы . Чтобы пребывание в спортзале было наиболее комфортным, должен быть уровень света выше 300 Лк, для офисов нужно от 300 до 500 Лк, на складе же хватит и 200 Лк.

Ради экономии электричества, приведены данные минимальные нормы, но этого освещения некоторым людям может быть недостаточно, поэтому в таких случаях, искусственное освещение подбирается индивидуально, принимая нормы во внимание.

Основные виды искусственного освещения.

В зависимости от места нахождения источника света, принято различать несколько основных видов искусственного освещения :

Акцентное;

Локальное;

Декоративное.

Свет равномерно рассеивается по всему помещению при общем освещении. Люстра посредине потолка — это стандартный вариант общего освещения, хотя в определенной точке свет может быть ярче, происходит освещение всего помещения. Светильников иногда бывает несколько штук, тогда для правильного распределения света, их располагают через равные промежутки друг от друга.

Локальное искусственное освещение предполагает выделение определенной зоны при помощи светильника, который располагается на конкретном участке: над рабочим или кухонным столом, а также на стене. Необходимым количеством света позволяет обеспечить нужную зону локальное расположение ламп, поэтому данный тип освещения получил широкое применение в офисах, школах, больницах или на производствах.

Когда же выполняется совместное применение общего и локального искусственного освещения , такой вид освещения называется комбинированным .

Пример локального освещения в спальне над кроватью.

Акцентное освещение применяют, чтобы привлечь внимание людей к отдельным предметам. Такой тип освещения наиболее часто применяется для оснащения витрин магазинов, автосалонов, музеев или арт-галерей.

Было доказано при проведении исследований, что наличие в торговых точках акцентного освещения, помогает на 30% повысить продажи. Создается такое освещение благодаря использованию прожекторов (для внешнего и внутреннего подсвечивания) и светильников направленного света. С целью акцента на конкретные предметы, существует несколько типов акцентного освещения: галогенный , светодиодный , металлогалогенный и люминесцентный .

Декоративный вид освещения используют для создания праздничной атмосферы и украшения помещения, иллюминацию при этом можно устанавливать как внутри помещения, так и снаружи. Обычные или ленточные светодиоды и прожектора применяют с этой целью.

Виды искусственного освещения по направлению светового потока.

Освещение общего типа предназначается для того, чтобы было комфортно и светло во всем помещении, оно бывает нескольких типов: прямое (направленное), непрямое, смешанное, рассеянное.

При прямом или направленном освещении источник света направляется на определенную поверхность или объект, благодаря чему они визуально увеличиваются. Такого эффекта можно добиться при помощи настольных ламп, светильников-плафонов, некоторых встроенных или подвесных моделей осветительных приборов.

Непрямое освещение также называют отраженным, так как свет, который излучается располагающимися по периметру помещения софитами, отбивается от стен и потолка, освещая равномерно помещение. Благодаря использованию непрямого освещения, пространство вокруг кажется невесомым, а дом — комфортным.

При рассеянном освещении свет равномерно рассеивается во всем помещении (радиус может быть 360 градусов), проходя через полупрозрачный плафон. Такой эффект можно получить при использовании люстр или подвесных светильников.

Смешанное освещение сочетает в себе все виды перечисленного освещения, но свет при этом распространяется в нескольких направлениях.

Сочетание рассеянного и непрямого освещения.

Функциональное назначение видов искусственного освещения.

Искусственное освещение на производственных объектах используется достаточно широко, оно подразделяется на виды в зависимости от области его назначения. Принято выделять такие виды систем искусственного освещения : рабочие , аварийные и охранные.

Рабочее освещение в здании и на прилегающей территории обеспечивает нормальные условия труда.

Подсветку границ территории охраняемого объекта предполагает охранное освещение.

Аварийное освещение предусматривает при повреждении основного источника питания, подключение системы освещения к генератору или другому альтернативному источнику. Очень важную роль играет данный тип освещения при возникновении чрезвычайных ситуаций, этим типом освещения обязательно долж

electrmaster.ru