Зір – це інструмент, за допомогою якого людина пізнає безліч властивостей навколишніх предметів і явищ. Люди, позбавлені зору, відчувають себе неповноцінними, тому з самого дитинства необхідно дотримуватися правил, передбачених для збереження зору і підтримання здоров'я очей.
Державні установи, задача яких полягає зокрема в турботі про громадян, розробили норми, що регламентують освітленість приміщень, призначених для роботи, відпочинку та навчання.
Нові норми в Україні існують з 2006 року. Вони були введені замість застарілих ДБН II-4-79. Цьому сприяло поширення міжнародних стандартів ISO 8995, у яких більш детально описано норми щодо освітлення, зокрема є обмеження за блискотом та індексом кольоропередачі.
Важливе питання
Здавалося б, немає нічого складного в дотриманні існуючих правил. Для цього потрібно просто купити лампи з відповідними характеристиками і вкрутити їх в патрони. На практиці зазвичай все ускладнюється об'єктивними обставинами.
Замовник часто не має жодного уявлення про норми щодо освітленості й кольоропередачі. Якщо він твердо вирішив реалізувати дизайнерський проект, в якому передбачені певні світильники, шпалери, меблі тощо, всі предмети інтер'єру можуть закуповуватися виходячи лише з їхньої невисокої вартості. Такі складні питання як кольоропередача і коефіцієнт освітленості взагалі не розглядаються. В результаті цього через певний час працівники в офісах починають помічати значне погіршення зору.
Дещо з історії
Сьогодні в Україні діють Норми ДБН В.2.5-28.2006, які набули чинності 1 жовтня 2006 року. Вони були розроблені на основі міжнародних стандартів початку 21 століття, тому їх можна вважати найбільш сучасними. Для обчислення використовуються певні формули і величини, але починалося все багато тисяч років тому, коли навіть не існувало поняття «лампа».
Ще в давні часи, тільки-но навчившись видобувати вогонь, люди одразу ж стали використовувати його для освітлення в темний час доби. Це дозволяло краще орієнтуватися в темних печерах, визначати дорогу вночі. Пізніше приміщення стали освітлювати масляними світильниками, виготовленими з глини або бронзи. З 15 століття широкого поширення набули воскові свічки, які в 19 столітті були замінені на стеаринові, а ближче до 20 століття – на парафінові.
Навіть після винаходу гасових і газових ламп якість освітлення залишала бажати кращого. Хоча їхнє застосування дозволяло зробити робочий день значно довшим, про зір працівників ніхто не думав, і законів, які б визначали норми щодо освітлення, не існувало. Погані умови праці призводили до того, що люди втрачали зір і отримували виробничі травми, які робили їх непрацездатними.
Винахід електричної лампочки збігся із прийняттям законів, спрямованих на поліпшення умов праці. Підприємці дуже швидко зрозуміли, що від якості освітлення залежить продуктивність роботи. Інженери та вчені почали впроваджувати нові технології, застосування яких вимагало суворого дотримання попередньо розрахованих параметрів та, відповідно, підвищеної уваги. У Радянському Союзі перші норми щодо освітлення з'явилися в 1928 році. Їх розробив найвідоміший у Росії фахівець зі світлотехніки – професор Павло Михайлович Тіходєєв. Після затвердження комісаріатом вони стали обов'язковими для виконання.
З того часу норми змінювалися кілька разів, але завжди на краще. Це обумовлювалося винаходом більш досконалих освітлювальних приладів, а також появою нових професій, що вимагали максимального використання зору. На заміну гасовим лампам прийшли газорозрядні і світлодіодні, про які пару сотень років тому люди навіть не мріяли.
Найголовніші поняття
Наука, що вивчає властивості штучного і природного світла, можливості його застосування, прилади, які генерують цей світ, називається світлотехнікою. Завдяки світлотехніці були введені параметри, що визначають якість освітлення. Це досить складна сфера, в якій оперують великою кількістю термінів. Вона вимагає глибокого розуміння всіх процесів, що відбуваються від час випромінювання, відбиття і сприйняття світлового променю.
Щоб правильно виконати обчислення для отримання світлових характеристик, необхідно знати основні поняття, які фігурують у нормах і вимогах. Найперше з них – освітленість. Можна сказати, що освітленість показує, скільки світла потрапляє на поверхню. Якщо говорити мовою формул, вона дорівнює відношенню світлового потоку до одиниці площі. Вимірюється ця величина в люксах (скорочено «лк»).
Ще одне з найбільш поширених понять – контрастність. Вона характеризує різницю яскравості фону і об'єкта, розташованого на цьому фоні. Якщо кутові розміри предмета зменшуються, знижується і його контрастність за заданого освітлення.
Слід зазначити, що людське око реагує не на саму освітленість, а на яскравість предметів, тобто на силу світла, що відбивається поверхнею в напрямку очей. Однак обчислити яскравість складніше, тому основним нормованим параметром вибрали освітленість.
Яскравість виступає визначальним поняттям, коли йдеться про дороги. Вона вимірюється в канделах на квадратний метр (кд/м2) і характеризує дорожні покриття.
На комфортне зорове сприйняття навколишніх предметів людиною впливає блискіт. Побачивши щось особливо яскраве на фоні спокійних тонів, ми зазнаємо засліплення. Це говорить про високий ступінь блискоту предмета. Чим вищий цей параметр, тим гірше людина бачить.
Існують також інші важливі терміни, ознайомлення з якими відбувається за більш глибокого вивчення питань, пов'язаних із освітленням поверхні.
Основні норми освітленості для робочих приміщень
Світло застосовується майже всюди. Щодня ми користуємося освітлювальними приладами вдома, на роботі і в розважальних закладах. Практично для всіх цих приладів існують свої рекомендації щодо використання. Крім того, введено державні законодавчі норми, які допомагають зробити працю і відпочинок максимально ефективними.
Слід зауважити, що загальні Норми від 01.10.2006 року не поширюються на ряд споруд. Це зазначено в окремому абзаці. До таких споруд зокрема належать аеродроми, підземні виробки, залізничні станції тощо.
Кожна галузь виробництва має свої особливості, тому норми щодо освітленості можуть розроблятися окремо для кожної галузі. За основу при цьому беруть загальні правила. Вимоги до освітленості промислових приміщень відрізняються від вимог до житлових і побутових приміщень. Є свої особливості в нормах, передбачених для освітлення доріг, вулиць, допоміжних і громадських будівель.
Перш ніж приступити до зняття замірів, треба чітко визначити, до якого розряду належить зорова робота і де вона буде виконуватися. Враховується контрастність між фоном і спостережуваним об'єктом, а також світлова характеристика фону, який може бути світлим, темним або середнім. Береться до уваги тип ламп і кутові розміри об'єкта.
Для промислових приміщень виділено вісім основних розрядів зорової роботи. Перший із них відповідає роботі, яка виконується з найвищою точністю, тобто коли потрібно розрізняти об'єкти розміром 0,15 мм або менше. Вважається, що відстань до об'єкта має становити 0,5 м. Восьмий розряд означає зорову роботу, яка полягає в загальних спостереженнях.
Відтак під час роботи з об'єктом розміром 0,3 мм за малої контрастності й темного фону освітленість має становити 3500 або 4000 люксів. Для житлових приміщень розроблена окрема таблиця (і вимоги там менш суворі).
Виробничі роботи часто виконуються за межами будівель, тому на цей випадок передбачено ще 6 розрядів – з 9-го по 14-ий. Вони показують, якою має бути найменша освітленість горизонтальної поверхні за заданого співвідношення розміру об'єкта і відстані до нього.
Зрозуміти всі нюанси може лише досвідчений інженер. Але іноді неозброєним оком видно, що освітлення є неякісним. Це особливо помітно під час руху в нічний час. І цьому питанню слід приділити дещо більше уваги.
Освітленість доріг
Безпека пересування залежить від того, наскільки чітко дорогу бачать водій і пішохід. Всі перешкоди, дорожні знаки і розмітка мають бути добре видимими навіть у найбільш темний час доби. Для цього розробляються окремі правила освітлення магістралей, тунелів, вулиць із перехрестями і площами.
Найбільш відвідувані об'єкти вимагають кращого освітлення, щоб привернути увагу водіїв до деталей. Інтенсивність руху визначається як число транспортних засобів, що проїжджають в обох напрямках за одну годину. У таблиці Норм наведені значення яскравості покриття і середньої освітленості, які відповідають певним категоріям доріг.
Під час проектування доріг необхідно враховувати чинні в Україні закони і технічні вимоги. Освітлювальні прилади встановлюються на міцних опорах і захищаються армуванням від зовнішніх пошкоджень. Загальна освітленість може забезпечуватися різними лампами, проте має обов’язково відповідати нормативним величинам.
Якщо говорити про магістральні траси, що належать до класів М1 і М2, освітлення має створюватися відповідно до європейських стандартів CIE №115-2010. Пріоритетну роль відіграють яскравість і потужність ламп. Кольоропередача для автомагістралей не має такого важливого значення як для пішохідних переходів і ділових зон у центральній частині міста.
Дотримуючись Закону України, який регламентує дії, пов'язані з благоустроєм населених пунктів, слід приділяти особливу увагу освітленості зон для пішоходів.
Показники дискомфорту, засліпленості та пульсації світла
Уявіть, що Ви протягом тривалого часу перебували в затемненій кімнаті, а потім вийшли на яскраве світло. В очах одразу темніє, нічого не видно, з’являється відчуття дискомфорту. Друга ситуація: в приміщенні, де виконується робота, часто блимає лампа. Через деякий час розсіюється увага і виникає втома. Показники, пов'язані з цими відчуттями, неможливо було обійти стороною.
1. Один із них називається показником дискомфорту і позначається літерою «М». Його величина характеризує ступінь дискомфорту, який виникає внаслідок наявності блискоту або нерівномірного розподілу яскравості.
2. Другий параметр – засліплення (Р). За назвою стає зрозумілим, що він є критерієм засліплюючої дії світла. Висока засліпленість виникає, якщо в поле зору потрапляє світло з блискотом. Це негативно впливає на продуктивність роботи й зорову працездатність. Чим вищий розряд точності роботи, тим меншою має бути величина засліпленості.
3. Третій показник пов'язаний із періодичною зміною яскравості ламп. Річ у тому, що особливістю газорозрядних ламп є їхня пульсація. Оскільки такі лампи досить часто використовуються для освітлення промислових об'єктів, була введена така характеристика як коефіцієнт пульсації. Коефіцієнт пульсації (Кп) вимірюється у відсотках і показує, наскільки великою є різниця між максимальним і мінімальним значеннями світлового потоку порівняно із середнім значенням цього потоку.
Значення описаних вище величин вказані в таблиці з нормами щодо освітлення житлових і виробничих приміщень. Розглядаючи вітчизняні вимоги до освітлення, їх обов'язково слід брати до уваги.
Необхідно також враховувати нерівномірність освітлення. Для цього показника є свої допустимі значення в умовах природного та штучного світла.
Європейські норми передбачають узагальнений показник дискомфорту UGR. Для порівняння можна сказати, що показник дискомфорту М15 відповідає UGR14, М25 відповідає UGR19 і так далі. Під час обчислення UGR необхідно враховувати параметри лампи, розміри приміщення, положення джерела світла відносно основної лінії зору, загальну освітленість робочого простору тощо.
Вважається, що норми країн Європи є дещо суворішими, ніж українські, тому під час проектування освітлення приміщень багато хто орієнтується саме на європейські показники. Для офісів, наприклад, UGR має бути не більше 19, а для архівних приміщень – не більше 25.
Індекс кольоропередачі
Предмети, освітлені газорозрядними або світлодіодними лампами, можуть змінювати свій справжній колір. Це дуже важливий факт, який слід враховувати в дизайнерських, поліграфічних та інших роботах. Щоб показати, наскільки реальний колір предмета відповідає уявному за певного освітлення, було введено індекс кольоропередачі (Ra).
Ще одна назва індексу – CRI, її використовують досить часто. Це абревіатура англійських слів colour rendering index.
Щоб визначити параметр Ra, достатньо подивитися на упаковку лампи. На ній зазначено маркування у вигляді трьох цифр. Взявши першу цифру і помноживши її на 10, отримаємо індекс кольоропередачі. Дві останні цифри вказують колірну температуру.
Яким же чином фахівці обчислюють індекс кольоропередачі? Для цього існують 8 базових кольорів і 6 додаткових. Їх вибирають за міжнародною угодою, і до них зокрема належать небесно-блакитний і світло-зелений кольори.
Кожний колір спочатку освітлюють лампою, яка підлягає тестуванню, а потім освітлюють стандартним джерелом із такою самою колірною температурою. За спеціальною методикою міжнародного комітету з освітленості (СIE) здійснюється порівняння кольорів, за результатами якого визначаються проміжні значення індексів кольоропередачі. Їхнє усереднене значення є показником Ra.
Максимальне значення Ra може становити 100 одиниць, що вказує на те, що лампа практично не змінює колір навколишніх предметів. Зменшення індексу свідчить про спотворення кольору. Чим менший індекс, тим сильнішим є спотворення.
Історично склалося так, що індексу кольоропередачі звичайної лампи розжарювання було присвоєно значення 100. Таке ж значення індексу Ra присвоїли звичному для всіх сонячному світлу.
В Європі цей індекс використовується для більшості професій, а точніше, робочих місць. Існує навіть така норма, що для всіх приміщень, в яких люди перебувають протягом тривалого часу, кольоропередача має становити Ra80 або більше. Зважаючи на те, що звичайні люмінесцентні джерела світла характеризуються показником кольору не вище 70, то їх використовувати не можна. В такому разі виникає потреба у придбанні більш дорогих компактних ламп із покращеними характеристиками.
В Україні існує документ, який регламентує проектування електричного обладнання на території цивільних об'єктів. Це державні будівельні норми ДБН В.2.5-23-2003. За їхньою допомогою можна визначити параметри штучного освітлення, яке є найкомфортнішим для очей.
Для виробничих підприємств, на яких колір має велике значення (виробництво лаків і фарб, текстильна промисловість, діагностичне та хірургічне обладнання тощо), індекс кольоропередачі має становити не менше 90 одиниць.
Сьогодні вже існують світлодіодні лампи, які характеризуються досить сильною яскравістю світла. Для них розроблені окремі методики визначення кольоропередачі.
Колірна температура
Говорячи про кольоропередачу, слід обов’язково згадати термін «колірна температура». Ця характеристика розповідає про спектральний склад світла, що випускається джерелом. Вимірюється вона в кельвінах, як і звичайна температура в системі СІ. Іншими словами, вона показує, скільки синього або червоного кольору містить у собі світло. Колірна температура (Т) є досить важливою величиною, що допомагає визначити, як колір впливає на людину. Саме з цієї причини вона враховується в нормах ISO 8995.
Прийнято вважати, що за температури до 5000 К світло є теплим. Воно несе в собі більше червоного кольору. Світло, наближене до денного, характеризується як Т = 6200 К. Лампа розжарювання в 100 Ват має досить теплий колір у 2800 К.
За більш високої освітленості людина краще бачить предмет у синюватому холодному кольорі. Чим менша освітленість, тим тепліший колір треба застосовувати для нормального сприйняття. В цьому полягає особливість людського зору.
Ось приклади енергозберігаючих ламп які частіше Всього набувають в нашому магазині:
Найменування: Led-лампа Т8, серія AL, 600 mm, 7,5 W, 1035 Lm, 6000 K
Артикул: LT8-AL-600-С
Аналог енерговитратній лампи: 75Вт
Гарантія: 5 років
Довжина, мм: 600
Потужність: 7,5
Світловий потік: +1035
Серія ламп T8: AL
Тип конструкції: Двостороння підключення
Тип лампи: Лінійна
Тип цоколя: G13
Кут: 160
Колірна температура: 6000
(Код товару: LT8-AL-600-C)
Найменування: Led-лампа Т8, серія AL, 600 mm, 7,5 W, 1035 Lm, 6000 K
Артикул: LT8-AL-600-С
Потужність: 7,5
Світловий потік: 1035
Найменування: Лампа світлодіодна MR16 LR-C 6W GU5.3 4000K алюм. корп. A-LR-0939
Тип лампи: MR16
Артикул: A-LR-0939
Потужність (W): 6
Тип цоколя: GU5.3
Світловий потік (lm): 470
Світлова ефективність (lum/W): 79
Ширина B (мм): 50
Висота (мм): 55
Температура (К): 4000
Тип світла: світло нейтральний
Напруга (V): 220-240
Ресурс , годин: 30000
Термін служби, років: 20
Індекс передачі кольору (Ra): 80
Аналог лампи розжарювання (W): 45Вт
Частота електромережі (Hz): 50
Температурний режим: від -20С +40°C
Кількість у ящику, шт: 50
Вміст ртуті (мг): 0
Клас енергозбереження: A
Штрих код упаковки: 4895127205539
Тип колби: Рефлекторна
Колір скла: Фасетчатый
Кут розсіювання град: 60
Виробник: ELECTRUM
Гарантія: 3 роки
(Код товару: A-LR-0939)
Тип лампи: MR16
Потужність (W): 6
Температура (К): 4000
Тип цоколя: GU5.3
Найменування: Лампа світлодіодна TB-поворотна LW-24 5W 2700K E27 A-LW-0098
Тип лампи: Тубулярная
Артикул: A-LW-0098
Потужність (W): 5
Тип цоколя: E27
Світловий потік (lm): 400
Світлова ефективність (lum/W): 80
Ширина B (мм): 35
Висота (мм): 147
Температура (К): 2700
Тип світла: тепле світло
Напруга (V): 220-240
Ресурс , годин: 30000
Термін служби, років: 20
Індекс передачі кольору (Ra): 80
Аналог лампи розжарювання (W): 40Вт
Частота електромережі (Hz): 50
Температурний режим: від -20С +40°C
Кількість у ящику, шт: 50
Вміст ртуті (мг): 0
Клас енергозбереження: A
Штрих код упаковки: 4895127212803
Тип колби: Циліндр
Колір скла: Матовий
Кут розсіювання град: 140
Виробник: ELECTRUM
Гарантія: 3 роки
(Код товару: A-LW-0098)
Тип лампи: Тубулярная
Потужність (W): 5
Температура (К): 2700
Тип цоколя: E27
Найменування: Лампа світлодіодна лінійна LL-24 5W R7s 4000K алюм. корп. ALL-1728
Тип лампи: Лінійна
Артикул: ALL-1728
Потужність (W): 5
Тип цоколя: R7s
Світловий потік (lm): 470
Світлова ефективність (lum/W): 94
Ширина B (мм): 52
Висота (мм): 78
Температура (К): 4000
Тип світла: світло нейтральний
Напруга (V): 175-250
Ресурс , годин: 25000
Термін служби, років: 17
Індекс передачі кольору (Ra): 80
Аналог лампи розжарювання (W): 45Вт
Частота електромережі (Hz): 50
Температурний режим: від -20С +40°C
Кількість у ящику, шт: 50
Вміст ртуті (мг): 0
Клас енергозбереження: A
Штрих код упаковки: 4895127219277
Тип колби:
Колір скла:
Кут розсіювання град: 270
Виробник: ELECTRUM
Гарантія: 3 роки
(Код товару: A-LL-1728)
Тип лампи: Лінійна
Потужність (W): 5
Температура (К): 4000
Тип цоколя: R7s
Кілька слів наостанок
Узагальнюючи все сказане вище, можна зрозуміти, що освітлення визначається багатьма параметрами. Його кількісною характеристикою є освітленість, яка показує, скільки світла ми отримуємо.
Ще існують якісні характеристики. Це кольоропередача, колірна температура, показники дискомфорту і пульсації. Також потрібно враховувати інші важливі параметри, виходячи з конкретних умов.
Тільки досконале знання норм і правил дозволяє організувати роботу належним чином. Основні вимоги є досить простими. Світло має допомагати, робити наше життя комфортнішим і безпечнішим, а його негативний вплив слід негайно усувати.
