Что такое комбинированное освещение

Освещение места работы — определение и влияние на человека

Под освещенностью понимают световую величину, равную отношению падающего на определенный участок поверхности светового потока к площади этого участка.

Важно! Правильно организованное освещение особенно важно для производственных помещений, офисов, складов, цехов. Избыточное и недостаточное наличие света негативно действует на сотрудников. Согласно нормативам, в зданиях и на производстве распределение света для эффективного исполнения обязанностей должно быть оптимальным

Согласно нормативам, в зданиях и на производстве распределение света для эффективного исполнения обязанностей должно быть оптимальным.

От правильного освещения зависит КПД работников, ведь свет влияет на все составляющие этого показателя:

• энергичность, выносливость, работоспособность;
• мотивацию работы;
• здоровье, хорошее физическое самочувствие.

Зрение людей при недостатке света неизбежно будет падать, возникнут хроническое переутомление и усталость, утратится заинтересованность в результатах работы. При избытке света глаза тоже устают, возникают головокружения, особенно при последующем попадании в помещение с менее яркими светильниками. Итогом становится раздражительность, плохое настроение, падение работоспособности, невнимательность сотрудников.

Необходимость измерения освещенности

Согласно гигиеническому нормированию, основной показатель освещенности пространства измеряется в люксах (Лк). В некоторых нормативах единицей измерения выступает Люмен/квадратный метр площади, что, по сути, равно люксу.

Для чего замеряется искусственное освещение? К примеру, у офисных сотрудников, которые ежедневно работают за компьютером, постоянно повышенная зрительная нагрузка. Если свет в офисе будет неравномерным, станет падать на стол не с нужной стороны, возникнут проблемы со здоровьем. По нормам на столе за ПК световой поток обязан быть равным 300-500 Лк. Проведение необходимых замеров позволит быстро выявить отклонения в освещении.

Регулирование освещенности

Для регуляции данного вопроса применяются строительные нормы и правила (СНиП) — свод документов, который содержит все нужные данные и включает четыре части:

• общие положения;
• нормы проектирования;
• правила проведения и приемки;
• сметные правила и нормы.

Также существует ряд эпидемиологических документов — СанПиН, которые тоже регулируют вопрос видов освещенности, норм и основных требований к организации рабочего места. Требования СанПиН учитывают и при разработке СНиП, технической документации. СанПиН распространяется как на уже существующие промышленные и офисные помещения, так и на проектируемые, строящиеся.

Документы по освещению рабочих мест

Каким должно быть освещение на рабочем месте — отражает СНиП 23-05-95. Тут есть все требования, предъявляемые к освещенности: естественной, искусственной. Федеральный документ надо учитывать для старых, вновь создаваемых рабочих мест, при их перепланировке.

Еще один нормативный документ по освещению — СанПиН 2.2.4.3359-16. Здесь указаны основные гигиенические требования по субъектам хозяйствования. В законодательном акте есть также требования к источникам света в школах, детских садах, ведь от освещения зависит здоровье школьника и ребенка младшего возраста.

Разработаны и различные отраслевые нормы, но все они учитывают положения указанных выше документов. Некоторые предприятия дополнительно используют стандарт Евросоюза EN 12464, который предусматривает применение несколько более интенсивных потоков света.

Виды освещения

Существуют разные классификации освещения. Так, по локализации оно бывает таких типов:

1. Общее. Предполагает равномерное освещение помещения без наличия темных или более светлых зон. Присутствие только такого освещения обычно наблюдается в зонах, где рабочий процесс осуществляется неполное время.
2. Местное. Локальная подсветка помогает дополнительно осветить определенные рабочие зоны: компьютерный или школьный стол, технику и станки. Оно предполагает установку различных осветительных приборов в непосредственной близости от рабочего места.

Применение исключительно локального освещения согласно нормам недопустимо, поскольку в помещении неизбежно будут присутствовать перепады света — от глубокого затемнения до яркого. Это вызовет проблемы со зрением работников. По источникам света освещение также делится на несколько видов.

Естественное

Естественное освещение создается силами природы: прямыми солнечными лучами, а также диффузным (отраженным) светом небосвода. Отсутствие естественного света неблагоприятно для человека, ведь именно к нему глаза лучше всего приспособлены. Такой свет зависит от времени года и периода суток, в этом его основной недостаток. Но качество и объем поступающего естественного света зависит и от конструкции здания, количества и размера окон.

Существует даже специальная карта светового климата, состоящая из 6 зон, согласно ей должны проектироваться окна в зданиях. Естественный свет делится на такие виды:

• верхний (свет проникает через проемы на участках с перепадами высот дома);
• боковой (свет попадает через окна наружных стен);
• комбинированный (сочетание двух предыдущих видов).

Искусственное

Без искусственного освещения в сумеречное время суток, в пасмурный день или зимой, когда рано темнеет, нормальный рабочий процесс невозможен. В качестве дополнительных источников света выступают лампы, светильники, торшеры, бра и прочие электроприборы. Обычно в офисы и на производство приобретают галогенные и светодиодные лампы. Обычные лампочки накаливания сейчас применяются редко, поскольку они тратят много электроэнергии, быстро выходят из строя.

Чаще всего освещение бывает смешанным, когда естественное сочетается с искусственным. Последнее также подразделяется на следующие виды:

1. Рабочее. Обычное освещение, которое ежедневно применяется сотрудниками, помогает обеспечению рабочего процесса.
2. Аварийное. Включается только при аварии, в экстренной ситуации, когда основное освещение отключается.
3. Эвакуационное. Применяется для подсветки путей эвакуации людей при ЧС, обычно является не таким мощным, как рабочее.
4. Охранное. Используется охранным персоналом, присутствует не на всех предприятиях, а по необходимости. Не нормируется по интенсивности.
5. Дежурное. Остается включенным даже по окончании рабочего процесса (например, небольшое освещение коридоров в больших зданиях).

Гибридное освещение

Гибридными называются системы, включающие естественное и искусственное освещение. Они подходят для случаев, в которых только солнечного света недостаточно для создания соответствующего нормам уровня освещенности. При определении значения светового потока естественное освещение не учитывается – расчеты выполняются только для электрических источников.

Необходимость в гибридном освещении появляется, если значение КЕО ниже допустимого значения – 1 или 1,2%. Если этот показатель, зависящий от затененности, типа стекла и ширины окон, не соответствует норме, вместе с естественным освещением на рабочем месте устраивается искусственное. Источники света устанавливают только на тех участках, на которых КЕО ниже нормы.

Последствия неправильного освещения

Несоблюдение требований к освещению рабочих мест на любом предприятии чревато понижением общей работоспособности. Кроме того, зрение персонала утомляется, возникает прямая угроза здоровью, возможно даже развитие близорукости. На предприятиях, где руководство халатно относится к вышеизложенным требованиям, повышается риск производственного травматизма, может также увеличиться количество брака. Нередки случаи, когда возникает текучка кадров. Ведь многие люди внимательно относятся к собственному здоровью, и порой зрение оказывается дороже должности или наличия работы.

Требования к освещению рабочих мест, безусловно, должны неукоснительно соблюдаться. Ведь люди, как правило, проводят большую часть жизни на работе или в закрытых помещениях, где неправильное освещение может подорвать их здоровье.

Стандартное разделение

Ещё одно разделение типов источников светавыполняется по направлению луча:

• общего плана — когда направление равномерно по пространству;
• направленного плана — когда направление задаётся искусственным путём для освещение выбранной области, лучи распределяются равномерным образом;
• непрямого (отражённого) плана — когда направление идёт на стену и потолок, а равномерность распределения получается за счёт происходящего отражения;
• рассеянного плана — когда направление проходит через плафон, выполненный из материала полупрозрачного оттенка;
• смешанного плана — когда реализуется несколько из представленных выше типов одновременно.

Функционал «умного освещения»

Включение или выключение осветительных приборов напрямую зависит от смены дня и ночи, присутствия в определенном помещении людей. Различные сценарии отвечают за режимы работы электрического оборудования — в ночное время суток могут работать точечные светильники (настенные бра и ночники) без центрального освещения, вечером — общее освещение (люстры, диодные лампы, вмонтированные в потолок), а днем все это отключается от питания.

Большинство систем имеет возможность управления работой домашнего кинотеатра или подсветки.

Логическая составляющая конструируется и закладывается в программный интерфейс во время разработки. Изменяя параметры на небольшом дисплее или пульте, вы управляете всем светом в доме. Понятный и простой интерфейс позволит пользоваться устройством даже пожилым людям или детям.

Система автоматического контроля света состоит из следующих компонентов:

• датчик движения, включающий свет только тогда, когда в помещении находится человек, и выключать при его отсутствии;
• диммер — плавная настройка освещенности;
• жалюзи, карнизы с электрическим приводом — используются для поиска баланса между естественным и искусственным освещением;
• электрические приборы — к системе могут подключаться различные бытовые приборы, которые могут функционировать как с ней, так и без нее;
• системное оборудование — различные модули, панели управления, пульт ДУ.

Автоматическое управление светом

Существует два готовых решения по автоматизации управления освещением в жилом доме или квартире. Первый метод подразумевает применение отдельных пультов для каждой комнаты. Многочисленные кнопки связаны с определенными осветительными приборами — ночниками, люстрами, бра и т. д.

Это позволяет человеку управлять светом из любой части дома — лежа на диване, сидя в кресле. Когда при чтении книги возникает необходимость в повышении яркости торшера, расположенного в непосредственной близости, достаточно нажать соответствующую кнопку на пульте.

По второму методу настраивается полная автоматизация процесса, требующая установки специальных датчиков. Это могут быть датчики движения, включающие свет при появлении человека и отключающие его через несколько минут после того, как он покинет комнату.

С другой стороны, пользователь имеет возможность выключить свет и находиться в помещении без него — для этого придется щелкнуть по выключателю вручную.

Включение или выключение осветительных приборов по таймеру

При помощи системы настраивается автоматическое управление осветительными приборами по таймеру. Программное обеспечение позволит включать или отключать свет, изменять яркость в зависимости от времени суток. Ближе к вечеру включаются основные светильники, к ночи — ночники и бра с уменьшенной яркостью.

Отличный вариант для загородных домов. Есть возможность настроить включение или отключение света во дворе.

Изменение яркости освещения

Существует три основных способа регулирования яркости осветительных приборов в доме через систему «умного освещения». Первый способ подразумевает применение пульта ДУ, второй — специальной панели на стене, третий — автоматическое изменение яркости через заданный промежуток времени (предыдущий раздел).

Зависимость от времени суток

Такой подход связан с применением отдельных датчиков, фиксирующих изменения освещенности комнат на протяжении всех суток. Это очень удобный вариант, поскольку в отличие от управления освещением по таймеру, позволяет повышать яркость света пасмурным днем, когда в комнате действительно темно.

Создание световых сцен

Световые сцены — это дополнительная функция автоматического управления светом, позволяющая запоминать комбинации нескольких включенных светильников и повторять их по нажатию одной кнопки. Удобный и эффектный вариант, подходящий для частных домов и квартир.

Чем регулируется степень освещенности и время включения приборов

Включать и выключать свет на участке можно как вручную, так и с использованием специальных приборов. Итак, активировать систему освещения придомовой территории можно так:

1. Вручную, включая рубильники, выключатели или кнопки, расположенные внутри щита управления.
2. С помощью фотоэлементов или фотореле, датчик которого располагается где-то во дворе, а контактор прячут в щит или блок управления. Фотореле является чувствительным элементом, реагирующим на внешние факторы: снижение уровня освещенности, движение, дождь и прочие.
3. Инфракрасные датчики движения, передающие сигнал по специальному радиоканалу. Такие устройства используются в охранном освещении территории, помогают защитить дом и двор от нежеланных гостей.
4. Таймеры позволяют задавать время включения освещения и всех приборов, входящих в сеть. К примеру, свет может включаться, когда хозяин должен вернуться домой, или прожекторы загораются каждый день в определенное время.
5. Различные реле регулируют степень освещенности, работая в паре с фотоэлементами. Таким образом, можно усиливать яркость света в соответствии с наступлением темноты на улице.

Совет! Чтобы система работала слаженно, рекомендуется использовать сразу несколько специальных элементов. Такое управление освещением называется комбинированным.

Естественное освещение

Система освещение бывает искусственной (создается электроприборами), естественной и смешанной (сочетание электрического света и природного). Естественное освещение создают прямые лучи солнца или рассеянный свет небосвода. Его характеристики меняются в зависимости от времени года и суток, географической широты местности, степени облачности, иных показателей прозрачности атмосферы.

Естественный свет необходим человеку для комфортной жизни. Он не мерцает, обеспечивает полную светопередачу, комфортен для глаз. Лучистая солнечная энергия оказывает благоприятное воздействие на физиологическое состояние. Под воздействием ультрафиолета в организме синтезируется витамин D. Естественное освещение является обязательным для жилых домов, большинства общественных и промышленных зданий.

Вам это будет интересно Особенности светильников с датчиками движения

Естественный свет в интерьере

Проектирование освещения здания осуществляется поэтапно:

1. Определяются требования к естественному освещению с учетом его назначения, архитектурного и конструктивного решения здания, свето-климатических особенностей местности.
2. Определяется система освещения, выбираются типы световых проемов, способы остекления, средства защиты от слепящего воздействия прямых солнечных лучей.
3. Рассчитываются площади световых проемов.
4. Определяются зоны с недостаточным естественным светом.
5. Определяются требования к дополнительному искусственному освещению.

В зависимости от расположения световых проемов, в стенах или на крыше, естественное освещение подразделяется на боковое, верхнее, комбинированное.

Боковое

Естественное освещение бокового типа создается с помощью оконных проемов, устроенных в стенах. Боковое одностороннее — посредством окон, расположенных в одной из наружных стен здания. Чтобы солнечный свет распространялся во все уголки, увеличивают высоту оконных проемов, монтируют многоярусные оконные системы. Но высота каждого яруса не должна превышать 7,2 метра. При проектировании следует учитывать затенение, создаваемое архитектурными объектами, расположенными рядом. Для жилых, общественных и производственных зданий установлены нормы естественной освещенности. Измерения на соответствие требуемым нормам производятся в самых темных зонах.

Верхнее

Естественное освещение верхнего типа создается посредством:

• световых проемов, оборудованных в крыше;
• стеновых проемов перепада высот строительного объекта.

Преимущественно устраивается в одноэтажных общественных и жилых зданиях, в мансардных надстройках. Дневной свет, падающий сверху, равномерно освещает все уголки. Измерение освещенности производится в различных точках с последующим усреднением.

Мансардное панорамное окно

Комбинированное

Комбинированное естественное освещение создается посредством сочетания верхнего и бокового. Световые потоки попадают в комнату через стеновые оконные проемы и через остекленные конструкции, встроенные в кровлю. Устраивается на верхних этажах многоэтажных зданий, в одноэтажных домах, на стадионах, крытых рынках, выставочных павильонах. Измерение комбинированной освещенности производится в различных точках с последующим усреднением.

Комбинированное естественное освещение

Правильная организация освещения — обязательное условие создания комфортной для человека среды, влияющей на его физиологическое состояние и качество жизни. При рациональном освещении, отвечающем санитарно-гигиеническим норам, глаза не утомляются в течение длительного времени, повышается эффективность профессиональной деятельности, снижается травматизм. Недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным, которое создается электричеством.

Основные типы осветительных приборов.

Общепринято разделение на три класса:

• Прожектор. Основная особенность — концентрация светового пучка в малых телесных углах. Освещаемые объекты находятся на значительном расстоянии, существенно превышающем линейный размер осветительного прибора. Говоря простым языком, этот класс приборов позволяет освещать отдельные удаленные объекты, показательный пример — автомобильные фары дальнего света.
• Светильник. Характеризуется распространением светового потока внутри больших телесных углов. Используется для освещения площадей, поверхностей, предметов на расстояниях соизмеримых с размером прибора, например, привычная настольная лампа или потолочный плафон относятся к этим классам приборов.
• Проектор. Отличительная черта — световой поток равномерно распределяется по строго ограниченной площади. Эффект достигается использованием сложной системы линз и зеркал. Проекторы используемые на презентациях, один из примеров этого класса осветительных приборов.

Типы осветительных приборов

Важная информация

Одно из непреложных требований к ИО любого типа — безопасность: наличие заземляющего эффекта, изоляции, отсутствия доступа для детей к источнику электроэнергии.

Эффект заземления достигается с помощью плотного контакта с почвой токопроводящего объекта. Бывают естественные и искусственные заземлители: первые созданы природой (деревья), вторые человеком (громоотвод, резина). В условиях грозы, сопровождающейся молниями, искусственное заземление не раз уберегало человека от электротравм.

ИО незаменимы для создания селфи, ставших за последнее время ультрамодным веянием. При естественном освещении создать качественное селфи возможно, но это технически сложнее — нужно учитывать, где находится солнце, чтобы лицо не оказалось в контражуре, что для селфи недопустимо. ИО позволяет контролировать и регулировать степень освещённости, поэтому сделать селфи при искусственном освещении намного проще. Данное явление настолько популярно в наше время, что не исключён вариант, что в недалёком будущем в гигиенические требования к искусственному освещению включат пригодность к качественным селфи.

Невозможно полностью отказаться от естественного освещения. Но и обойтись им одним тоже нереально для современного человека. Найденный оптимальный баланс естественного и искусственного освещения помещений создаст комфортную обстановку дома, способствующую продуктивному труду, настроение на работе и благоприятную для отдыха атмосферу в местах развлечений.

Способы классификации осветительных приборов

В зависимости от целей, удобно использовать различные признаки для классификации.

В помещениях:

Сравнительная таблица применения осветительных приборов в помещении

К приборам освещения этого типа могут предъявляться дополнительные требования к максимальной яркости одного элемента (в помещениях), к пылезащите (на производствах), пожарной безопасности и водо/пыле защите (в шахтах).

На открытых пространствах:

Сравнительная таблица применения осветительных приборов на открытых пространствах

В классификации название говорит об области применения, которой определяются дополнительные требования. Например для морских прожекторов — повышенная влагозащита, для зенитных — требования к мощности и рассеиванию светового пучка, для подсветки архитектурных сооружений важна эстетическая составляющая и пожарная безопасность.

Системы отключения дальнего света и коррекции света фар

В целях недопустимости ослепления встречных водителей легковые автомобили могут оборудоваться автоматической системой отключения дальнего света. Распознавание дорожной обстановки впереди автомобиля осуществляется видеокамерой дальнего света, расположенной в основании внутреннего зеркала заднего вида, жестко закрепленного на лобовом стекле.

Система обеспечивает водителю лучшую видимость в темное время суток, так как дальний свет всегда остается включенным, если дорожная обстановка и условия движения это допускают (рис. 5, а). Если камера системы распознает движущийся навстречу или впереди идущий автомобиль, дальний свет своевременно отключается, чтобы не ослеплять участников дорожного движения (рис. 50, б). При покидании распознанным автомобилем зоны обнаружения системы дальний свет автоматически включается (рис. 50, в).

Рис. 5. Принцип работы автоматической системы отключения дальнего света в случае движущегося навстречу автомобиля: а, б — дальний свет включен; в — дальний свет выключен

По освещенности дороги система распознает движение по населенным пунктам и городам, отключая дальний свет. После выезда из населенного пункта или города дальний свет снова автоматически включается. Программное обеспечение системы способно распознать густой туман, что также приводит к отключению дальнего света.

Более совершенной является автоматическая коррекция дальности света фар. Такая система плавно переключает ближний и дальний свет фар в зависимости от фактических условий окружающей среды и дорожной обстановки. Специальная видеокамера в БУ распознает встречный и обгоняющий транспорт. В своей работе функция автоматической коррекции дальности света фар учитывает также данные навигации, получая от нее информацию о расположенных перед автомобилем участках маршрута.

Если система распознает движущийся во встречном направлении автомобиль, то дальность света фар уменьшается, пока они полностью не переключатся в режим ближнего света (рис. 6). Таким образом, исключается ослепление водителей встречного транспорта. После того как встречный автомобиль проедет, если только дорожная обстановка это допускает, дальность света фар снова увеличивается до режима дальнего света.

Рис. 6. Освещение дороги при наличии встречного автомобиля при автоматической коррекции дальности света фар

От навигационной системы поступают также данные о приближении к перекресткам. В таком случае включается дополнительная подсветка перекрестков (рис. 7).

Рис. 7. Освещение дороги при наличии перекрестка без дополнительной подсветки (а) и с дополнительной подсветкой (б)

Одной из современных систем освещения является активный свет, применяемый, например, у автомобилей Touareg. Главная его особенность заключается в том, что он не ослепляет водителей встречных автомобилей. Ксеноновые прожекторные фары позволяют ездить с постоянно включенным дальним светом. На ближний свет фары переключатся автоматически, как только камера, установленная под лобовым стеклом (она же следит за разметкой), заметит встречный или попутный транспорт. В фарах есть специальная шторка с электроприводом, которая позволяет перекрыть световой пучок и сформировать нужную светотеневую границу (рис. 8).

Рис. 8. Освещение дороги с активным светом

Электронная система сама следит за дорогой и передвигает шторку таким образом, чтобы встречная машина всегда находилась в тени. Система автоматически следит сразу за несколькими автомобилями, поэтому водитель может спокойно ехать по загородной трассе с включенным дальним светом, что повышает безопасность движения. Время быстродействия системы 350 мс. Работа и взаимодействие систем безопасности происходит посредством новой более быстродейственной шины FlexRay (10 Мбит/c).

Устройство осветительного прибора

Независимо от типа и целей использования конструкция всегда состоит из нескольких основных частей:

1. Источник света. Это может быть как сменная лампа, так и встроенные светодиоды. Мощность напрямую зависит от этого элемента. Зачастую можно заменить лампочку на более мощную или наоборот, что позволяет обеспечить нужное качество света.
2. Осветительная арматура. В нее входят корпус, рассеиватель или отражатель и патрон, в котором установлен источник света. Конструктивное исполнение разное, все зависит от типа оборудования и требований, которые к нему предъявляются. При этом конструкция должна соответствовать нормам безопасности, они прописаны в ГОСТ и ТУ.
3. Пускорегулирующее оборудование. Обеспечивает оптимальные условия работы и препятствует перегоранию лампы при ее запуске. Есть не во всех светильниках, так как для некоторых источников света наличие пускорегулирующего блока не нужно.
4. Устройства защиты и управления. Тут может быть много вариантов, так как сейчас системы освещения нередко входят в комплекс «Умный дом» и т.п.
5. Проводка. Через нее подается напряжение, подбирается по характеристикам источника света и месту установки конструкции. Иногда оборудование может работать от аккумулятора (аварийное освещение) или от солнечной батареи.

Составные части у разных видов светильников одинаковы.

Похожие записи:

Как выставить зажигание с помощью стробоскопа? Сигнализация действия защиты и автоматики Подключение потолочного светильника со светодиодами Маркировка smd компонентов: кодовые обозначения Как сделать веб-приложение для вашего собственного bluetooth low energy девайса? Как подключить усилитель в машине