Как освещение влияет на работоспособность. Влияние света на организмы Влияние яркого света на организм человека

Свет необходим человеку для нормального существования. Он влияет практически на все стороны его жизни, состояние психики и физиологию. Если нормы освещенности соблюдены, в помещении приятно находиться, усталость в процессе работы наступает медленнее. В противном случае настроение быстро ухудшается, появляются и другие признаки негативного влияния «неправильного» света на глаза и нервную систему.

Что такое освещенность

Многие путают освещенность с яркостью ламп, но это неправильно. Один и тот же осветительный прибор может создавать разные уровни освещенности , в зависимости от площади помещения, высоты расположения лампы, угла ее наклона.

Яркость, или световой поток, измеряют в люменах. Этот показатель есть на упаковке осветительного прибора, но, к сожалению, он не всегда достоверен. Поэтому для выбора энергосберегающей лампы имеет смысл взять с собой в магазин компактный люксметр RADEX LUPIN. Этот же прибор поможет измерить освещенность вашего рабочего места и комнат дома. Параметр отражает количество люменов светового потока, которое приходится на 1 кв. м поверхности. Очень важно не допускать несоответствия его установленным нормам.

В чем опасность недостатка или избытка освещения

Известно, что сотрудники некоторых торговых центров часто жалуются на слезоточивость, усталость и красноту глаз. Причина - слишком яркое освещение. С одной стороны, оно помогает покупателям лучше рассмотреть товар. С другой - вредит здоровью зрительного аппарата работников, которые находятся под таким освещением целый рабочий день.

При проверке уровня освещенности инспекторы делают предписания только в том случае, если показатели не дотягивают до нижних границ нормы. Это объясняется тем, что при слишком слабом свете условия труда ухудшаются. Человек испытывает трудности при выполнении работы, глаза быстро устают, появляются близорукость или дальнозоркость.

Однако для зрительного аппарата вреден не только тусклый, но и чрезмерно яркий свет. Последствия длительного пребывания в помещении со слишком интенсивным освещением:

Раздражение и покраснение слизистой оболочки (конъюнктивы).
Ощущение сухости и «запорошенности» глаза.
Появление раздражительности.
Ощущение общего дискомфорта.
Нервное перевозбуждение.

Из этого следует: следить надо не только за соблюдением норм освещенности , но и за отсутствием значительного превышения установленных значений.

Как измерить освещенность самостоятельно

Каждый из нас может обеспечить себе комфортные условия труда и отдыха. В частности, создав адекватное освещение. Для этого надо установить приборы, которые производят свет нормальной яркости.

Проверить, соответствует ли норме уровень освещенности вашей комнаты или рабочего места, поможет люксметр RADEX LUPIN. С помощью этого устройства вы всегда сможете определить яркость света в любом помещении. Измерение проводится просто. Положите люксметр на контрольную поверхность, направив фотодатчик вверх. Значение параметра отобразится на мониторе прибора в люксах (лк).

Люксметр RADEX LUPIN дает корректную информацию, в отличие от многих других моделей. Погрешность его измерений не превышает 10 %. Точность работы прибора обеспечивают корригирующие светофильтры, которые задерживают не воспринимаемые глазом человека ультрафиолетовые и инфракрасные лучи. Поскольку в спектре некоторых источников света присутствует то и другое, измерение освещенности без фильтров получается неточным. Люксметр RADEX LUPIN соответствует требованиям ГОСТа. Его спектральная чувствительность такая же, как у глаза человека, поэтому он дает полную достоверную информацию о световой среде.

Коротко о нормах освещенности

Нормальным считается освещение, при котором человек длительно сохраняет работоспособность и не замечает беспричинного ухудшения самочувствия, настроения. Для контроля норм освещенности Главный государственный врач РФ утвердил специальные санитарные правила и нормы. Документ устанавливает четкие требования к освещенности помещений различного назначения.

Нормы для некоторых из них (в люксах):

Ванные, санузлы - 50.
Спальные помещения - 100.
Жилые комнаты и кухни - 150.
Спортивные залы - 200.
Игровые комнаты детских садов - 200.
Офисные помещения - 300.
Учебные классы - 300.
Помещения библиотек - 400
Кабинеты врачей и процедурные - 500.
Торговые залы - 500.

Самые высокие требования установлены к помещениям, в которых производятся работы наивысшей точности. Например, для ювелирных, граверных и часовых мастерских уровень освещенности должен составлять 3000 лк. Относительно тусклым может быть освещение кладовых, подвалов, чердаков, проходных коридоров и других помещений с недолгим пребыванием людей (20-30 лк).

Глаза чутко реагируют на количество поступающего в них света, заставляя организм вырабатывать разные гормоны. Мелатонин нужен с наступлением темноты, чтобы мы могли заснуть, а кортизол - утром, чтобы проснуться.

Чтобы заставить свой мозг работать продуктивнее, нужно знать, какой свет в какое время суток включать. Иногда для повышения работоспособности достаточно поменять лампу или сесть у окна.

Цветовая температура

Цветовая температура - физическое понятие, выражающее интенсивность излучения источника света. Она измеряется в кельвинах (К) и всегда указывается на упаковке лампы.

Разная цветовая температура по-разному воспринимается мозгом и запускает в нём разные процессы.

Чем ниже температура, тем ближе свет к красному спектру. Жёлтый свет расслабляет и успокаивает. Чем выше температура, тем свет ближе к синему спектру. Такой свет, наоборот, бодрит. Чтобы грамотно расположить источники света в помещении, следует помнить об этой особенности.

Понять, как та или иная цветовая температура выглядит в природе и где её применяют в жизни, поможет таблица.

Цветопередача лампы

От цветопередачи лампы зависит то, насколько адекватно будут выглядеть цвета в помещении. Лампы с низкой цветопередачей искажают , что также влияет на работоспособность.

Этот параметр обозначается на упаковке индексом Ra или CRl. Чем выше индекс, тем естественнее выглядят цвета в помещении. Самой высокой цветопередачей обладают лампы накаливания и галогенные. Хорошей цветопередачей - люминесцентные лампы с пятикомпонентным люминофором, лампы МГЛ (металлогалогенные) и современные светодиодные.

Лучшее освещение - естественное

Лучший свет для работы - естественный солнечный, который мы можем наблюдать в полдень. Он улучшает настроение, повышает концентрацию внимания и продуктивность, борется с депрессией. Вы наверняка сами замечали, насколько лучше чувствуете себя в солнечный день.

Если у вас есть возможность работать у окна, используйте её, но не садитесь к нему лицом. Стол должен располагаться левой стороной к окну: таким образом больше света проникнет в помещение, а ваши глаза не устанут.

Полное отсутствие доступа к естественному свету приводит к негативным последствиям. Согласно исследованию Impact of Windows and Daylight Exposure on Overall Health and Sleep Quality of Office Workers: A Case-Control Pilot Study , сотрудники, работающие в помещениях без окон, спят в среднем на 46 минут меньше тех, кто работает в офисах с окнами. Недостаток сна и нарушение приводят к снижению производительности труда и общей жизнеспособности.

Освещение для продуктивной работы

Так как доступ к солнечному свету ограничен природными причинами, его заменяют искусственным освещением. Наиболее приближенный к нему - нейтральный белый с температурой 4 500–5 000 К. Так же, как полуденный солнечный, он повышает концентрацию внимания и снимает усталость.

При этом свет должен быть равномерно распределён по всей рабочей зоне и падать ровно сверху. В противном случае он будет создавать тени или слепить глаза, что снизит работоспособность. Настольную лампу лучше не использовать без общего потолочного освещения, так как резкие световые контрасты утомляют глаза.

Освещение для переговоров и собраний

Прохладный жёлтый свет с температурой 3 500–4 500 К одновременно поддерживает рабочий настрой и расслабляет. Поэтому это освещение используют в конференц-залах.

Совсем тёплое освещение, менее 3 500 К, размещают в переговорных комнатах и зонах отдыха. Он вызывает чувство комфорта, расслабляет и настраивает на доверие. Такой же свет размещают дома в гостиных, спальнях и над обеденным столом для создания уютной атмосферы. Продуктивно работать под таким освещением не получится - вы заснёте. Кроме того, слишком приглушённый свет увеличивает нагрузку на глаза и может провоцировать головные боли.

Изменение цветовой температуры в течение дня

Работа при холодном освещении в течение всего дня утомляет и приводит к снижению работоспособности и нарушению циркадных ритмов. Поэтому по мере накопления усталости лучше переходить в расслабляющие зоны с тёплым освещением или пользоваться диммерами для снижения интенсивности света.

Переключать цветовую температуру стоит и у гаджетов. Утром и днём регулируйте подсветку так, как вам удобно, а вечером переходите в «Ночной режим». Чтобы сделать это, установите , блокирующее синее излучение, или найдите в настройках « ». Таким образом вы сбережёте глаза и поможете телу подготовиться ко сну.

Все знают, что сила солнечного света столь велика, что он способен контролировать циклы природы и биоритмы человека. Свет, в действительности, связан с нашими эмоциями, с ощущением комфорта, безопасности, а также тревоги и беспокойства. Однако, во многих областях современной жизни свету не уделяется нужное внимание.

На вопрос о том, что самое важное в жизни, большинство людей отвечают - здоровье. В то время, как здоровое питание, фитнесс и вопросы экологии широко освещаются на страницах газет, журналов и интернет-сайтов, вопросы правильного и здорового освещения не затрагиваются вовсе. Наиболее известные аспекты освещения - это влияние УФ-излучения в летнее время, а также его способность бороться с зимней депрессией и некоторыми кожными заболеваниями. Остальные вопросы освещения обсуждаются лишь в узком кругу профессионалов, а большинство людей не задумываются о широких возможностях влияния света на наше физическое и моральное состояние.

Отношения между светом и человеком претерпели значительные изменения за последние 100 лет с началом индустриализации. Сейчас мы проводим большую часть своего времени в закрытых помещениях с искусственным светом. Многие составные части спектра естественного света важные для нашего здоровья, теряются, проходя через стекло. По мнению светотерапевта Александра Вунша, человек на протяжении всей эволюции приспосабливался к спектру солнечного излучения и для хорошего здоровья ему необходимо получать именно полный спектр. Многие возмещают недостаток солнечного света прогулками в парке, по пляжу или отдыхом на балконе. Впервые эффект сезонного расстройства описал доктор Норманн Розенталь. Позднее был проведен эксперимент среди жителей Норвегии, где 49 дней в году длится ночь. Люди, живущие в таких условиях, часто чувствуют себя уставшими, им трудно просыпаться и приниматься за работу, многих преследуют депрессии и апатичные состояния. Зато день, когда возвращается солнце, отмечается как праздник "День Солнца" и встречается слезами радости.

Наблюдения показывают, что существует специфическая связь между освещением и чувством комфорта. Также они показывают, что естественное освещение всегда более благоприятное и удобное для всех обычных видов деятельности. Многие архитектурные проекты демонстрируют абсолютное пренебрежение дневным светом. Офисные и торговые здания без окон, в которых люди проводят многие часы, не видя солнца и не понимая какое время суток и года снаружи. Увеличивая проникновение дневного света в офисы можно, в конечном счете, сократить число пропусков из-за болезней сотрудников и улучшить рабочую атмосферу в офисе.

Постепенно ситуация со световыми аспектами в архитектуре улучшается, однако, ввиду недостаточно качественного образования в этой области, многие архитекторы не в полной мере учитывают важность работы и планирования освещенности. По мнению профессора Университета Прикладных Наук Hildesheim в Германии, Андреаса Шульца, все зависит от архитектора, однако, подавляющее большинство проектов, строится без привлечения специалиста по дизайну освещения.

Поскольку внутри зданий количество дневного света недостаточное для того, чтобы удовлетворять потребности человека в нем, электрические источники призваны компенсировать этот недостаток. Все источники искусственного света в той или иной степени пытаются имитировать дневной свет, некоторые делают это очень хорошо. Александр Вунш изучал влияние различного света на человека и пришел к выводам, что любое отклонение от спектра естественного света несет в себе вредный для здоровья потенциал. Эксперименты на эту тему проводились уже давно, в 1973 году Джон Отт изучал две группы детей, занимающихся в комнатах без окон. В одной комнате освещение было максимально приближенным к естественному, за счет использования ламп полного спектра, а в другой использовались обычными люминесцентные лампы. В результате, дети, занимающиеся в комнате с люминесцентными лампами, были сперва гиперактивны, а затем сильно уставали и теряли способность к концентрации, также отмечалось и повышение давления.

Александр Вунш недавно протестировал ряд современных искусственных источников света на предмет биологического влияния, которое они оказывают на человека в сравнении с естественным светом. Профессор пришел к выводу, что наиболее близким к естественному спектром, обладает лампа накаливания.

Результаты подобных исследований редко становятся известны широкой публике. Дело в том, что большинство людей мало понимают в таких вопросах. Кроме того, в разных культурах по-разному ценят окружающую среду и ее дары. Для большинства из нас свет настолько привычное сопровождение нашей жизни, что мы не задумываемся над его разнообразными свойствами, которые влияют на нашу жизнь в моральном и физическом плане. Подобно воздуху, который мы не замечаем, свет воспринимается как данность, до тех пор, пока мы не почувствуем его недостаток или дискомфорт при контакте, например, со слишком яркой лампочкой. Многие не отдают себе отчета, что испытывают усталость на рабочем месте из-за плохой освещенности, поскольку это не всегда очевидно.

Общая неграмотность в вопросах качественного освещения обсуждается профессионалами, в том числе, в дискуссиях по поводу необходимости запрета традиционных ламп накаливания. В свете актуальных вопросов энергосбережения, традиционная лампа накаливания не выдерживает никакой критики и все идет к тому, чтобы запретить ее использование. Однако, мало кто говорит о плохих спектральных и токсикологических показателях компактных люминесцентных (энергосберегающих) ламп, которые должны будут прийти на смену лампе накаливания. Среди подобных дискуссий все-таки слышны голоса тех, кто выступает не только за экономию энергетических ресурсов, но также говорит о здоровье людей и качестве жизни.

Немецкий дизайнер света Инго Маурер говорит: "Свет - это чувство, и чувство должно быть правильным. Плохой свет делает людей несчастными" по словам Инго Маурера "лампочка Эдисона - это символ промышленности и поэзии". Ничто не может заставить дизайнера отказаться от использования ламп накаливания.

"На лампочке накаливания не заработать больших денег" - говорит представитель компании Philips Берн Глэйзер. Ему вторит и представитель Osram: "Люминесцентные лампы намного более прибыльны для компании". Конечно, производители стремятся увеличить свои доходы и с экономической точки зрения это совершенно понятно. Но все-таки, компании реагируют на спрос, который диктует потребность в более эффективной продукции. И только наше желание получать более качественное и здоровое освещение может повлечь за собой производство таких источников освещения массовыми производителями. Все это, впрочем, не умаляет экономичных свойств современных ламп, которые во много раз лучше, чем у лампы накаливания.

В любом проекте, будь то квартира, магазин или офис, освещение во многом определяет атмосферу и ощущение, которое вызывает у нас интерьер. Поскольку световые эффекты воспринимаются подсознательно, мы часто не отдаем себе отчета, откуда берется то или иное ощущение. Те, кто осознанно применяет свет, получают инструмент для моделирования чувства комфорта, что особенно ценно в местах с угнетающей атмосферой, например в тоннелях.

Многие люди чувствуют дискомфорт, двигаясь в тоннеле. В одном из самых длинных туннелей в мире, 24,5 километровом Laerdal Tunnel между Бергеном и Осло дизайнеры применили интересное решение. Дизайнер Эрик Сэлмер разделил тоннель на три участка, в конце каждого путешественника ждет имитация пещерных стен с освещением, напоминающим скандинавский восход. Таким образом, складывается ощущение, что ты проезжаешь три тоннеля, а не один, а картина прекрасного восхода солнца успокаивает и вызывает приятные ассоциации. На остальных участках было использована обычная схема освещения. Многие не могут объяснить феномен естественного света, но эффект, который мы ощущаем, когда видим картину-иммитацию, всегда срабатывает, потому, что взывает к тем же чувствам. По словам Эрика Сэлмера: "Все были в восторге, и никто не мог объяснить это логически. Получилась просто потрясающая атмосфера".

Существует масса областей знаний, в которых профессионалы освещения могут черпать информацию. Знания о свете можно приобретать в области биологии, физики, медицины и других. Иногда специалисты этих областей встречаются на конференциях, но зачастую с трудом могут быть полезными друг другу, поскольку не имеют общего языка и слишком мало общаются друг с другом.

Одна группа экспертов заняты в своих лабораториях разработкой новых источников света, которые становятся все меньше и эффективнее.

Другая группа работает над применением инноваций в архитектурных проектах.

Есть, однако, еще одна многочисленная группа, которая испытывает преимущества и недостатки качества освещения на себе - потребители.

В то время как, ученые понимают под светом определенную длину волны, которую можно измерить, дизайнеры и архитекторы говорят о восприятии и психологии. Однако для эффективного и благотворного развития светодизайна необходимо учитывать знания из всех областей во время работы над продуктами и интерьерами.

Сложно переоценить роль света в жизни человека. Прежде всего, солнечный свет создает условия существования жизни на нашей планете во всех ее проявлениях. Свет обеспечивает зрительное восприятие человеком окружающего мира. Мы получаем через зрение 90% всей информации извне.

Видимый свет - это электромагнитные волны оптического диапазона в видимой области спектра (излучение с длиной волны от 0,38 до 0,76 мкм или 380…760 нм). Видимый свет служит возбудителем зрительного анализатора и оказывает влияние на тонус центральной и периферической нервной системы, обмен веществ в организме, его иммунные и аллергические реакции, на работоспособность и самочувствие человека. Также освещение влияет на формирование суточного ритма физиологических функций человека.

Научно подтверждено, что качественный свет - это залог крепкого здоровья и уравновешенного психологического состояния. Без правильного освещения невозможно составить формулу здорового и счастливого человека.

В связи с этим неправильно выбранное освещение негативно влияет не только на зрение, но и на состояние здоровья в целом. Особенно если речь идет об освещении производственных помещений и офисов, где современный человек проводит большую часть своего времени.

Основными гигиеническими требованиями к освещению являются равномерное распределение яркостей в поле зрения и ограничение теней; ограничение прямой и отраженной блескости (от источников света и зеркальных поверхностей); ограничение или устранение колебаний светового потока.

На сегодняшний день именно светодиодное освещение может дать равномерный свет, наиболее полезный для нашего здоровья. Индекс цветопередачи светодиодов максимально приближен к показателям естественного света при закате солнца, поэтому специалисты признали его наиболее благоприятным для биоритмов человека. Современная осветительная техника располагает широчайшими возможностями по созданию комфортной световой среды, удовлетворяющей самым изысканным требованиям.

В части физиологии зрительного восприятия, крайне важен уровень яркости освещаемых производственных и других объектов. Постоянные изменения уровней яркости приводят к снижению зрительных функций, повышается уровень утомляемости. В свою очередь зрительное утомление приводит к снижению как зрительной, так иобщей работоспособности. Например, к слишком яркому свету глаза адаптируются довольно быстро, в течение 5-10 минут. На то, чтобы привыкнуть к недостатку света, потребуется от получаса до двух часов.

Грамотно и рационально спроектированное и выполненное освещение производственных помещений оказывает положительное психофизиологическое воздействие на людей, повышает эффективность и безопасность труда, снижает утомляемость и травматизм, помогает сохранять высокую работоспособность. Доказано, что правильное освещение в офисах, на предприятиях и производственных помещениях способно увеличить производительность сотрудников примерно на 20%, и уменьшить количество допускаемых ошибок на 30%.

Искусственный свет может дополнить или заменить отсутствующий естественный свет, тем самым обеспечить активную жизнедеятельность человека в темное время суток или в помещениях с отсутствующим или недостаточным естественным светом. Белый свет, с небольшим голубым оттенком, активизирует гормональное состояние человека, так же, как и естественный дневной свет, в течение всего рабочего дня. Таким образом, оказывает положительное влияние на концентрацию сотрудников.

При правильном использовании света, можно создать подходящую атмосферу, повысить производительность сотрудников на рабочем месте, поднять моральный дух людей и просто хорошо отдохнуть в своем доме. В то же время избыток или недостаток света, ослепление или неверная цветопередача влияют на наше восприятие, отвлекают внимание и утомляют глаза.

Освещение для человека играет исключительно важную роль. С помощью зрения человек получает около 90 % информации из окружающего мира. Видимый свет – это электромагнитные волны оптического диапазона в видимой области спектра (излучение с длиной волны от 0,38 до 0,76 мкм или 380…760 нм). Видимый свет служит возбудителем зрительного анализатора и оказывает влияние на тонус центральной и периферической нервной системы, обмен веществ в организме, его иммунные и аллергические реакции, на работоспособность и самочувствие человека.

Глаз человека различает семь основных цветов и более сотни их оттенков. Относительная чувствительность глаза к излучению видимой области спектра и соответствующие им ощущения цвета следующие: фиолетовый – 380…455 нм, синий – 455…470, голубой – 470…500, зеленый – 500…540, желтый – 540…590, оранжевый – 590…610, красный – 610…770 нм. Наибольшая чувствительность органов зрения человека приходится на излучение с длиной волны 555нм (желто-зеленый цвет).

Определенный интерес представляет психологическое восприятие различных цветов: красный и оранжевый цвета оказывают возбуждающий эффект, голубой, синий и фиолетовый – успокаивающий. Голубой цвет создает ощущение холода, а зеленый считается «нейтральным». Цветовая сенсорика весьма тесно связана с эмоциональным состоянием человека, а именно – она позволяет объективизировать уровень тревожности, степень уверенности в себе, выраженность агрессивных черт, наличие скрытых устремлений и т.п.

Формируемые в производственной среде опасные и вредные факторы оказывают существенное воздействие на зрительный анализатор. Например, при воздействии на орган зрения различных химических соединений характерными являются выраженные воспаления век, роговицы глаза, а также поражения сосудов глаза, зрительного и глазодвигательных нервов. Функциональные расстройства проявляются в снижении остроты зрения, световой чувствительности, цветовосприятия и сужении границ поля зрения. Зрительный анализатор обладает большой чувствительностью к недостатку кислорода. Так называемая высотная или горная болезнь проявляется снижением всех зрительных функций: снижается острота зрения, световая чувствительность, ухудшается контрастная чувствительность, цветоощущение, сужается поле зрения, уменьшается критическая частота слияния мельканий, возникают зрительные иллюзии. Все вышеуказанные явления обратимы. При вдыхании кислорода зрительные функции быстро восстанавливаются.

Под воздействием светового излучения видимого диапазона происходят функциональные и органические изменения в органе зрения. Яркая световая вспышка, воздействие прямых солнечных лучей могут приводить к временному ослеплению – нарушению зрительного восприятия, сопровождающегося резким снижением световой чувствительности, разрешающей способности глаза, нарушением цветоощущения. Неполный перечень воздействия опасных и вредных производственных факторов на зрительный анализатор показывает, что с точки зрения безопасности труда зрительная способность и зрительный комфорт чрезвычайно важны.

Основные санитарно-гигиенические требования, предъявляемые к производственному освещению, следующие:

· соответствие освещённости на рабочих местах нормативным значениям;

· равномерность освещенности и яркости рабочей поверхности в пространстве, в том числе и во времени;

· отсутствие резких теней на рабочей поверхности и блёсткости предметов в пределах рабочей зоны;

· оптимальная направленность светового потока, способствующая улучшению различения рельефности элементов поверхностей;

· отсутствие стробоскопического эффекта или пульсации света;

· электро-, пожаро- и взрывобезопасность источников света;

· экономичность и экологичность.

По виду используемой энергии освещение бывает: естественное, искусственное и совмещенное.

По конструктивному исполнению естественное освещение может быть верхнее (свет проникает в помещение через аэрационные и зенитные фонари, проемы в перекрытиях), боковое (через оконные проемы) и комбинированное (к верхнему освещению добавляется боковое).

Искусственное освещение по конструктивному исполнению бывает двух видов: общее и комбинированное. Общее – когда светильники расположены в верхней (потолочной) зоне. Оно подразделяется на общее равномерное и общее локализованное. Комбинированным называют такое искусственное освещение, когда к общему добавляется местное.

По функциональному назначению искусственное освещение делят на рабочее, аварийное, дежурное, охранное и эвакуационное. Рабочее освещение устраивают во всех помещениях и на территориях для обеспечения нормальной работы и прохода людей. Аварийное освещение необходимо для продолжения работ при внезапном отключении рабочего, что может вызвать нарушение обслуживания оборудования или непрерывного технологического процесса. Дежурным считают освещение производственных объектов в нерабочее время. Искусственное освещение, создаваемое вдоль границ охраняемых в ночное время территорий, называют охранным. Эвакуационное освещение устраивают в местах, опасных для прохода людей, а также в основных проходах и на лестницах, служащих для эвакуации людей из производственных зданий при численности работающих более 50. Эвакуационное освещение должно обеспечивать минимальную освещённость основных проходов и на ступенях лестниц: в помещениях 0,5 лк, на открытых территориях 0,2 лк.

Освещение и световая среда характеризуются следующими количественными и качественными показателями. К количественным относят: световой поток, силу света, освещенность, яркость.

Световой поток (Ф) – это часть лучистой энергии, вызывающей световое ощущение. Единица светового потока – люмен (лм) – световой поток, излучаемый точечным источником с телесным углом в 1 стерадиан при силе света, равной одной канделе. Величина Ф является не только физической, но и физиологической.

Сила света (I) – пространственная плотность светового потока, т.е. световой поток, отнесённый к телесному углу, в котором он излучается: I=Ф/ω, кд (кандела), где w - телесный угол (в стерадианах) или часть пространства, заключенного внутри конической поверхности. Значение w определяется отношением площади, вырезаемой им из сферы произвольного радиуса r , к квадрату этого радиуса: ω=S/r 2

Освещенность (Е) – отношение светового потока к площади освещаемой им поверхности:

Е=Ф/S, лк (люкс) (27)

Яркость (В) – отношение силы света в данном направлении к площади излучающей поверхности на плоскость, перпендикулярную к данному направлению излучения:

, кд/м 2 ,

где a - угол между нормалью освещаемой поверхности и направлением светового потока от источника света.

К качественным характеристикам относят: фон, контраст объекта с фоном, видимость, показатель ослеплённости, коэффициент пульсации, спектральный состав света.

Фон – это поверхность, на которой происходит различение объекта. Под объектом различения понимается минимальный элемент рассматриваемого предмета, который необходимо выделить для зрительной работы. Фон характеризуется способностью поверхности отражать падающий на нее световой поток и оценивается коэффициентом отражения (r ), определяемому как отношение отраженного от поверхности светового потока Ф отр к падающему на нее световому потоку Ф пад:

ρ = Ф отр / Ф пад. (28)

При ρ >0,4- фон светлый, при 0,2≤ ρ≤0,4- средний, при ρ< 0,2- темный.

Контраст объекта с фоном k (степень различения объекта и фона) характеризуется соотношением яркости рассматриваемого объекта (В о) и фона (В Ф ):

k = |В ф -В о | / В Ф (29)

Величина контраста берется по модулю. При k > 0,5 контраст большой, при 0,2≤ k≤0,5 –средний; при k < 0,2- малый.

Видимость (V ) – характеризует способность глаза воспринимать объект. Она зависит от освещенности, размера объекта, контраста объекта с фоном, длительности экспозиции. Видимость определяется числом пороговых контрастов в контрасте объекта с фоном:

V = k / k пор , (30)

где k пор- наименьший различимый глазом контраст, при небольшом уменьшении которого объект становиться неразличим на этом фоне.

Показатель ослеплённости (Р ) – критерий оценки слепящего действия, создаваемого осветительной установкой:

, (31)

где k о – коэффициент ослеплённости; k o =V 1 /V 2 ; V 1 ,V 2 – видимость объекта наблюдения соответственно при экранировании и при наличии ярких источников в поле зрения.

Коэффициент пульсации освещенности (К П) – критерий глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока источника света.

(32)

где Е max , Е min , Е ср – максимальное, минимальное и среднее значение освещенности за период колебаний (для газоразрядных ламп К П = 25…65%, обычных ламп накаливания К П = 7%, для галогенных ламп накаливания К П = 1%).

При освещении производственных помещений газоразрядными лампами глубина пульсации не должна превышать 10-20% в зависимости от характера выполняемой работы.

Нормирование искусственного освещения помещений промышленных предприятий производится по СНиП 23.05-95 «Естественное и искусственное освещение», а жилых и общественных зданий согласно СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению».

Все виды зрительных работ для промышленных предприятий разбиты на VIII разрядов, в основу градации которых положен минимальный размер объекта различения, и на подразряды, дифференцированные в зависимости от контраста объекта с фоном и характеристики фона, которые обозначаются: а, б, в,г.

Для определения величины нормированного искусственного освещения необходимо знать (задать) наименьший размер объекта различения, характеристику фона, контраст объекта с фоном и систему освещения. Для расчета искусственного освещения производственных помещений применяются три метода: использования светового потока, точечный и удельной мощности.

При выборе источников света руководствуются следующими соображениями. В помещениях с высокими требованиями к качеству цветопередачи, температурой воздуха выше 10°С и отсутствии опасности травматизма в связи со стробоскопическим эффектом отдают предпочтение экономичным газоразрядным лампам. Тип светильника определяют по технологическим условиям с учётом требований к распределению яркости в поле зрения работающих. Выбор конструктивного исполнения светильников зависит от состояния воздушной среды в данном помещении (наличия пыли, влаги, пожаро- или взрывоопасных веществ).

Для ограничения слепящего действия светильников общего освещения в производственных помещениях показатель ослепленности не должен превышать 20-80 единиц в зависимости от продолжительности и разряда зрительной работы. Расположение светильников в помещении при системе общего освещения зависит от высоты их подвеса над освещаемой плоскостью (поверхностью).

Нормирование естественного освещения. Помещения с постоянным пребыванием людей должны иметь, как правило, естественное освещение. Естественное освещение принято характеризовать с помощью коэффициента естественной освещённости (е), который показывает отношение освещённости в данной точке внутри помещения (Е вн) к наружной горизонтальной освещённости (Е нар), создаваемой светом небосвода:

е = (Е вн /Е нар)∙100% (33)

Коэффициент естественной освещённости (КЕО) зависит от разряда зрительных работ и вида освещения. При одностороннем боковом освещении значение КЕО нормируется в точке, расположенной на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов; при верхнем и комбинированном освещении нормируется среднее значение КЕО.

(34)

где n – количество точек; е 1 , е 2 … е n – соответствующее значение КЕО в точках, расположенных на линии пересечения плоскости характерного разреза и рабочей плоскости.

Нормированное значение КЕО для зданий, расположенных в различных районах, определяют:

e N = e н × m N , % , (35)

где N - номер группы административного района по ресурсам светового климата (1-5 групп);

e н – нормируемое значение КЕО по СНиП 23-05-95;

m N - коэффициент светового климата, зависящий от номера группы административного района, вида освещения и ориентации световых проёмов к сторонам горизонта.

Расчёт естественного освещения сводится к определению площади световых проёмов.