Естественное освещение и требования к нему

Типы естественного освещения

Естественное освещение осуществляется наружным светом, проникающим внутрь здания. Его разделяют по тому, как это происходит. Поскольку свет может попадать в здание сверху или сбоку, естественное освещение делится на следующие виды.

Верхнее освещение

Внешний свет проникает в здание через фонари на крыше:

Другой вариант верхнего освещения – свет проникает в здание в местах перепада высот:

Комбинированное освещение

Комбинированное освещение – это одновременное использование верхнего и бокового освещения в любых сочетаниях:

В большинстве современных зданий используется один из типов естественного освещения. Исключения – сооружения, где отсутствие естественного света определяется технологическим процессом.

Иногда классификация естественного освещения проводится в зависимости от характера светового потока. Выделяют три вида:

  • Направленное освещение, когда используется направленный световой поток из проёмов. Он лучше всего выделяет границы объектов и обеспечивает высокий светомоделирующий эффект.
  • Направленное бестеневое освещение, в котором интерьер освещается светом, отражённым от поверхностей сразу после попадания в помещение.
  • Отражённое бестеневое освещение, когда объекты в помещении освещаются только отражённым от поверхностей светом, а световые проёмы скрыты от наблюдателя.

Гигиенические требования к освещению

При изучении действия света на организм принято рассматривать не только видимые, но и невидимые лучи – ультрафиолетовые и инфракрасные, то есть всю оптическую область спектра лучистой энергии. Своей ультрафиолетовой частью солнечная радиация (УФ-лучи) оказывает фотохимический эффект: предупреждает развитие рахита, способствуя образованию витамина D и тем самым нормализуя фосфорно-кальциевый обмен. Доказано, что инфракрасные лучи оказывают тепловой эффект: лучи солнца повышают в помещениях температуру воздуха, улучшая в зимний период микроклимат.

Видимая часть спектра через рецепторы влияет на органы и ткани организма. Под воздействием света усиливается газовый обмен, интенсифицируется азотистый и нормализуется минеральный. Изменение светового режима отражается на реактивной способности коры головного мозга. Видимый свет вызывает изменение иммунологических реакций и деятельности сердечно-сосудистой системы. Солнечные лучи обладают выраженным бактерицидным свойством и вызывают гибель или изменение вирулентности микроорганизмов.

Основные гигиенические требования к освещению заключаются в том, что света должно быть достаточно для создания нормальных условий для зрительной работы. Освещение должно соответствовать назначению помещения, быть регулируемым и безопасным, не оказывать слепящего действия, а также вредного влияния на человека и внутреннюю среду помещения.

Недостаточное или нерациональное освещение ведет к утомлению глаз, центральной нервной системы, понижает умственную и физическую работоспособность, создает ощущение дискомфорта, приводит к развитию ряда заболеваний, в частности близорукости у детей, способствует возможности получения травм. Во всех помещениях, предназначенных для длительного пребывания людей, должно быть освещение прямыми и рассеянными солнечными лучами.

Освещение может быть обеспечено за счет естественного света (естественное), световой энергии искусственных источников света (искусственное) и как комбинация естественных и искусственных источников (совмещенное). Естественное освещение – это освещение помещений светом неба (прямым или отраженным), проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях. Естественное освещение обязательно предусматривается во всех помещениях, предназначенных для длительного пребывания людей.

В темное время суток или при недостатке естественного освещения применяют преимущественно электрическое освещение – лампами накаливания или газоразрядными (люминесцентными) лампами, способное обеспечить  достаточную и равномерную освещенность помещений, не образуя тепла и побочных продуктов горения. Искусственное освещение должно быть удовлетворительным и по спектру приближаться к дневному свету. Другие его характеристики – достаточная интенсивность, равномерность, отсутствие резких теней и блескости.

Требования к освещению на рабочих местах с ПЭВМ изложены в СанПиН «Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы». Помещения для эксплуатации ПЭВМ должны иметь естественное и искусственное освещение. Рабочие столы размещают таким образом, чтобы видеодисплейные терминалы были ориентированы боковой стороной к световым проемам, а естественный свет падал преимущественно слева.

Освещенность на поверхности стола в зоне размещения рабочего документа рекомендуется в диапазоне 300-500 лк. Освещение не должно создавать бликов на поверхности экрана. Освещенность поверхности экрана – не более 300 лк.

3.1. Общие требования

3.1.1.
Искусственное освещение подразделяется на рабочее и аварийное.

3.1.2.
Искусственное освещение помещений подразделяется на общее и комбинированное.

3.1.3. Рабочее
освещение следует предусматривать для всех помещений зданий, а также участков
открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения
транспорта.

Постановлением Главного
государственного санитарного врача РФ от 15 марта 2010 г. N 20 пункт 3.1.4
настоящих СанПиН изложен в новой редакции

3.1.4.
Нормативное значение освещенности в настоящих нормах установлены в точках ее
минимального значения на рабочей поверхности внутри помещений.

Постановлением Главного
государственного санитарного врача РФ от 15 марта 2010 г. N 20 пункт 3.1.5
настоящих СанПиН изложен в новой редакции

3.1.5. Для общего и местного искусственного
освещения следует использовать источники света с цветовой коррелированной
температурой от 2400°К до 6800°К.

Интенсивность
ультрафиолетового излучения в диапазоне длин волн 320-400 нм не должна
превышать 0,03 Вт/м2; наличие в спектре излучения длин волн менее
320 нм не допускается.

Световые
приборы для общего и местного освещения, предназначенные к эксплуатации со
светодиодами, должны иметь защитный угол, исключающий попадание в поле зрения
прямого излучения.

Осветительные
установки, независимо от используемых источников света и световых приборов,
должны обеспечивать нормативные требования к общему искусственному освещению,
изложенные в таблицах 1 и 2.

Популярные статьи  Токопроводящие клея контактол, done deal, eurostar

В учреждениях
дошкольного, школьного и профессионально-технического образования, а также в
основных функциональных помещениях лечебно-профилактических учреждений следует
применять разрядные лампы и лампы накаливания.

3.1.6.
Нормированные значения освещенности в люксах, отличающихся на одну ступень,
следует принимать по шкале: 0,2; 0,3; 0,5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 10; 15; 20; 30;
50; 75; 100; 150; 200; 300; 400; 500; 600; 750; 1 000; 1 250; 1 500; 2 000; 2
500; 3 000; 3 500; 4 000; 4 500; 5 000.

Постановлением Главного
государственного санитарного врача РФ от 15 марта 2010 г. N 20 пункт 3.1.7
настоящих СанПиН изложен в новой редакции

3.1.7. Нормы
освещенности, приведенные в таблицах 1 и 2, допускается снижать на одну ступень
по шкале освещенности, при использовании источников света улучшенной
цветопередачи с индексом цветопередачи Ra³ 90% и условии
сохранения норм по коэффициенту пульсации.

3.1.8.
Показатель дискомфорта не должен превышать нормативных значений, приведенных в и , в расчетной точке,
расположенной на центральной оси стены помещения, перпендикулярной линии
светильников, на высоте 1,5 м от пола.

Показатель
дискомфорта не регламентируется для помещений, длина которых не превышает
двойной высоты установки светильников над полом.

Постановлением Главного
государственного санитарного врача РФ от 15 марта 2010 г. N 20 раздел 3.1 главы 3
настоящих СанПиН дополнен пунктом 3.1.9

3.1.9. Замена ламп накаливания на новые источники
света (компактные люминесцентные лампы, светодиоды) в эксплуатируемых
осветительных установках допускается при соблюдении нормативных требований
(таблицы 1 и 2) к общему искусственному освещению.

Характеристики

Искусственное освещение, как и естественное, характеризуется рядом величин, среди которых основные следующие.

Световой поток

Чем больше мощность источника, тем ярче он светит. Свет одного и того же источника может быть усилен отражателем. Поэтому для светотехники играет роль не столько мощность источника, сколько его сосредоточенность, сфокусированность. Величина, характеризующая этот параметр, называется «световой поток». Он измеряется в люменах. Один люмен равен световому потоку источника света силой 1 кандела внутри телесного угла в 1 стерадиан (напомним, что полная сфера – это телесный угол в 4π стерадиан).

Световой поток – более удобная величина, чем сила света, поскольку человек воспринимает сосредоточенный свет ярче, даже если сила света при этом одинакова. Световой поток некоторых источников приведён в таблице:

Источник Световой поток, лм
Лампа накаливания осветительная 100 Вт ~1000
Лампа накаливания осветительная 1000 Вт ~20000
Люминесцентная лампа 15 Вт ~500
Окно площадью 1 м2 в солнечный день 20000-50000
Окно площадью 1 м2 в пасмурный день 3000-15000

Освещённость

Из повседневного опыта известно, что любой источник света вблизи освещает лучше, чем издали. Величина, учитывающая эту особенность, – освещённость. За единицу освещённости принят люкс. 1 люкс – это освещённость поверхности площадью 1 м2, на которую падает световой поток 1 люмен.

Освещённость для некоторых случаев приведена в таблице:

Ситуация Освещенность, лк
Поверхность, освещённая солнцем в ясный день ~100000
Средняя освещённость в облачную погоду 1000-20000
В помещении вблизи окна днём 300-3000
Экран кинотеатра 80-120
Ночью в полнолуние 0,1-0,3
Солнце 2,8×1027

Сила света

Сила света характеризует величину энергии, испускаемой источником света в единицу времени. За единицу силы света принята кандела. Одна кандела равна силе света, испускаемой поверхностью площадью 1/600000 м2 сечения полного излучателя в перпендикулярном этому сечению направлении при температуре излучателя, равной температуре затвердевания платины (2042 К) при давлении 1 атм.

По строгому определению сложно представить эту величину наглядно. Однако достаточно вспомнить, что «кандела» означает «свеча». Следовательно, сила света 1 кандела – это сила света примерно одной свечи. Для некоторых других источников сила света приведена в таблице:

Источник Сила света, кд
Свеча ~1
Светодиод 0,5-3
Керосиновая лампа ~5
Лампа накаливания 100 Вт ~100
Люминесцентная энергосберегающая лампа 20 Вт ~120
Дуговой зенитный прожектор диаметром 1.5 м 1,5×109
Солнце 2,8×1027

Кроме указанных основных характеристик существуют специальные, используемые в особых случаях – цветопередача, цвет и спектральные характеристики и т. д.

Естественное освещение и требования к нему

Основные виды искусственного освещения

Современные технологии позволяют вести нормальную жизнедеятельность в разное время суток, благодаря источникам искусственного освещения, которые позволяют регулировать уровень и направленность. Все виды систем различают по функционалу и расположению в пространстве. Рассмотрим подробнее каждый вариант.

Для промышленного производства классификация искусственного освещения делится на рабочее, аварийное (для безопасности и эвакуационное), а также охранное и дежурное.

Рабочее − обеспечивает необходимый уровень искусственного освещения для выполнения трудовых обязанностей на производстве или дома в мастерской, на кухне, библиотеке, за письменным столом;

Рабочее освещение.

Аварийное – для производственных, офисных и медицинских учреждений предусматривается аварийное включение, которое автоматически срабатывает при перерывах электроснабжения. Такой вид работает от специального генератора, который включается при необходимости.

Некоторые стратегически или социально важные предприятия имеют дополнительный резервный источник искусственного питания. Аварийный искусственный свет, обычно разделяют на безопасный (включается при необходимости резервного питания), или эвакуационный (используется по направлению к основному или запасному выходу);

Определения вида аварийного света

Охранное – располагают по периметру всей, охраняемой, территории, а используется обычно, только в тёмное время суток;

Дежурное − применяют для нерабочего времени, а его интенсивность не нормирована, зависит от конкретных задач (например, для лестничных клеток или коридоров);

В истории искусственное освещение, принято делить на: общее, акцентное, локальное и декоративное.

Общее – обычно, понимается как наличие потолочных светильников или люстры;

Общее освещение.

Акцентное − используют, чтобы выделить конкретный участок помещения, например, мягкий уголок для гостиной или пространство рядом с вешалкой прихожей; в торговых залах акцентный искусственный свет помогает увеличить продажи товара;

Популярные статьи  Принцип работы и особенности источников бесперебойного питани

Локальным − называют местный свет, используют для улучшения видимости на рабочем месте, например кухни или компьютерного стола;

Декоративное − применяют как украшение пространства дома, витрин магазинов, на период праздника или если дизайнерская идея предусматривает такой декораторский приём с использованием ламп разного цвета и формы.

2.1. Общие требования

2.1.1.
Помещения с постоянным пребыванием людей должны иметь естественное освещение.

2.1.2.
Естественное освещение подразделяется на следующие типы: боковое, верхнее и
комбинированное (верхнее и боковое).

2.1.3. При
верхнем или комбинированном естественном освещении помещений любого назначения
нормируется среднее значение коэффициента естественной освещенности (КЕО) в
точках, расположенных на пересечении вертикальной плоскости характерного
разреза помещения и рабочей поверхности. Расчетная точка принимается в
геометрическом центре помещения или на расстоянии 1 м от поверхности стены,
противостоящей боковому светопроему.

2.1.4. При
комбинированном естественном освещении допускается деление помещения на зоны с
боковым освещением (зоны, примыкающие к наружным стенам с окнами) и зоны с
верхним освещением. Нормирование и расчет естественного освещения в каждой зоне
производится независимо друг от друга.

2.1.5. При
двустороннем боковом освещении помещений любого назначения нормированное
значение КЕО должно быть обеспечено в геометрическом центре помещения (на
пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и рабочей
поверхности).

Постановлением Главного
государственного санитарного врача РФ от 15 марта 2010 г. N 20 в пункт 2.1.6
настоящих СанПиН внесены изменения

2.1.6. В
центральной части и исторических зонах города в помещениях жилых и общественных
зданий с односторонним боковым освещением, кроме помещений, указанных в
подпунктах , и и б) настоящих норм, нормированное значение КЕО,
равное 0,50%, должно быть обеспечено в центре помещения.

2.1.7. Расчет
естественного освещения помещений производится без учета мебели, оборудования,
озеленения и деревьев, а также при стопроцентном использовании светопрозрачных
заполнений в светопроемах. Допускается снижение расчетного значения КЕО от
нормируемого КЕО (ен) не более чем на 10%.

2.1.8.
Расчетное значение средневзвешенного коэффициента отражения внутренних
поверхностей помещения следует принимать равным 0,5.

2.1.9.
Неравномерность естественного освещения помещений с верхним или комбинированным
естественным освещением не должна превышать 3:1. Расчетное значение КЕО при
верхнем и комбинированном естественном освещении в любой точке на линии
пересечения условной рабочей поверхности и плоскости характерного вертикального
разреза помещения должно быть не менее нормированного значения КЕО (ен)
при боковом освещении в соответствии с табл. , .

2.1.10. Без
естественного освещения допускается проектировать помещения, приведенные в
таблицах , настоящих норм, требования
к которым по естественному освещению не предъявляются.

Постановлением Главного
государственного санитарного врача РФ от 15 марта 2010 г. N 20 раздел 2.1 главы 2
настоящих СанПиН дополнен пунктом 2.1.11

2.1.11. При
расчете естественного освещения помещений для зданий, расположенных в разных
районах Российской Федерации, следует учитывать световой климат района.

Угол отверстия и значение инсоляции

Угол отверстия – определенная часть поступающего из оконного проема естественного освещения, распределенного по рабочей поверхности. Чем больше света поступает из оконного проема, тем больше угол отверстия и лучше освещение. Чтобы определить и оценить величину угла отверстия, следует использовать наиболее удаленные рабочие места от оконных проемов. Оценка уровня естественной освещенности рабочей поверхности на полноту и достаточность всегда должно производиться только в соответствии со всеми стандартами и нормами гигиены.

Естественное освещение и требования к нему

На освещенность влияет инсоляция, зависящая от географического расположения комнат к различным сторонам света. Под инсоляцией понимается освещенность предприятия солнечным светом и его попадание в помещение сквозь оконные проемы. Нормативное значение светового коэффициента инсоляции определяется в зависимости от расположения местности и периода времени года. Таким образом инсоляции северной зоны с середины весны до конца лета должны быть более 2,5 часа. В центральной зоне с начала весны до середины осени более 2 часов должно тратиться на инсоляции. А в южной зоне с конца зимы до середины осени более 1,5 часа.

Гигиена освещения помещений важный элемент в жизни каждого человека, так как нарушение стандартных норм приводит к необратимому нарушению зрения и психического здоровья. Также можно сказать, что нехватка света делает человека вялым, несобранным, не сконцентрированным, в результате чего снижается работоспособность.

Порядок проведения

Чтобы организовать на предприятии или в компании такую проверку, нужно заключить договор с организацией, которая имеет право проводить замеры освещенности. Далее выбирают дату осуществления замеров.

В назначенный день специалист выезжает в организацию со всем необходимым оборудованием и проводит замеры. При процедуре должен присутствовать ответственный работник компании, назначенный приказом руководителя. По итогам процедуры составляют протокол замеров освещенности и заключение. Документы могут выдать как по каждому помещению, так и по всему объекту.

К сведению! Измерения проводят люксметром — мобильным портативным прибором. Измерения осуществляют по искусственному и естественному освещению.

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.

Популярные статьи  Группа по электробезопасности 3 группа

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).

Какой должна быть освещённость помещений

Освещенность жилых помещений регулируется нормативными документами, эстетикой интерьера и архитектурой всего здания. СанПиН нормирует показатели естественного освещения и определяет, как выбрать норму освещенности для разных комнат в зависимости от типа помещения. ГОСТ 30734-2000 содержит рекомендации по монтажу и эксплуатации, что позволяет избежать ошибок при установке мансардных окон и обеспечить безопасность внутри помещения.

Только грамотно установленное окно принесёт радость от его эксплуатацииИсточник velux.ru

Нормативные документы

Основными нормативными документами, устанавливающими уровень освещенности и правила изготовления окон, являются:

СНиП 23-05-95 – «Естественное и искусственное освещение».

СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 – «Гигиенические требования к искусственному, естественному и совмещенному освещению».

СП 52.13330.2016 – свод правил по нормам освещенности.

ГОСТ Р 54850-2011 – «Окна мансардные и зенитные фонари».

ГОСТ 30734-2000 – «Блоки оконные деревянные мансардные».

Мансардные окна проектируются и устанавливаются с учетом всех перечисленных документов. К конструкции мансардных окон предъявляются требования по тепло- и гидроизоляции, как и ко всем элементам кровли. Именно поэтому сами окна и комплект для их установки отличаются от вертикальных.

Расчет освещенности методом расчета достаточно остекления

В домашних условиях можно сделать простой приблизительный подсчет минимальной площади остекления мансардных окон и их количества, используя правило соотношения площади остекления и площади помещения.

При стандартном расположении кровли под углом 35°, соотношение площади комнаты и остекления составляет 10/1, т.е. на 10 квадратных метров комнаты приходится один квадратный метр остекления. Для детских комнат – это соотношение 8/1 (на 8 квадратных метров — один квадратный метр остекления), так как в помещениях, где проводят много времени дети, требуется больше естественного света.

Расчет в Люменах и Люксах

Следующий способ расчета освещенности прост, но потребует специального прибора – люксметра. Один Люкс это количество падающего света на единицу площади в 1м², при световом потоке 1 лм (1 лк = 1 лм/м²), и в Люксах прописаны нормы освещенности СанПиН.

Так как замеры проводятся внутри помещения, то, разумеется, что на показатель верхнего естественного освещения жилого дома влияет множество факторов, например, прозрачность стеклопакета.

Коэффициент естественной освещенности (КЕО)

КЕО является одним из самых важных параметров, показывающих уровень освещённости помещений. Этот расчет способны провести только специалисты. ЗАО «ВЕЛЮКС» рассчитывает этот параметр при закладывании мансардных окон в конкретный проект.

Сложность измерения КЕО состоит в том, что уровень освещённости в помещении и на улице надо выполнять синхронно, так как в противном случае есть вероятность получить неправильные данные. То есть, надо не только иметь как минимум два измерителя, но и правильно провести измерения и интерпретировать их значения, или же использовать специализированный прибор, который делает замеры автоматически с двух датчиков.

Пример расчета КЕО в доме – до установки мансардных окон и послеИсточник velux.ru

В таблице приведены минимальные требуемые значения для помещений жилых зданий при верхнем и комбинированном освещении (мансардные окна или мансардные + фасадные окна). В ней собраны жилые комнаты, которые обычно делают на мансардном этаже.

Вид жилого помещения Норма освещенности в %, не менее
Спальни 2,0
Гостиные, залы 2,0
Столовые, кухни 2,0
Детские 2,5
Кабинеты, рабочие места 3,0

Специалисты компании ЗАО «ВЕЛЮКС» рекомендуют в комнатах, которые не нормируются документами (таких как гардеробная, санузел, холл, ванная комната, душевая) делать расчет согласно минимальным требованиям норм освещенности – 2 %. Не стоит забывать, что мы проводим в этих комнатах достаточно времени, а некачественное освещение и проветривание может сказываться на нашем здоровье.

Оцените статью
Добавить комментарии

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: