Что такое освещение и какие разновидности существуют

КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ОСВЕЩЕНИЯ

Искусственное освещение по выполняемым подразделяется на:

1. Бытовое – применяется в жилых помещениях;
2. Рабочее – может быть как общим, так и локализованным – непосредственно на рабочих местах. Как правило, строго нормировано в соответствии с нормативами условий труда;
3. Дежурное – иногда называют охранным освещением. Используется на коммерческих и производственных объектах в нерабочее время. Предназначено для освещения охраняемых зон;
4. Аварийное – активируется вместо основных источников электрического освещения в экстремальных ситуациях.

Последнее бывает двух типов:

Эвакуационное.

Обеспечивает минимально необходимую видимость при экстренной эвакуации персонала и посетителей из здания. Источники эвакуационного освещения должны быть обязательно установлены в местах, представляющих опасность при быстром передвижении в условиях ограниченной видимости: узкие проходы, коридоры без окон, лестничные площадки и т.п.

Безопасности.

Используется на промышленных объектах, где существует непрерывный технологический процесс. Освещение безопасности по нормативам имеет автономные источники энергообеспечения и обустраивается в местах, которые могут представлять опасность для персонала. Активируется при полном отключении рабочего освещения.

Кроме того следует отметить:

Сигнальное.

Используется для обозначения помещений с зонами повышенной опасности. На практике представляет собой таблички с подсветкой и символами радиационной или биологической опасности. На производстве также встречаются световые таблички с обозначением лазерной опасности, повышенного электромагнитного поля и т.п..

Бактерицидное.

Разновидность освещения ультрафиолетовым или кварцевым светом, которое используется для обеззараживания помещений. Такие установки являются как стационарными, так и переносными.

Эритемное.

Разновидность освещения в ультрафиолетовом диапазоне со строго определенной длиной волны – 297НМ. Используется в закрытых помещениях и при недостатке дневного освещения. Стимулирует некоторые физиологические процессы в организме.

Стратегии естественного освещения помещений

Стратегии естественного освещения можно разделить на две основные категории: боковое освещение, которое поступает через стены по периметру здания, и освещение через крышу, которое поступает через верхнюю часть здания. Выбор стратегии естественного освещения зависит от планировки, ориентации и местности, в которой стоит здание, а также от климатических условий.

Боковое освещение

Начиная со средних веков, вертикальные окна, пожалуй, являются самой популярной стратегией естественного освещения помещений. Окна обеспечивают зрительный контакт с внешним миром и позволяют проникать дневному свету. Для улучшения проникновения света и уменьшения бликов иногда использует пассивные устройства, известные как «световые полки».

Световые полки представляют собой горизонтальную отражающую поверхность, которая направляет свет через потолок вглубь помещения. При этом, для большего проникновения света, потолок должен быть светлым с хорошими отражающими свойствами, а остекление должно быть как можно ближе к потолку. Количество проникающего дневного света при такой стратегии зависит от ориентации фасадов здания. Хорошая ориентация оконных проемов может максимизировать поступление солнечного света и свести к минимуму блики и перегрев. Ориентация продольной оси здания с востока на запад увеличивает размер фасадов, обращенных на юг и север. Окна, выходящие на восток и запад, больше дают бликов от прямых солнечных лучей.

Естественное освещение помещений через крышу

Благодаря использованию световых люков в крыше здания можно обеспечить равномерное распределение дневного света по всей площади верхнего этажа. Основные типы систем естественного освещения через крышу – это фонари-надстройки, шедовые фонари (с односторонним остеклением и пилообразной крышей), зенитные фонари (выполняются в точечном варианте или в варианте протяженного свода, остекление ориентируется на зенитную часть неба).

Фонари-надстройки

Фонари-надстройки представляют собой остекленное возвышение над крышей. Их преимущество заключается в некоторой защите помещения от прямых солнечных лучей. Недостаток таких фонарей состоит в том, что при их близком расположении друг к другу между ними может скапливаться снег.

Шедовые фонари

Крыша с шедовыми фонарями в профиль напоминает пилу. Фонари устанавливаются либо вертикально, либо наклонно и разделяются наклонными участками крыши. Такую систему можно использовать для равномерного освещения помещений большой площади. При ориентации на север получается естественная защита от прямых солнечных лучей. Однако для снежных районов эта система также не очень подходит из-за образования снеговых мешков возле стекол.

Зенитные фонари

Зенитные фонари могут быть различных форм, включая куполообразную, цилиндрическую, плоскую и т.д. В случае горизонтального остекления могут возникать проблемы с поступлением прямых солнечных лучей в полдень. В этом случае в качестве солнцезащиты можно использовать систему жалюзи. Также в зенитных фонарях практически не используется отраженный свет от потолка.

Естественное освещение помещений при помощи световых колодцев (световодов)

В дополнение к указанным выше стратегиям, естественное освещение можно направить в помещение при помощи световых колодцев. Устройство светового колодца состоит из внешнего коллектора (обычно на крыше), трубы с высоким коэффициентом отражения на внутренней поверхности и диффузора. При помощи такой технологии можно освещать также и удаленные площади в помещения.

Ciralight

Как классифицируется освещение

Оптическое излучение делят на типы по нескольким критериям.

По происхождению

Освещение бывает:

1. Естественным. Представляет собой солнечные лучи, в т. ч. отраженные от луны.
2. Искусственным. Исходит от электрических осветительных приборов.
3. Совмещенным. Сочетает оба предыдущих варианта.

Совмещенное освещение применяют в случаях, когда интенсивность естественного может являться недостаточной.

По направлению распространения света

Выделяют 3 вида:

1. Боковой свет. Поступает через проем в стене (естественный свет) либо от закрепленной на ней лампы.
2. Верхний. Исходит от зенитных фонарей (естественный свет) или от установленных на потолке светильников.
3. Комбинированный. Сочетает 2 первых вида.

Поэтому производственные цеха по возможности оборудуют зенитными фонарями.

По назначению

Если говорить о том, как разделяются виды электрического освещения по функциональном назначению, то прежде всего нужно условно включить такой нюанс, как область применения. На сегодняшний день принято рассматривать виды освещения на производстве, в интерьере и на улице. Как раз на по отношению к этим объектам и выполним разделение.

Производство

В производственной среде освещение может быть:

1. Рабочее – используется для того, чтобы обеспечить нормальные, а главное безопасные условия труда персонала на предприятии.
2. Аварийное – предусмотрено для поддержания минимальной освещенности в момент возникновения аварии, если отключение света может привести к опасным ситуациям (взрыву, пожару и т.д.). По нормам освещенность, которую создают аварийные светильники, не должна быть ниже 5% или 2 Люкс в здании либо 1 Люкс на улице.
3. Эвакуационное – название вида говорит само за себя, используют эвакуационное освещение для того, чтобы эвакуировать персонал в безопасную зону. Освещенность в этом случае не должна быть меньше 0,5 Люкс в помещении и 0,2 люкс на открытой территории.
4. Охранное – используется для охраны территории, не должно быть меньше 0,5 Люкс.
5. Дежурное – подвид охранной системы. Для функционирования дежурной подсветки используют часть светильников, применяемых для рабочего или же аварийного освещения для обеспечения минимальной освещенности на охраняемой территории, а также в местах, где производится дежурство на предприятии.

Кратко но доходчиво все эти моменты рассмотрены на презентации:

Дом и квартира

1. Общее или как его еще называют – основное. Осуществляется за счет установки потолочных светильников, которые равномерно освещают всю комнату.
2. Местное (функциональное) – используется для локальной подсветки некоторых объектов, к примеру, рабочей зоны на кухне, письменного стола в детской или же зеркала в ванной. Для местной подсветки применяются настенные бра, торшеры, настольные лампы и точечные светильники, которые излучают яркий направленный свет.
3. Декоративное. Данный вид освещения в интерьере предназначен для дополнительного украшения комнат и отдельных объектов. Как вариант – подсветка картин, периметра потолка (светодиодной лентой) и т.д. К декоративному также относится праздничное.

Дополнительно про свет в интерьере вы можете узнать из этого видео:

В саду разновидности освещения очень похожи на те, которые принято организовывать в интерьере. Итак, по назначению уличное освещение делится на следующие виды:

1. Общее (функциональное). Предназначено для безопасного передвижения по двору. Сюда относится подсветка дорожек, крыльца частного дома, ступенек, а также садовых построек (курятника, гаража, хозблока).
2. Охранное. Используется для защиты приусадебного участка и самого загородного дома от недоброжелателей. Для наружной охраны территории организовывают подсветку всего периметра участка, стоянки, парадного входа в жилище и других важных зон.
3. Декоративное. Чаще всего применяются в ландшафтном дизайне для того, чтобы украсить внешний вид территории. Для декоративного освещения на улице создают подсветку искусственных водоемов, малых архитектурных форм, фонтанов и т.д. Также сюда можно отнести архитектурную подсветку фасадов зданий, что является современным и весьма популярным решением на сегодняшний день.
4. Праздничное. С помощью электрических гирлянд и подвесных фонарей на время украшают деревья, фасад дома и даже забор. Как правило, праздничную подсветку используют на Новый Год и другие больше праздники.

Ну и, конечно же, предоставляем к просмотру полезное видео по теме:

Это все виды и системы освещения, которые используются на сегодняшний день. Как вы видите, классификация достаточно разветвленная, поэтому все больше зависит от назначения и области применения светильников!

Будет полезно прочитать:

Виды искусственного освещения

Существует несколько типов приборов. Они отличаются коэффициентом полезного действия и другими характеристиками.

Неоновые лампы

Эти излучатели относятся к типу газоразрядных. Колба изделия заполнена смесью неона и гелия. При подключении находящихся внутри электродов к источнику напряжения в газовой среде возникает стабильный разряд, способный существовать неограниченное время. Он сопровождается оптическим излучением оранжево-красного цвета.

Светильники работают на переменном и постоянном токе. Для снижения напряжения зажигания в газ вводят специальные добавки, катод покрывают активирующим материалом.

Существует несколько разновидностей таких источников. Наиболее экономичны дуговые безртутные люминесцентные неоновые лампы. На каждый Вт потребляемой энергии они выдают поток в 25 лм.

Точечные светильники

Компактные приборы, которые выпускаются в следующих исполнениях:

• встраиваемом;
• накладном.

Первые устанавливаются скрыто, в нише или за обшивкой подвесного потолка. Вторые располагаются на виду.

Функционально точечные светильники делятся на 2 вида:

• стационарные;
• поворотные.

Вторые позволяют направить свет в нужную сторону.

В приборах используются лампы:

1. Накаливания.
2. Галогенные.
3. Люминесцентные.
4. Светодиодные.

В лампах накаливания ток пропускается через вольфрамовую нить, из-за чего она нагревается до яркого свечения. Из колбы откачан воздух, поэтому горения не происходит.

Изделие привлекает низкой стоимостью, но имеет ряд недостатков:

• низкий удельный световой поток (5-15 лм/Вт);
• сильный нагрев;
• короткий срок службы — 1000 часов.

Галогенные представляют собой усовершенствованный вариант. Колба у них заполнена буферным газом. Это позволяет поднять светоотдачу до 15-25 лм/Вт и одновременно увеличить ресурс до 2-4 тыс. часов.

Люминесцентные лампы в обиходе называют «экономками». Их световой поток составляет 25-50 лм/Вт, ресурс — 2-20 тыс. часов.

Они почти не греются, но имеют ряд недостатков:

• стоят дороже ламп накаливания;
• мерцают, что вызывает утомление глаз;
• нуждаются в пускорегулирующей аппаратуре.

Светодиодные (LED) лампы постепенно вытесняют все остальные благодаря существенным преимуществам:

• большому ресурсу — 50 тыс. часов;
• высокому световому потоку — 80-120 лм/Вт;
• устойчивости к ударам и вибрации;
• низкому тепловыделению;
• отсутствию чувствительности к частым включениям.

Недостатком LED-ламп является высокая стоимость.

Светодиодный дюралайт

Источник представляет собой длинную прозрачную ПВХ-трубку с LED-элементами внутри. Он предназначен для использования вне помещений: на фасадах домов, деревьях и т. д. Модели с разноцветными диодами применяются в декоративных целях: при подключении к контроллеру они мигают и меняют оттенки.

Светодиодные ленты

Изделие представляет собой узкую полосу полимера с закрепленными на ней LED-диодами и проводниками. На обратной стороне имеется клеевой слой, закрытый пленкой. Он позволяет зафиксировать ленту на любой гладкой поверхности без применения инструментов.

Гибкий неон

Светильник устроен подобно дюралайту. Отличие состоит в силиконовой заливке, не позволяющей разглядеть отдельные LED-диоды. Благодаря этому исходящее от трубки оптическое излучение является рассеянным, отчего она напоминает неоновую лампу.

Метод удельной мощности

Является самым простым в плане расчета. Но при этом он будет наименее точным. Здесь необходимо рассчитать мощность каждого осветительного прибора (Р). Для этого используется такая формула:

Где:

• р — удельная мощность;
• s — площадь комнаты;
• N — количество осветительных приборов, развешенных в помещении.

Как видим, это формула гораздо проще, чем приведенные выше, что в определенной степени упрощает расчет. Здесь нет нужды искать дополнительные коэффициенты и рыться в справочниках. Но в этом кроется и ее главная слабость — именно поэтому, что формула не использует дополнительные коэффициенты, расчеты не дают точных результатов. Поэтому, несмотря на простоту, метод удельной мощности используют очень редко.

Азы организации подсветки

Сегодня во всем мире используют два типа освещения внутри помещений различного предназначения:

естественное. Для своей организации естественное освещение предполагает оконные проемы. Такое освещение считается наиболее оптимальным для человеческого глаза. Но для офиса или промышленного предприятия зачастую естественного света недостаточно, чтобы по нормам охраны труда люди могли работать безопасно. Естественное освещение доступно только в дневные и утренние часы;

Естественное освещение офиса

искусственного плана. Освещение искусственного типа является регулируемым и создается с помощью различного рода осветительных приборов, подходящих под конкретные требования.

Искусственная подсветка предприятия

Очень часто естественное освещение сочетается с искусственными осветительными приборами. Это позволяет добиться оптимального уровня освещенности в любое время дня. Такой вариант идеально подходит для офиса и большинства типов производства. Но на некоторых видах производства, в связи с его особенностями, используется только искусственный тип подсветки. Также освещение искусственного вида формирует несколько систем световой подачи:

• общая система подсветки. Она создает равномерное и рассеянное освещение всей площади помещения. Всегда используется на предприятиях и офисных помещениях;
• локальная система подсветки. Позволяет осветить конкретные рабочие участки. Создает направленный световой пучок. Параметры этого типа подсветки прописаны в нормах охраны труда;
• комбинированная система подсветки. Соединяет в себе элементы общего и локального (местного) освещения.

Комбинированная подсветка помещения

Каждая из перечисленных выше систем обладает своими достоинствами и недостатками. В любой системе для создания качественного светового потока необходим точный и правильный расчет. А самым оптимальным вариантом, как уже говорилось, является именно комбинированное освещение (о чем говорят и нормы охраны труда).

Разделение по назначению

В зависимости от назначения выделяют разные виды электрического освещения. Основные из них такие:

1. Производственные здания и объекты, а также общественные помещения. Это могут быть цеха и офисы, а также классы в школе или склады. Перечень большой и для каждого типа свои нормы и требования.
2. Частные дома и квартиры. Тут имеет значение не только качественное освещение комнат, но и оформление интерьера. В жилых зонах нет твердых норм, но есть рекомендуемые показатели.
3. Уличное освещение. Тут есть два варианта – фонари на улицах населенных пунктов и локальные источники света во дворах и на частных территориях.

Промышленные светильники

Промышленные светильники используются для освещения производственных помещений, промышленных цехов, строительных площадок, складских помещений, подземных коммуникаций. Для освещения крупных объектов используются мощные осветительные приборы — прожектора.

Производители источников света для производственных помещений предлагают светильники, наиболее полно удовлетворяющие санитарно-гигиеническим требованиям законодательства и потребностям промышленности. Современные осветительные приборы способны не только выполнять основные задачи по освещению помещений, но и значительно улучшить эксплуатационные характеристики. Существуют разные варианты классификации производственного освещения.

По способу установки светильники называют напольными, потолочными, пристраиваемыми, торцевыми, настенными, встраиваемыми и подвесными.

Для производства промышленных светильников используют разные виды источников света.

Лампы накаливания

Традиционный источник света. Это всем привычная электрическая лампочка. Используются в качестве стандарта для оценки световых приборов.

Обладают значительными недостатками:

• повышенной теплоотдачей;
• искажением цветового восприятия за счет желто-красного спектра;
• коротким сроком эксплуатации;
• энергозатратны.

Пока что лампы накаливания используются достаточно широко, однако их замена на более современные световые системы произойдет в ближайшее время. К достоинствам ламп накаливания можно отнести простую схему включения, небольшие размеры, постоянный поток света.

Люминесцентные лампы

Преимущества использования люминесцентных ламп заключаются в большем сроке службы в сравнении с лампами накаливания, рассеянном свете, разнообразии световых оттенков, большей светоотдаче. Получили широкое применение в общественных зданиях.

Обладают рядом недостатков:

• низкой мощностью;
• химической опасностью (содержат ртуть);
• неравномерным неприятным спектром света, искажающим цвет предметов;
• мерцанием лампы.

Светодиодные светильники

Самые передовые технологии воплощены в светодиодных светильниках. Они отвечают всем требованиям к освещению помещений. Использование светодиодов способно снизить траты на электрическую энергию до 90%. Значительно увеличен срок эксплуатации светодиодных ламп по сравнению с привычными источниками. В промышленных условиях он выше в 10 раз. Экономия от использования светодиодных светильников для производственных нужд проявляется моментально.

Качество освещенности, цветопередача, приближены к естественному свету, что повышает эффективность трудовой деятельности. Диодные светильники не мерцают, не бликуют, не испускают вредного ультрафиолетового излучения. Это делает их лидерами по БЖД. Светодиоды не содержат опасных веществ, что упрощает утилизацию отработанных ламп.

Особо следует отметить работоспособность светильников в неблагоприятной среде. Герметичный корпус и отсутствие нагревания делают возможным применение светодиодного освещения при повышенной влажности, разных температурных режимах, запыленности, при наличии химически агрессивных веществ.

Наиболее популярны светильники:

• ip44 — защита от влаги без прямого попадания водных струй;
• ip65 — всесторонняя защита от пыли и струй.

Стоимость светодиодных ламп выше привычных аналогов. Однако, высокая энергоэффективность, экономия электроэнергии позволяют окупить затраты в течение 2–3 лет. Учитывая 10-летний срок службы, выгода очевидна.

Праздничное освещение дома и участка

В отличие от парадного освещения, использующего стационарно устанавливаемые светильники и светотехническое оборудование, праздничная декоративная подсветка — это временная система. Ее устанавливают к «красной дате» календаря, в честь семейного торжества или знаменательного события.

Как правило, такое освещение по форме и содержанию имеет четко выраженные тематические признаки — например, Новый Год и Рождество, Хэллоуин, свадьба или юбилей.

Для праздничной иллюминации используют такие формы:

• светодиодные гирлянды, бахрому и занавесы;
• шнуры дюралайт;
• тематические декоративные светильники для цокольных лампочек;
• плоские световые фигуры, надписи и символы;
• объемные световые фигуры;
• лазерные проекторы (прожекторы).

В последнем случае, как и для светотеневой подсветки, изображение проецируют на фасад дома или другого строения имеющего достаточно большую поверхность стены.

Наложение проекции на другие источники света приводит к цветовой мешанине и потере декоративных качеств картинки.

Предъявляемые требования

Гигиенические требования к естественному и искусственному освещению должны учитывать:

• вид работы человека;
• климатическую зону местонахождения помещения;
• архитектурные особенности постройки;
• вид остекления;
• требуемую равномерность и падение светопотока на рабочее место;
• расположение используемого оборудования;
• длительность использования того или иного вида светоисточника в течение суток.

Проектируя экспозицию света, необходимо четко знать специфику используемого пространства.

Санитарные нормативы естественного и искусственного освещения разработаны отдельно для:

• жилых помещений, производственных и общественных зданий;
• сельскохозяйственных предприятий;
• мест производства вне зданий;
• объектов железнодорожного транспорта;
• линий личного и общественного транспорта;
• улиц, дворов различных населенных пунктов (наружное освещение при градостроительстве);
• мест подземных работ;
• аэропортов и взлетных полос;
• причалов речных и морских портов;
• сооружений спортивного назначения;
• складов для хранения пищевой и промышленной продукции;
• помещений для животноводства, содержания домашних питомцев, растений, птиц.

Нормы электрического освещения спортивных сооружений

10.4. Контроль освещенности

В процессе эксплуатации электроосветительных установок происходит постепенное уменьшение освещенности рабочих мест по следующим причинам: старение источников света и выход их из строя, запыление и загрязнение светильников; старение светильников, т.е. ухудшение светотехнических характеристик их арматуры, не устраняемое путем очистки, ухудшение отражающих свойств поверхностей помещения. Уровень естественного освещения с течением времени также уменьшается вследствие загрязнения стекол и окон и световых фонарей и снижение отражающей способности стен, потолков и других частей помещения ( особенно с большим выделением дыма, копоти). Поэтому требуется периодически производить контроль освещенности.

Для измерения освещенности на рабочих поверхностях применяют специальные приборы, показывающие измеряемую освещенность непосредственно в люксах и называемые люксметрами. Выпускаются несколько типов таких приборов. Наиболее широко в производственных условиях используется простой и портативный люксметр типа Ю-16, состоящий из датчика (селенового фотоэлемента) и стрелочного электроизмерительного прибора, шкалы которого градуированы на три предела измерения: 0-25, 0-100 и 0-500 лк.

Уровень освещенности промышленных зданий измеряется непосредственно на рабочих местах в рабочей зоне (в зоне резания и обработки деталей, на столах сборки, на шкалах приборов); в административно-конторских помещениях освещенность измеряется на рабочих местах, которыми являются рабочие столы, счетные и пишущие машины и т.д. В зависимости от характера производства и конструкции оборудования рабочая зона может находится в горизонтальной, вертикальной или наклонной плоскости. В помещениях, где работа может происходить в любой точке помещения или где вообще нет рабочих мест (фойе, зрительные залы), освещенность измеряется в горизонтальной плоскости на уровне 0,8 м от пола.

Контроль освещенности производится в сроки, зависящие от характера производства, но не реже 1 раза в год: значения освещенности на рабочих местах сравниваются с величинами, предусмотренными проектом или отраслевыми нормами искусственного освещения.

Чтобы не допускать снижения естественной освещенности, следует соблюдать сроки очистки остекления от загрязнения (не реже 2 -4 раз в год в зависимости от вида и количества загрязнения, выделяющегося в помещение, и от чистоты наружного воздуха), а также выполнять требования по цветовой отделке интерьеров помещений.

Очень важной необходимой и трудоемкой частью работ, относящейся к контролю освещенности, является периодическая чистка колб ламп и отражающих, рассеивающих и других поверхностей и деталей светильников от накапливающихся на них пыли и грязи. Освещенность на отдельных предприятиях, как показали исследования, в течение нескольких месяцев эксплуатации, если не производить очистку светильников, может снизится в 2-3 раза по сравнению с проектной

Освещенность на отдельных предприятиях, как показали исследования, в течение нескольких месяцев эксплуатации, если не производить очистку светильников, может снизится в 2-3 раза по сравнению с проектной.

Сохранение необходимых условий освещения, создаваемых осветительной установкой, в значительной степени зависит от своевременности замены источников света (как перегоревших ламп, так и продолжающих работать, но со значительно меньшим по сравнению с номинальным световым потоком).

В отечественной и зарубежной практике эксплуатации осветительных установок применяется два способа замены ламп: индивидуальный (лампы заменяются сразу же по мере старения) и групповой (замена всех ламп, установленных одновременно). Оба способа имеют свои достоинства и недостатки. На большинстве предприятий пищевой промышленности используется способ индивидуальной замены ламп.

Замена ртутных газоразрядных ламп (люминесцентных и ДРЛ) должна выполнятся с большой осторожностью. Надо следить, чтобы лампы не разбивались и не выливалась находящаяся в них ртуть

Пары ртути – сильный и опасный яд.

Вышедшие из строя газоразрядные лампы хранят в специальных помещениях (складах) в упаковочных коробках, а затем удаляют с территории объекта. Уровень освещенности и срок службы ламп, зависит от величины напряжения сети. Изменение напряжения сети на 1% от номинального приводит к изменению срока службы на ± 13%, светового потока – на ± 3,5%.