Экономичные источники света
Свет, как естественный, так и искусственный, играет важную роль в жизни человека, влияя через зрительное восприятие на его эмоциональное состояние и работоспособность. Поэтому источники искусственного освещения призваны способствовать созданию приемлемой световой среды для людей, находящихся в помещении: отдыхающих или занимающихся каким-либо видом деятельности.
Для того, чтобы правильно спланировать систему освещения всего дома или его отдельных помещений, важно хотя бы приблизительно представлять себе, из чего складывается так называемый световой климат.
Одна из главных задач искусственного освещения - достижение соответствия уровня освещенности той или иной функциональной зоны, рабочей поверхности или помещения определенному нормируемому уровню. Уровень освещенности должен быть тем выше, чем сложнее вид выполняемой работы. Так, для работы за компьютером необходим уровень освещенности примерно 300 - 400 лк, для чтения - 200 - 300 лк, а, например, для шитья черной ткани черными нитками - до 3000 лк.
Насыщенность помещения светом можно считать достаточной, если не возникает желания добавить или убавить света. Для обычных ламп накаливания мощность источников света должна составлять не менее 20-25 Вт/кв.м, для галогенных и люминесцентных ламп - 10-15 Вт/кв.м. Однако равномерность освещения может вызвать психологический дискомфорт, быстрое утомление, поэтому во всех жилых и рабочих помещениях желательно предусмотреть несколько разных источников света.
Необходимо иметь возможность изменять насыщенность помещения светом и уровень освещенности различных помещений в доме, а также отдельных элементов интерьера. Так, в гостиной во время вечернего отдыха желательно слегка «затемнить» комнату, а если к вам пришли гости, свет можно включить на максимальную мощность, чтобы создать веселое, праздничное настроение. Для изменения освещенности помещения и его насыщенности светом используются светорегуляторы различных конструкций, срабатывающие, например, от поворота ручки или простого касания.
Важным компонентом светового климата является яркость - величина, характеризующая уровень ощущения света. Распределение яркостей в помещении должно быть как можно более естественным и наименее раздражающим для глаз. Большое количество полированных поверхностей, интенсивных источников света и ярких, насыщенных цветов способствует созданию ощущения зрительного и психологического дискомфорта.
Каждый источник света обладает определенной цветностью, то есть в видимой части спектра его излучения преобладают те или иные тона. Традиционные лампы накаливания излучают свет теплой, красно-желтой части спектра; люминесцентные лампы часто характеризуются светом холодной, сине-зеленой части спектра. Современные галогенные лампы накаливания, как и обычные лампочки, относятся к источникам с теплой тональностью, но спектр их излучения ближе к спектру белого света.
Галогенные лампочки завоевали такую популярность, в частности, потому, что их свет очень напоминает естественный. При свете галогенных ламп все цвета, в том числе и цвет лица человека, цвет предметов мебели и интерьера, передаются максимально достоверно.
Для создания в вашем доме комфортной световой среды важно, чтобы предметы отбрасывали тень. При наличии большого количества источников света и, как следствие, многочисленных пересечениях световых потоков, нарушается тенеобразование, что способствует зрительной утомляемости.
Для формирования комфортной световой среды необходимо правильно выбрать и разместить разные типы светильников. Среди многообразия предлагаемых в салонах и магазинах осветительных приборов следует различать светильники: общего освещения, местного освещения, комбинированного освещения, экспозиционно-акцентирующего освещения, декоративные светильники и ночники.
Конструктивное решение разных типов осветительных приборов обеспечивает размещение источников света в определенной точке пространства, усиливает световой поток за счет специальных отражателей, исключает слепящую яркость источников света при помощи различных рассеивателей, обеспечивает в ряде случаев возможность изменения направления светового потока благодаря подвижным элементам.
Тип оптической части светильников формирует тот или иной вид освещения: прямой, отраженный или смешанный. Обычно прямой свет создает значительный контраст яркостей, при отраженном свете нерационально используется мощность источника света, поэтому чаще всего выпускаются светильники комбинированные, то есть преимущественно прямого или преимущественно отраженного освещения. Это достигается сложной, специально прорабатываемой формой оптической части с применением матовых полупрозрачных абажуров, рассеивателей, отражателей. Материалом для них служат пластмассы, стекло, ткани и металл.
Светильники общего освещения, как правило, устанавливаются стационарно в центре потолка помещения. В больших «вытянутых» помещениях иногда устанавливают два или несколько потолочных светильников. Разнообразные типы рассеивателей обеспечивают равномерное освещение всего пространства. Для этой цели применяются традиционные многорожковые и компактные люстры с несколькими световыми элементами на одной штанге, хрустальные люстры и т.п.
Во многих современных домах и квартирах в качестве источников общего освещения используются встроенные галогенные светильники, которые монтируются непосредственно в подвесные потолки или «прячутся» за их выступающими панелями.
Светильники местного освещения очень многообразны. Они могут быть напольными, настенными, настольными или подвесными. Эти типы осветительных приборов дают направленный световой поток, рассчитанный на высокую освещенность небольшой части пространства: рабочей поверхности или функциональной зоны. Рабочие светильники местного освещения, как правило, предполагают подвижную конструкцию оптической части.
Широко распространены светильники комбинированного освещения. Они совмещают функции местного и общего освещения за счет большой мощности и специально проработанной конструкции оптической части. Целям комбинированного освещения отвечают, например, светильники с объемными абажурами, изготовленными из полупрозрачных светотехнических материалов: торшеры, бра и пр.
Осветительные приборы экспозиционного освещения, служащие для подсвета отдельных элементов интерьера (штор, картин, коллекций различных предметов), выполняются в виде компактных приборов, дающих узкий световой поток.
Декоративные светильники производятся с применением цветного стекла и пластмасс, керамики, различных видов рассеивателей. Они могут создавать интересные светотеневые эффекты, но их нельзя использовать в качестве источников общего и рабочего света.
В разных помещениях и функциональных зонах дома или квартиры используются разнообразные виды светильников. Однако практически везде желательно предусмотреть оба основных вида освещения - общее и местное. Самые модные (и дорогие) светильники имеют «обтекаемые» эргономичные очертания или космический техногенный вид. Одновременно к современным лампам предъявляются повышенные требования: они должны быть экономичны и экологичны.
В последнее время вошли в моду и завоевали популярность лампы накаливания оригинального дизайна или цвета, использующиеся в качестве светильников. Вы можете приобрести лампочку в форме шарика или свечки, лампочку с рифленой или цветной колбой, с ледяным или снежным узором.
Тенденции в развитии моды на осветительные приборы часто приходят из мира автомобилей. Так, получили большое распространение в жилых и офисных помещениях галогенные лампы накаливания, прежде применявшиеся только в автомобильных фарах.
На последней международной выставке света Euroluce-2000, проходившей в Милане в рамках мебельного салона, были продемонстрированы суперсовременные беспроводные светильники. В основание торшера встраивается батарейка, которая очень медленно и экономично расходуется, так что такой осветительный прибор вообще не надо включать в сеть. В этом светильнике впервые применен LED (Light Electronic Device), который раньше использовался только в сигнализациях.
Широкий ассортимент источников искусственного света и светотехнических систем, разработанных и выпускаемых в настоящее время различными фирмами, помогает нам быть независимыми от естественного освещения. Экономичный и здоровый свет повышает нашу безопасность и комфорт, сохраняет здоровье людей, способствует развитию науки и техники, увеличению производительности труда, а также уменьшает расходы ценных природных ресурсов страны для производства освещения.
В настоящее время энергоэффективной считается такая система освещения, которая создает высококачественное освещение и сохраняет свои характеристики на протяжении длительного времени при низких расходах на потребление электроэнергии, эксплуатацию, капитальных затрат на приобретение и монтаж. Экономия электроэнергии на освещение не должна при этом достигаться за счет снижения норм на освещение, отключения части световых приборов или отказа от использования искусственного освещения при недостаточном уровне естественного света, поскольку потери на ухудшения условий освещения значительно превосходят стоимость сэкономленной электроэнергии.
Если рассматривать различного вида освещение с точки зрения экономии затрат на его производство, то можно выделить несколько основных направлений решения этой проблемы, что позволит создавать экономичное и комфортное освещение. К таким направлениям можно отнести:
- использование энергоэкономичных источников света;
- использование эффективных устройств питания источников света;
- использование устройств управления источниками света.
В качестве энергоэкономичных источников освещения для производственных, медицинских, административных и учебных зданий, а также подвижного транспорта, должны в основном использоваться люминесцентные лампы (ЛЛ) и компактные люминесцентные лампы (КЛЛ), как наиболее экономичные и комфортные источники света. При этом речь не должна, идти об использовании в качестве источников освещения ламп накаливания (ЛИ), так как применение их желательно только в исключительных случаях при особых архитектурно-художественных требованиях или при наличии технико-экономического обоснования. В настоящее время доля люминесцентного освещения в японском жилье составляет около 95%. При одинаковой яркости света ЛЛ потребляют в 5 раз меньше электроэнергии, то есть лампа накаливания в 100 Вт соответствует по яркости ЛЛ в 20 Вт.
Сегодня только использование электронных пускорегулирующих аппаратов (ЭПРА) в светильниках с ЛЛ позволяет:
- исключить пульсации светового потока (менее 2%);
- создать благоприятные режимы зажигания и повысить светоотдачу на 30%;
- повысить срок службы люминесцентных ламп в два раза;
- уменьшить расходы электроэнергии до 30%;
- снизить расходы на обслуживание до 200%;
- исключить неприятный акустический шум:
- исключить затраты на замену проводки питания освещения.
Школы и училища - крупные потребители электроэнергии, расходующие ее в основном на освещение (до 70%), поэтому для них установка ЭПРА улучшит не только качество освещения, но при этом окупится очень быстро и принесет прибыль за счет экономии энергии и снижения нагрузки на проводку, которую не надо менять вследствие износа.
Светильник с ЭПРА - это приятный и здоровый свет, при котором можно долго, не чувствуя усталости работать с максимальной концентрацией внимания и при отсутствии стробоскопического эффекта и в тоже время они обладают большими значениями срока службы и величины светового потока.
Список использованных источников
1. Барышев В., Трутаев В. Источник энергии - в ее экономии // Белор. думка. 1997.
2. Герасимов В.В. Основные направления развития энергетики Республики Беларусь // Нестор-вестник-НВ. 1997.
3. Основы энергосбережения: Учеб. пособие / М.В. Самойлов, В.В. Паневчик, А.Н. Ковалев. 2-е изд., стереотип. – Мн.: БГЭУ, 2002. – 198 с.
4. Стандартизация энергопотребления - основа энергосбережения / П. П. Безруков, Е.В. Пашков, Ю.А. Церерин, М. Б. Плущевский //Стандарты и качество. 1993.
|