Как правильно выбрать светильник?
Прежде всего освещение должно обеспечивать условия для выполнения определенных зрительных задач. В зависимости от рода выполняемой работы требования к освещению различны. В главе 3 «Нормирование освещения» были рассмотрены нормируемые параметры освещения и влияние на них различных факторов.
При выборе светильников и систем освещения, в первую очередь, необходимо исходить из функционального назначения освещаемого помещения. Приближенно можно выделить следующие типы помещений:
• Производственные (среди них отдельные группы — «чистые», пыльные и сырые, с агрессивной средой, взрывоопасные и др.).
• Офисы с большим количеством компьютеров.
• Обычные офисы.
• Торговые.
• Учебные.
• Учреждения здравоохранения.
• Музейные и выставочные.
• Спортивные.
• Холлы, вестибюли ит. п.
• Вспомогательные (коридоры, раздевалки, туалеты и т. п.).
• Складские и подсобные.
• Конференц-залы, комнаты для деловых встреч, переговоров и т. п.
В таблице 26 даны рекомендации по использованию светильников из номенклатуры Компании «Световые Технологии» для освещения перечисленных типов помещений, а далее по тексту даются некоторые пояснения к вариантам их применения.
Таблица 26
Рекомендуемые типы светильников из номенклатуры компании «Световые технологии»
Тип освещаемого помещения (объекта) |
Рекомендуемые типы светильников |
Офисы с большим количеством компьютеров |
PTF, PRB, PRBLUX, ТОР |
Офисы, в которых работа с компьютерами не является основной |
ARS, WRS, OTR, ОТК, OTN, DR |
Торговые залы |
ARS, WRS, DLR, DLZ, SNC, SNS, AST, ASM, НВР, DLF, DLH |
«Чистые» промышленные предприятия |
OWP, LZ, LB, LMB, НВР |
Промышленные предприятия с тяжёлой средой |
РАС, LZ, LB, HBS, HBF, KRK |
Школьные классы, аудитории |
OPL, AOT, ASM |
Гостиницы, фойе, вестибюли и т. п. |
AL, AL. ARS, ALO, CMP, BH |
Комнаты отдыха, конференц-залы |
ARS, WRS, OTK, OTR, OTN, DR |
Больницы |
BH, OWP, ALS |
Библиотеки |
OPL, PRS, TOP, AOT |
Выставочные залы |
ASM, DLR, DLZ, SNC, SNS |
Вспомогательные помещения (коридоры, лестницы, гардеробы) |
RTX, BAT, RKL, К, С |
Гаражи |
РАС, LZ, KRK |
Спортивные залы |
SPORT, HBS, HBF, UM |
Автостоянки |
UM |
Предприятия общественного питания |
CMP, CMG |
Складские помещения |
HBS, HBF, LNB |
Автозаправочные станции |
LB |
Архитектурные сооружения (наружное освещение) |
UM |
Важнейшей проблемой при проектировании осветительных установок является выбор источников света. В таблице 24 приведены граничные значения параметров всех современных источников света массового применения, отмечены их достоинства и недостатки, названы основные области применения. Как видно из таблицы, идеальных источников света сегодня нет — каждому типу присущ целый ряд недостатков. Возможно, светодиоды наиболее близки к понятию «идеальный источник света», однако это пока все же скорее экзотический, чем массовый источник.
Очевидно, что при освещении производственных и общественных помещений нет смысла использовать лампы накаливания из-за
их низкой световой отдачи и малого срока службы. Однако в быту эти лампы пока что почти безальтернативны благодаря их дешевизне, простоте включения и отсутствию ртути. Кроме этих достоинств, лампы накаливания, в том числе галогенные, обеспечивают идеальную цветопередачу и поэтому широко используются в торговых и выставочных залах для витринного и акцентирующего освещения. Дешевые светильники с обычными лампами накаливания могут быть также рекомендованы для освещения небольших вспомогательных помещений с низкими уровнями освещенности.
Для освещения административных и общественных помещений (офисов, школ, больниц, конструкторских бюро и т. п.) лучше всего подходят люминесцентные лампы, в том числе компактные. Из люминесцентных ламп особенно выделяются лампы в колбах диаметром 16 мм (серия Т5) — они имеют наибольшую световую отдачу, очень большой срок службы, малый спад светового потока в течение срока службы, хорошую цветопередачу, удачно вписываются в размеры стандартных модулей подвесных потолков.
Во всех помещениях с длительным пребыванием людей предпочтение должно отдаваться высокочастотному питанию ламп. Несмотря на большую стоимость светильников с электронными аппаратами включения, их применение всегда оправдано во многих помещениях, особенно в рабочих кабинетах с компьютерами или с напряженной зрительной работой.
Светильники одного типа, например, ARS, делаются с лампами разной мощности (18, 36 и 58 Вт) и с разным количеством ламп. Как было показано в разделе 4.3.1., световая отдача люминесцентных ламп увеличивается с их длиной, а доля потерь мощности в дросселях при этом уменьшается, что ведет к еще большему росту световой отдачи комплекта «лампа-балласт». Например, четыре лампы мощностью 18 Вт создают световой поток примерно 4200 лм и потребляют мощность (с дросселями) 98 Вт, а две лампы по 36 Вт — 5600 лм и 85 Вт соответственно. Поэтому со светотехнической точки зрения применение светильников с лампами мощностью 36 Вт предпочтительнее, чем с лампами мощностью 18 Вт. Однако при выборе мощностей и количества ламп необходимо учитывать не только световую отдачу ламп, но и все остальные факторы. Практика показывает, что в помещениях с относительно низкими потолками оптимальнее использовать светильники с лампами мощностью 18 Вт, ав высоких помещениях (3,5 м и выше) — 36 и 58 Вт.
При выборе люминесцентных ламп по качеству цветопередачи следует ориентироваться на требования новых Европейских норм освещенности: в помещениях с длительным пребыванием людей Ra не должно быть меньше 80. Очевидно, что в коридорах, туалетах и других вспомогательных помещениях вполне пригодны и значительно более дешевые лампы со «стандартной» цветопередачей. Лампы с «отличной» цветопередачей (Ra не менее 90) следует применять только там, где цветопередача является одним из главных критериев освещения — в полиграфии, текстильной и лакокрасочной промышленности, в художественных галереях, цветочных магазинах и т. п.
В таблице 25 даны обозначения цветности люминесцентных ламп с различным качеством цветопередачи по ГОСТ 6825 и в документации ведущих мировых производителей ламп — Philips и Osram. На стр. 4 обложки показано влияние величины общего индекса цветопередачи Ra на качество цветных изображений.
Маломощные металлогалогенные лампы, особенно с керамическими горелками (типа CDM), сейчас достаточно широко применяются для витринного и акцентирующего освещения вместо галогенных ламп накаливания, так как при хорошей цветопередаче они имеют гораздо большие сроки службы и световые отдачи. Кроме этого, металлогалогенные лампы широко применяются в прожекторах для наружного архитектурного освещения.
Натриевые лампы высокого давления незаменимы для уличного освещения и для освещения таких производственных помещений, в которых нет требований по качеству цветопередачи (металлургические, металлообрабатывающие цеха, склады и т. п.).
Ртутные лампы высокого давления с люминофором (ДРЛ) широко используются в уличном освещении малых городов и второстепенных улиц в больших городах, так как они значительно дешевле натриевых ламп и не требуют применения зажигающих устройств. Во внутреннем освещении область применения таких ламп — производственные помещения без особых требований к качеству цветопередачи (склады, деревообрабатывающие, химические цеха и т. п.).
В тех местах, где обслуживание осветительных приборов затруднено, предпочтительны безэлектродные люминесцентные лампы, имеющие наибольший срок службы среди массовых источников света.
Очевидно, что одинаковые значения освещенности могут быть обеспечены множеством различных вариантов. Какими же критериями нужно руководствоваться при выборе светильников, обеспечивающих хорошее освещение, и что такое «хорошее освещение»? Этот вопрос не такой уж наивный — в Германии, например, существует даже специальное научно-техническое общество, которое так и называется «Хорошее освещение». Это общество выпустило уже 16 брошюр с названиями «Хорошее освещение производственных помеще - ний», «Хорошее освещение административных помещений» и тому подобное.
Критериями качества освещения можно считать:
1. Обеспечение нормируемых количественных параметров (освещенности).
2. Комфортность.
3. Безопасность.
4. Надежность.
5. Экономичность.
6. Удобство эксплуатации.
7. Эстетичность.
Эти критерии тесно связаны между собой. Важность каждого из них определяется видом освещаемого помещения или объекта и характером выполняемой работы. Например, для производственных помещений необходимо, прежде всего, обеспечить требуемые нормами уровни освещенности, а для представительских помещений часто наиболее значимым является внешний вид светильников, их эстетичность.
Рассмотрим каждый из названных критериев.
Нормируемые уровни освещенности обеспечиваются выбором светильников по их светотехническим параметрам, количеством светильников в освещаемых помещениях, их расположением относительно освещаемых поверхностей, а также отражающими свойствами потолка, стен и пола.
Освещенность достаточно легко может быть рассчитана. Наиболее распространенным и сравнительно простым методом расчета является метод коэффициента использования светового потока в осветительной установке. Он приводится, в частности, во всех каталогах компании «Световые Технологии». В настоящее время существует множество компьютерных программ расчета освещенности в помещениях, позволяющих по известным КСС светильников и заданной освещенности находить требуемое количество светильников, их оптимальное расположение, мощность источников света, распределение яркости в поле зрения. В качестве примера таких программ можно назвать программы Dialux или Relux.
В основе всех методов расчета освещенности, как ручных, так и компьютерных, лежит фундаментальный закон светотехники — закон квадратов расстояний:
E= — cos а,
где Е — освещенность на какой-либо поверхности,
I — сила света светильника в направлении этой поверхности,
I — расстояние между источником света и освещаемой поверхностью,
а — угол между направлением света и перпендикуляром к освещаемой поверхности.
Строго говоря, закон квадратов расстояний применим только для точечных источников света или при расстояниях от светильника до освещаемой поверхности, превышающих размер светильников не менее, чем в три раза.
Из закона квадратов расстояний ясно, что чем ближе к освещаемой поверхности расположен светильник, тем при меньшей силе света он обеспечит требуемую освещенность:
I = E l2/cos а.
Рис. 47. ASM/S |
Рис. 48. DLR |
Сила света светильника примерно пропорциональна мощности установленного в нем источника света. Поэтому для достижения необходимых уровней освещенности в помещениях с высокими потолками целесообразно использовать подвесные светильники, максимально приближая их к освещаемой поверхности. Если характер помещения не позволяет размещать подвесные светильники на малых высотах, например, в цехах с высоким оборудованием, спортивных залах и т. п., то предпочтение должно отдаваться светильникам с глубоким или концентрированным типом кривой сил света (тип КСС — Г или К).
Если требуется хорошая равномерность освещения, то целесообразно применять светильники с полушироким (тип КСС — Л) или широким (Ш) свето - распределением, например, светильники типов HBS и HBF.
Рис. 49. DLZ |
Иногда требуется обеспечивать нормируемые уровни освещенности не на горизонтальных, а на вертикальных плоскостях (картины, классные доски, витрины). В этих случаях незаменимыми оказываются светильники с асимметричным светораспределением («косос - веты») или поворотные светильники направленного света. Примеры светильников с асимметричными КСС —ASM/S (рис. 47), BAT с отражателем RWU, поворотных — DLR, DLZ, KRK. RP (рис.48 — 50).
При освещении торговых залов часто требуется не просто обеспечить нормируемые уровни освещенности, но и создать насыщенность помещений светом. Для этого хорошо подходят встраиваемые поворотные светильники направленного света с металлогалогенными лампами DLP, DLZ, встраиваемые неповоротные с компактными люминесцентными лампами DLS, DLG, DLC, DLF (рис. 51), DLH, акцентирующие светильники DLN. Для создания насыщенного общего освещения и одновременно акцентирующего освещения образцов товаров (или экспонатов выставочных залов) эффективны комбинированные светильники SNS (с компактными люминесцентными и галогенными лампами накаливания)
Рис. 52. SNS |
Рис. 53. SNC |
(рис. 52) и SNC с установкой зеркальных ГЛН на карданных системах (рис. 53).
При наружном освещении фасадов зданий, памятников архитектуры и скульптур обычно нормируется не освещенность, а яркость освещаемых объектов.
Рис. 55. UMC (круглосимметричный отражатель) |
Рис. 54. UMS (симметричный отражатель) |
(асимметричный отражатель) |
Для наружного освещения применяются ОП прожекторного типа, например, серии UM (рис. 54 - 56). Поскольку прожекторы часто устанавливаются на небольшой высоте и светят снизу вверх, их конструкция должна обеспечивать защиту от водяных струй, падающих под любым углом. Поэтому степень их защиты должна быть не ниже IP65. Эти же прожекторы хорошо подходят для освещения рекламных щитов.
При освещении объектов с малых расстояний лучше использовать прожекторы с асимметричным светораспределением. Если нужно правильно различать цвета освещаемого объекта, то необходимо использовать металлогалогенные лампы; если же цветопередача не играет значительной роли или объекту надо придать «солнечный вид», лучше использовать более экономичные натриевые лампы высокого давления.
Рис. 58. PRBLUX/S |
Если освещенность величина объективная, которая может быть легко рассчитана и измерена специальными приборами (люксметрами), то следующий критерий качества освещения — комфортность — включает в себя множество факторов, которые не всегда поддаются расчету и измерению. Важнейшим из таких факторов является прямая и отраженная блескость, то есть слепящее действие источников света, осветительных приборов и их отражений на блестящих поверхностях. Для ограничения прямой блескости светильников применяются различные конструктивные приемы — использование экранирующих решеток, рассеивателей ит. п.
Рис. 61. TOP |
Наиболее эффективны с точки зрения ограничения блескости зеркальные решетки с профилем расчетной формы (параболические или бипараболические), позволяющие наилучшим образом перераспределять световой поток источников света и одновременно обеспечивать полное отсутствие прямой блескости в пределах заданных углов. С массовым внедрением персональных компьютеров вопрос ограничения блескости приобрел особую остроту, так как отражение светильников в стеклянных экранах мониторов приводит к резкому ухудшению видимости изображения на экранах и повышенной утомляемости операторов. В новых Европейских нормах освещенности жестко регламентируется максимальная яркость светящихся поверхностей светильников, которые могут отражаться в экранах мониторов. Этим нормам полностью удовлетворяют светильники с зеркальными параболическими и бипараболическими решетками PTF,
PRB, TOP (рис. 57 - 61). Очень удачно решена проблема снижения блескости в светильниках отраженного света OTR и комбинированного
света OTK (рис. 62, 63). Хотя КПД этих светильников ниже, чем у осветительных приборов прямого света, но они создают очень мягкое и комфортное освещение и могут быть рекомендованы для использования в офисах, конструкторских бюро, конференц-залах и т. п.
Рассеиватели из глушеных (опаловых, молочных) материалов снижают яркость источников света, однако использовать светильники с такими рассеивателями в помещениях с компьютерами все же нежелательно. Призматические рассеиватели из прозрачных материалов, как уже было сказано, не уменьшают яркость источников света и поэтому создают большую блескость, чем опаловые. Коэффициент полезного действия светильников с такими рассеивателями выше, чем у светильников с опаловыми рассеивателями, а сами светильники имеют более нарядный и менее «казенный» вид. Поэтому в тех помещениях, где люди не находятся постоянно (торговые и выставочные залы, вестибюли и т. п.), предпочтение часто отдается как раз светильникам с призматическими рассеивателями.
Другими факторами, влияющими на комфортность освещения, являются цветность излучения и качество цветопередачи. Если слепящее действие определяется конструкцией самих осветительных приборов, то цветность и качество цветопередачи однозначно связаны только с источниками света, так как в одном и том же светильнике могут быть установлены различные лампы. Предпочтительная цветность излучения во многом зависит от индивидуальных особенностей людей и местности их проживания. Например, в скандинавских странах предпочитают «теплые» тона света (Тцв.= 2700 -3000 К), а в южных — «холодные» (Тцв.= 6000 - 6500 К). В большинстве стран Европы предпочтение отдается «нейтрально-белому» свету с Тцв.= 4000 - 4200 К. В быту большинство людей в Европе и в России предпочитают свет «теплых» тонов, близкий к свету ламп накаливания.
В новых Европейских нормах освещенности для всех административных помещений предписывается использование источников света с «очень хорошей» цветопередачей (Ra не менее 80). В России такого жесткого требования нет, однако совершенно очевидно, что плохая цветопередача в помещениях с длительным пребыванием людей (рабочие комнаты, школы) крайне нежелательна, а в ряде случаев (продовольственные и промтоварные магазины, картинные галереи) просто недопустима. Оптимальными можно считать источники света с Ra = 80 - 85. В некоторых случаях (цвет
ная полиграфия, текстильная промышленность, хирургические отделения больниц) необходимо использовать источники света с «отличной» цветопередачей (Ra не менее 90) несмотря на то, что такие лампы имеют меньшую световую отдачу и стоят значительно дороже.
Важным фактором комфортности освещения является коэффициент пульсаций освещенности. Если в светильниках с лампами накаливания этой проблемы нет (глубина пульсаций их светового потока не превышает 5 %), то при использовании газоразрядных, в том числе и люминесцентных ламп, пульсации светового потока присутствуют всегда. Сегодня наиболее рациональным путем снижения пульсаций является использование электронных высокочастотных аппаратов включения, дающее попутно и много других положительных моментов (см. раздел 4.3.).
Еще одним фактором, влияющим на комфортность освещения, является возможность регулирования освещенности. В новых Европейских нормах освещенности указан ряд помещений, в которых возможность регулирования обязательна (в частности, конференц-залы и комнаты для переговоров). Целесообразно регулирование освещенности в зрительных залах театров и кинотеатров. Кроме повышения комфортности, регулируемое освещение обеспечивает значительную экономию электроэнергии.
К другим факторам, определяющим комфортность освещения, относятся: распределение яркости в поле зрения, направленность света, тенеобразующие свойства света, акустические помехи (гудение) от осветительных приборов и т. п.
Безопасность освещения определяется, прежде всего, классом защиты осветительных приборов от поражения людей электрическим током. Однако осветительные приборы с газоразрядными лампами являются потенциальными источниками и экологической опасности, так как все газоразрядные лампы содержат крайне ядовитую ртуть. Поэтому, кроме электрической защиты, в осветительных приборах должны быть предусмотрены меры защиты от разрушения ламп, выпадения их из цоколей и т. п. Эти меры обеспечиваются конструкцией приборов и качеством используемых в них электроустановоч - ных изделий.
Особое значение вопросы безопасности приобретают при освещении взрывоопасных и пожароопасных помещений. В таких помещениях критерий безопасности является, безусловно, наиболее значимым. Для освещения взрывоопасных помещений могут использоваться только специальные светильники, имеющие в маркировке обозначение Ex. Взрывобезопасность осветительных приборов обеспечивается их конструкцией. Светотехнические параметры взрывобезопасных светильников заметно хуже, чем у обычных, поэтому применять такие светильники для освещения невзрывоопасных помещений нет смысла.
Пожаробезопасность осветительных приборов обеспечивается их конструкцией, выбором конструкционных и светотехнических материалов и ограничением максимальной температуры, до которой могут нагреваться отдельные элементы. Для осветительных приборов с зеркальными отражателями и с галогенными лампами накаливания или металлогалогенными лампами иногда ограничивается еще и минимальное расстояние от выходного отверстия прибора до освещаемой поверхности.
Надежность как критерий качества освещения включает в себя понятия срока службы, зависимости параметров от внешних воздействующих факторов (температуры и влажности воздуха, запыленности, наличия паров агрессивных веществ, механических воздействий — вибрации, ударов и т. п.) и от качества электроэнергии.
Срок службы осветительных приборов определяется, в основном, установленными в них источниками света, так как срок службы арматуры, электроустановочных изделий, аппаратов включения, оптических элементов, как правило, на несколько порядков выше, чем у ламп. При оценке осветительных приборов с точки зрения надежности необходимо иметь в виду, что лампы накаливания имеют наименьший срок службы среди источников света. Кроме того, срок службы ламп накаливания зависит от параметров электрической сети гораздо больше, чем у газоразрядных ламп. Увеличение напряжения сети на 5 % ведет к снижению срока службы ламп накаливания почти в 3 раза, а люминесцентных ламп с электромагнитными балластами на 5 %. Включение люминесцентных ламп с электронными балластами увеличивает их срок службы до полутора раз и делает его практически независимым от колебаний напряжения сети.
Температура окружающего воздуха почти не влияет на параметры осветительных приборов с лампами накаливания, ртутными и натриевыми лампами высокого давления, металлогалогенными лампами, но очень сильно сказывается на параметрах светильников с люминесцентными лампами. Снижение температуры от +25 до 0 оС приводит к уменьшению светового потока люминесцентных ламп почти в 5 раз. Повышение температуры сказывается меньше: при росте температуры от + 25 до + 50 оС световой поток ламп снижается на 20 - 25 %. Поэтому в климатических условиях России нет смысла применять светильники с люминесцентными лампами для наружного освещения и освещения неотапливаемых помещений.
Надежная работа осветительных приборов в условиях повышенной влажности, запыленности, присутствия в воздухе паров агрес
сивных химических соединений обеспечивается их конструкцией. Для освещения помещений с высокой влажностью (ванных комнат, душевых, прачечных, закрытых плавательных бассейнов и т. п.) необходимо использовать светильники со степенью защиты не ниже IP54 (например, LB, С360, К200,
Рис. 65. ALS. PRS |
ALS — рис. 64, 65). В особо сырых и пыльных помещениях, а также в цехах химических предприятий степень защиты должна быть IP65 (PAC, LZ, KRK — рис. 66, 50).
При освещении спортивных залов необходимо учитывать возможность попадания в светильник мячом или другим спортинвентарем. Защита таких светильников от разрушения обеспечивается металлической сеткой, устанавливаемой поверх рассеивателей (например, светильник SPORT — рис. 67).
Очень важным критерием качества освещения является экономичность.
Рис. 67. SPORT |
И расчеты, и опыт показывают, что за реальное время эксплуатации осветительных установок (10 - 15 лет) в промышленных и административных помещениях капитальные затраты (стоимость самих светильников с лампами и их монтажа) составляют 10-15%. Затраты на обслуживание (чистка, замена источников света) — около 15 %; затраты на электроэнергию 70 - 75 %.
В странах Западной Европы и Америки, где труд и электроэнергия дороже, чем в России, доля капитальных затрат еще меньше. Поэтому при выборе светильников необходимо учитывать не только их цену, но и суммарные расходы на освещение.
Если капитальные затраты определяются, в основном, ценой светильников и не зависят от светотехнических параметров источников света, то расходы на обслуживание и стоимость электроэнергии связаны с параметрами источников света — их световой отдачей и сроком службы. На количество потребляемой электроэнергии влияют параметры и самих светильников, прежде всего, характер их светораспределения (КСС) и КПД.
Очевидно, чем выше световая отдача источника света, тем при меньшей потребляемой мощности может быть обеспечена требуе
мая освещенность. С этой точки зрения самые невыгодные источники света — лампы накаливания, а наиболее предпочтительные для внутреннего освещения административных помещений — люминесцентные лампы, для наружного освещения и освещения некоторых промышленных предприятий — натриевые лампы высокого давления. При равных освещенностях осветительная установка с хорошими люминесцентными лампами потребляет в 7 - 10 раз меньшую мощность, чем с лампами накаливания. Естественно, что светильники с люминесцентными лампами стоят значительно дороже, чем с лампами накаливания. Однако большие первоначальные затраты быстро окупятся за счет меньшего расхода электроэнергии и большего срока службы ламп. Срок окупаемости может быть рассчитан достаточно просто. При расчете учитываются: цена светильников и ламп, стоимость монтажа, стоимость электроэнергии, годовая наработка светильников, срок службы ламп, стоимость обслуживания. Специалисты немецкой фирмы Osram рассчитали, что срок окупаемости при замене ламп накаливания на компактные люминесцентные лампы со встроенными электронными аппаратами включения (цена — около 10 евро) при ежедневной наработке всего 3 часа и стоимости электроэнергии 10 центов за киловатт-час составляет около одного года.
Кроме экономии электроэнергии, использование люминесцентных ламп ведет к сокращению и эксплуатационных расходов, так как срок службы их в 15-20 раз больше, чем у ламп накаливания. Необходимо иметь в виду, что в некоторых осветительных установках стоимость работы по замене ламп значительно превышает стоимость самих ламп. Это относится, прежде всего, к помещениям с высокими потолками и с труднодоступными светильниками.
Из люминесцентных ламп наиболее предпочтительны лампы последнего поколения в трубках диаметром 16 мм, часто называемые лампами серии Т5 (в Германии — Т16). У этих ламп наибольшая световая отдача — до 104 лм/Вт, большой срок службы — 20000 часов, высокая стабильность светового потока в течение срока службы (спад всего 5 %). Малый диаметр ламп позволяет наиболее рационально перераспределять световой поток, обеспечивая тем самым более высокие значения КПД и коэффициента использования светового потока, то есть дополнительную экономию электроэнергии.
Существенный вклад в экономию электроэнергии при одновременном повышении комфортности и надежности освещения дает использование электронных аппаратов включения люминесцентных ламп. Светильники с электронными аппаратами включения должны как можно шире внедряться во всех помещениях с длительным пребыванием людей или их напряженной зрительной работой. Российские Санитарные правила и нормы СанПин 2.21/2.1.1.1278-03 реко
мендуют в помещениях с дисплеями применять светильники с люминесцентными лампами и электронными аппаратами включения. Интересно также отметить — в Белоруссии законодательно установлено, что в школьных классах для освещения должно использоваться только высокочастотное питание люминесцентных ламп.
Дополнительную экономию электроэнергии в осветительных установках дает использование аппаратов с регулировкой светового потока ламп. На базе таких аппаратов создаются системы автоматического управления освещением. В Западной Европе в настоящее время широко внедряются такие системы, позволяющие экономить до 75 % электроэнергии.
Критерий удобства эксплуатации тесно связан с критерием экономичности. Он включает в себя доступность светильников для чистки оптических элементов (отражателей и рассеивателей) и замены источников света по мере выхода их из строя. Удобство эксплуатации обеспечивается, с одной стороны, расположением светильников, а с другой стороны — их конструкцией. Иногда встречаются светильники, в которых замена перегоревших ламп является «непростой» задачей, требующей больших затрат времени и применения специального инструмента. Примером удачного конструктивного решения могут быть светильники OPL, PRS (рис.68), PTF, PTB и другие, в которых оптические элементы установлены на скрытых пружинах.
Чистка светильников должна производиться не реже двух раз в год. В пыльных помещениях целесообразно применять светильники со степенью защиты не ниже IP54, так как внутренние оптические элементы в них остаются чистыми, и процесс чистки значительно упрощается.
Эстетичность светильников для освещения промышленных предприятий не имеет решающего значения, однако в общественных зданиях и в быту она часто является одним из решающих критериев при выборе осветительных приборов, а при освещении представительских помещений, уникальных архитектурных сооружений и в ряде других случаев в жертву эстетичности приносятся все остальные критерии. В таких помещениях часто используются крайне неэффективные лампы накаливания и хрустальные люстры, создающие совершенно неприемлемую блескость. Тем не менее, при прочих равных условиях и для освещения промышленных предприятий потребители предпочтут более красивые светильники неказистым моделям.
Эстетичность осветительных приборов обеспечивается их конструкцией и качеством применяемых материалов. Очень привлекательно выглядят, например, светильники с корпусами из стеклонаполненных полиэфирных смол (PAC, ALS — рис. 66, 65), поликарбоната (LZ, К200, К300, С360 ), полиамида (HB, HBS, HBF—рис. 69).
Эстетичность освещения зависит не только от дизайна осветительных приборов, но и от их расположения. В последние годы очень широкое распространение получили подвесные ПОТОЛКИ. Такие ПОТОЛКИ ОТЛИЧНО Рис. 69. НВ
сочетаются со встраиваемыми светильниками с люминесцентными лампами. Именно такой тип освещения сейчас наиболее распространен в крупных магазинах и других общественных местах. Следует отметить, что новое поколение люминесцентных ламп с диаметром трубки 16 мм создано с расчетом на максимальное использование именно в светильниках, встраиваемых в подвесные потолки. Для этого длина ламп несколько уменьшена по сравнению со стандартными лампами, чтобы светильники точно соответствовали размерам модулей подвесных потолков (600 х 600 мм).
С точки зрения эстетики интересны встраиваемые светильники типаASГ, длина которых соответствует размеру диагонали стандартного модуля подвесных потолков. Это позволяет разнообразить и оживить вид помещений с осветительными установками на базе таких светильников (рис. 70).
Для «вытянутых» помещений часто целесообразно создавать осветительные установки в виде сплошных светящихся линий.
Для этого разными фирмами выпускаются так называемые «модульные» светильники. В качестве образцов таких светильников можно назвать ГОР и LNB (рис. 61, 71).
В помещениях с низкими потолками (до 3,5 м) целесообразно использовать встраиваемые или потолочные светильники. В более высоких помещениях лучше применять подвесные светильники, например, тот же ТОР. При этом использование подвесных светильников позволяет экономить электроэнергию, так как расстояние от светильника до освещаемой поверхности становится меньше, Рис. 71. LNB (Line)
а освещенность обратно пропорциональна квадрату этого расстояния.
Рис. 77. WRS/S |
В конце 90-х годов минувшего века психологи разных стран пришли к выводу, что в помещениях с длительным пребыванием людей применение только встраиваемых светильников нежелательно, так как потолки при этом освещаются светом, отраженным от стен, пола и мебели, и выглядят темными. Это отрицательно сказывается на самочувствии и настроении людей. Поэтому, если в таких помещениях уже установлены встраиваемые светильники, желательно дополнительно использовать настенные светильники, например, OTN.
В настоящее время за рубежом для освещения помещений с длительным пребыванием людей наиболее распространены подвесные светильники с «двойным» светораспределением, то есть светящие и в нижнюю, и в верхнюю полусферы. Часто в таких светильниках «нижние» и «верхние» лампы питаются через отдельные аппараты с регулированием светового потока, что позволяет устанавливать оптимальное соотношение яркостей стен и потолка. Достаточно хорошо подсвечиваются потолки встраиваемыми светильниками с опаловыми или призматическими рассеивателями, выступающими за плоскость потолка, например, DR. OPL, DR. PRS или потолочными OPL/S, PRS/S (рис. 68).
Очень эффективны в некоторых помещениях встраиваемые светильники направленного света с компактными люминесцентными или металлогалогенными лампами (серия DL рис. 48 - 50).
Для освещения вспомогательных помещений (коридоры, лестничные клетки, гардеробы и т. п.), в которых люди находятся не постоянно, целесообразно использовать наиболее простые светильники, например, типа ВАТ, RTX, RKL (рис. 72 - 74). Если при этом помещение сырое или пыльное, то более пригодны светильники типа KRK, конструкция корпуса и патронов которого обеспечивает высокую степень защиты (IP65), а также второй класс защиты от поражения электрическим током.
Одними из наиболее универсальных можно считать светильни - mARS (рис. 75, 76) и WRS (рис. 77), пригодные для освещения большинства общественных помещений. Если в помещениях потолки реечные, то такая же универсальность применения характерна для светильников AL, AL. ARS, ALO (рис. 78 - 80).
Для освещения школьных классов, аудиторий, библиотек могут быть рекомендованы светильники. ДОГ (рис. 81) с опаловыми или призматическими рассеивателями. Для небольших помещений хорошо подходят также светильники CMP (рис. 82) с компактными люминесцентными лампами. В больничных палатах может найти самое широкое применение прикроватный светильник BH с «двойным» свето - распределением, у которого нижняя лампа работает с электронным аппаратом включения (рис. 83).
***
Из сказанного ясно, что при создании осветительных установок и выборе средств освещения нельзя исходить только из принципа «нравится — не нравится». От качества освещения зависят и производительность труда, и уровень брака, и утомляемость людей, и расход электроэнергии, и, в конечном итоге, — здоровье человека и психологический климат в коллективе. Поэтому к вопросу освещения необходимо подходить исключительно ответственно, учитывая все перечисленные критерии качества освещения. Нельзя забывать древнюю мудрость — скупой платит дважды. Сэкономив средства на капитальных затратах за счет установки дешевых осветительных приборов, мы можем многократно проиграть из-за большего расхода электроэнергии, снижения производительности и качества труда, нанесения ущерба здоровью людей