Какво е осветление

Всеки източник на светлина е източник на светлинен поток и колкото по-голям светлинен поток пада върху повърхността на осветения обект, толкова по-добре се вижда този обект. И физическо количество, числено равно на светлинния поток, падащ върху единица площ на осветената повърхност, се нарича осветление.

Осветеността се обозначава със символа Е, а стойността му се намира по формулата Е = Ф / S, където Ф е светлинният поток, а S е площта на осветената повърхност. В системата SI осветеността се измерва в лукс (Lx), а един лукс е такова осветление, при което светлинният поток, падащ върху един квадратен метър от осветеното тяло, е равен на един лумен. Тоест 1 Lux = 1 Lumen / 1 Sq.m.

Например, ето типичните стойности на осветеността:

• Слънчев ден в средните ширини - 100 000 Lx;

• Облачен ден в средните ширини - 1000 Lux;

• Светла стая, осветена от слънчевите лъчи - 100 Lx;

• Изкуствено осветление на улицата - до 4 Lux;

• Светлина през нощта с пълнолуние - 0,2 Lx;

• Светлината на звездното небе в тъмна нощ без луна - 0,0003 Lx.

Представете си, че седите в тъмна стая с фенерче и се опитвате да прочетете книга. За четене се нуждаете от осветление поне 30 Lux. Какво ще правиш? Първо, приближавате фенерчето до книгата, което означава, че осветяването е свързано с разстоянието от източника на светлина до осветения обект. Второ, поставяте фенерчето под прав ъгъл спрямо текста, което означава, че осветяването зависи и от ъгъла, под който е осветена тази повърхност. Трето, можете просто да получите по-мощен фенер, защото е очевидно, че осветеността е по-голяма, толкова по-висока е интензивността на светлината на източника.

Да предположим, че светещ поток удря екран, разположен на известно разстояние от източник на светлина. Удвояваме това разстояние, тогава осветената част от повърхността ще се увеличи по площ 4 пъти. Тъй като E = F / S, тогава осветеността ще намалее с цели 4 пъти. Тоест осветлението е обратно пропорционално на квадрата на разстоянието от точковия източник на светлина до осветения обект.

Когато светлинният лъч падне под прав ъгъл спрямо повърхността, светлинният поток се разпределя върху най-малката площ, но ако ъгълът се увеличи, площта ще се увеличи и съответно осветяването ще намалее.

Както бе отбелязано по-горе, осветяването е пряко свързано със силата на светлината и колкото по-голяма е силата на светлината, толкова по-голяма е осветеността. Отдавна е установено експериментално, че осветеността е пряко пропорционална на интензитета на светлината на източника.

Разбира се, осветяването се намалява, ако частиците от мъгла, дим или прах възпрепятстват светлината, но ако осветената повърхност е под прав ъгъл спрямо светлината на източника и светлината се разпространява през чист, прозрачен въздух, тогава осветяването се определя директно по формулата E = I / R2, т.е. където I е интензитетът на светлината, а R е разстоянието от източника на светлина до осветения обект.

В Америка и Англия те използват единицата за измерване на лумена на квадратна фута или кандела на стъпалото, като единица за осветяване от източник със светлинен интензитет на една кандела и разположен на един крак от осветената повърхност.

Изследователите са доказали, че чрез ретината на човешкото око светлината действа върху процесите в мозъка. Поради тази причина недостатъчното осветление причинява сънливост, инхибира работоспособността, а прекомерното осветление - напротив, възбужда, помага да се включат допълнителни ресурси на тялото, но износването им, ако това се случи неоправдано.

По време на ежедневната работа на осветителните инсталации е възможно намаляване на осветеността, поради което за компенсиране на този недостатък на етапа на проектиране на осветителни инсталации се въвежда специален коефициент на безопасност. Той взема предвид слабото осветление и яркост по време на работа на осветителни устройства поради замърсяване, загуба на отражателни и предавателни свойства на светлоотразителни, оптични и други елементи на устройства за изкуствено осветление. Замърсяването на повърхностите, повредата на лампите, всички тези фактори се вземат предвид.

За естественото осветление се въвежда коефициент на намаляване на KEO (коефициент на естествено осветление), тъй като с течение на времето полупрозрачните пълнители на светлинните отвори могат да се замърсят, а отразяващите повърхности на помещенията могат да се замърсят.

Европейският стандарт определя стандартите за осветление за различни условия, например, ако в офиса не се изискват малки детайли, тогава е достатъчно 300 Lx, ако хората работят на компютър, се препоръчва 500 Lx, ако се правят и четат чертежи, 750 Lx.

Осветеността се измерва с преносимо устройство - светломер. Принципът му на работа е подобен на фотометър. Светлината пада фотоклеткастимулиране на тока в полупроводника и величината на получения ток е точно пропорционална на осветлението. Има аналогови и цифрови светломери.

Често измервателната част е свързана с устройството чрез гъвкава спирална жица, така че да е възможно да се извършват измервания на най-недостъпните, но важни места. Към устройството е прикрепен набор от светлинни филтри за регулиране на границите на измерване, като се вземат предвид коефициентите. Според GOST грешката на устройството трябва да бъде не повече от 10%.

Когато измервате, спазвайте правилото, че устройството трябва да бъде поставено хоризонтално. Инсталира се последователно във всяка необходима точка, съгласно схемата GOST R 54944-2012. В GOST, наред с други неща, се вземат предвид защитното осветление, аварийното осветление, аварийното осветление и полуцилиндричното осветление, методът на измерване също е описан там.

Измерванията върху изкуственото и естественото се извършват отделно, докато е важно случайната сянка да не пада върху устройството. Въз основа на получените резултати, използвайки специални формули, се прави обща оценка и се взема решение дали трябва да се коригира нещо или дали осветлението на помещението или територията е достатъчно.

Вижте също по тази тема: Какво е връщане на светлината