Световой поток разных источников света

Источник	Мощность,	Световой поток.	Срок службы.
	Ватт	Люмен	часы
Лампа накаливания
тепло белый свет
Галогенная лампа 12В			2000-4000
тепло белый свет
Галогенная лампа 220В			2000-4000
тепло белый свет
Люминесцентная лампа,			7500-8500
компактные лл
тепло белый свет
холодно белый свет
нейтрально белый свет
Ртутная лампа			8000-12000
тепло белый свет
нейтрально белый свет
индекс цветопередачи 3Д
Натриевая лампа			8000-10000
желтый свет
Металлогалогенная лампа			6000-9000
тепло белый свет
холодно белый свет

Таблица 9

Требуемое минимальное количество лампв жилой комнате (освещен­ность 50 лк)

Пло­щадь комна­ты, м2	Мощность КЛЛ, Вт
-				20-23
Мощность ламп накаливания, Вт
Количество ламп при окраске стен
	теми.	светл.	темн.	светл.	темн.	светл.	темн.	светл.	темн.	светл.
10 15 20 30 40	8 10 12 16 21	б 7 10 14 18	5 6 8 10 13	4 5 6 9 11	4 5 6 8	2 3 5 5	2 3 3 4 5	2 2 3 3 5	2 2 3 3	1 2 2 3 4

Примечание: для создания уровней освещенности 75 и 100 лк следует увеличить при­веденное в таблице число ламп в 1,5 и 2 раза соответственно.

Лампы накаливания.Их устройство, в принципе, осталось та­ким же, как предложил Эдисон, только для повышения температу­ры тела накала и снижения скорости его распыления (это основ­ные способы увеличения световой отдачи и срока службы ламп на­каливания) вместо угольной нити в современных лампах исполь­зуются спиральная или биспиральная (спираль из спирали) воль­фрамовая проволока и, в подавляющем большинстве типов ламп, вместо вакуума применяется инертный газ: аргон или криптон. Появился также класс ламп с зеркальным отражением, т.е. лампы-светильники.

Почти для всех видов ламп средний срок службы составляет все­го 1000 час. При работе в среднем 8 час в день лампа живет обычно 3—5 месяцев. К концу срока лампа теряет от 5 до 13% первоначаль­ного светового потока, что является очень хорошим показателем. Лампы имеют невысокую световую отдачу от 7 до 17 лм/Вт. В ката­логах обычные лампы характеризуются световым потоком, а зер­кальные лампы осевой силой света и дополнительно угловым раз­мером светового пучка и кривой силы света. Значения светового по­тока ламп на напряжение 200 В мощностью 40, 60, 75 и 100 Вт при расчетах можно принять равными, соответственно, 430, 730, 1000 и 1380 лм. Для ламп с криптоновым наполнением (грибообразных) эти значения примерно на 7 — 10 % выше.

Галогенные лампы накаливания.По принципу действия эти лампы устроены так же, как и другие лампы накаливания. Главное отличие состоит в том, что внутренний объем лампы заполнен пара­ми йода или брома — т.е. галогенных элементов, что и отражено в названии ламп. Использована химическая способность этих элемен­тов непрерывно «собирать» осевшие на колбе испарившиеся части­цы вольфрама (реакция окисления) и возвращать их «домой» на вольфрамовую спираль (реакция восстановления).

Этот «галогенно-вольфрамовый цикл» позволяет увеличить температуру и продолжительность жизни тела накала и, в конечном счете, повысить в 1,5—2 раза световую отдачу и срок службы ламп. Другое важное отличие состоит в том, что колба выполнена не из обычного, а из кварцевого стекла, более устойчивого к высокой тем­пературе и химическим взаимодействиям. Благодаря этому размеры галогенных ламп можно уменьшить в несколько раз по сравнению с обычными лампами такой же мощности. Устройство зеркальных галогенных ламп отличается тем, что зеркальный отражатель вмес­те с цоколем приклеен к колбе лампы.

Наряду с лампами, рассчитанными для непосредственного включения в сеть с напряжением 220,127 или НОВ, очень широкое применение находят лампы низкого напряжения — обычно на 12 В. Лампы одинаково хорошо работают на переменном и постоянном токе.

По форме лампы делятся на 2 группы: с длинной спиралью, рас­положенной по оси кварцевой трубки (трубчатые или линейные лампы), и лампы с контактным телом накала.

Большинство ламп имеют срок службы 2 000 час, т.е. в 2 раза больший, чем обычные лампы накаливания. Некоторые типы зер­кальных ламп выпускаются со сроком службы 3 000 и 4 000 час. Энергоэкономичность этих ламп в 1,5—2 раза выше, чем у других ламп накаливания.

Галогенные лампы относятся к источникам света с теплой то­нальностью и большей белизны, чем обычные лампы накаливания. Индекс их цветопередачи близок к 100. Особенно привлекательно воспринимаются цвет лица человека, цветовая отделка мебели и поверхностей помещения теплой и нейтральной гаммы. Проблемы могут возникнуть при освещении рабочих мест с очень высокими требованиями к цветопередаче (например, подбор одинаковых по цвету образцов материалов: кожи, тканей и др.).

Недостатки. Температура колбы может доходить до 500 "С.

Основные области применения. Лампы на сетевое напряжение с цилиндрической или свечеобразной колбой с успехом заменяют

обычные лампы во всех сферах их применения и особенно там требуются небольшие габариты по условиям размещения в CTf ных объемах или скрытого расположения. Зеркальные лампы, *» бенно на низкое напряжение, практически незаменимы в технике акцентированного освещения выставок, музеев, витрин, торговых залов, ресторанов, жилых помещений и др. Общее освещение, в ос­новном, устраивается из условий создания декоративного эффекта (например, «звездного неба») и требует более тщательной проработ­ки с точки зрения создания спокойной световой обстановки (слепя­щее действие, резкие тени и др.) и теплового комфорта.

Люминесцентные лампы.Принцип действия этих ламп состоит в использовании явлений электролюминесценции (свечения паров металлов и газов при прохождении через них электрического тока) и фотолюминесценции (свечение вещества люминофора при его облучении другим, например, невидимым ультрафиолетовым све­том). В люминесцентной лампе электрический разряд происходит при низком давлении ртути и некоторых инертных газов; электро­люминесценция характеризуется очень слабым видимым и сильным УФ излучением. Световой поток лампы создается главным образом за счет фотолюминесценции — преобразования УФ излучения в ви­димый свет слоем люминофора, покрывающим изнутри стенки трубчатой стеклянной колбы. Таким образом лампа является свое­образным трансформатором невидимого света в видимый. Как и все разрядные источники, люминесцентные лампы требуют для своего питания, зажигания, разгорания и работы специального устройства — пускорегулирующего аппарата (ПРА). В перспективе эти электромаг­нитные ПРА будут полностью вытеснены электронными, заметно повышающими энергоэкономичность, срок службы и качество излу­чения ламп с точки зрения пульсации светового потока.

Лампы отличаются высоким сроком службы, достигающим 15 000 час. К концу срока службы лампы теряют до 30% светового потока, сохраняя работоспособность. Их эксплуатация после этого экономически нецелесообразна из-за недопустимого снижения ос­вещенности и проблем со стабильным зажиганием и работой.

Энергоэкономичность — основное преимущество люминесцент­ных ламп. Эти лампы — непревзойденные источники света по раз­нообразию предлагаемых цветовых оттенков: от теплых тонов, вос­производящих лампы накаливания, до холодного цвета облачного неба. В России выпускаются лампы 4-х тонов: тепло-белые, холод­но-белые и дневные в диапазоне цветовых температур от 2 800 до 6 000 К. Специально для декоративных целей имеются цветные — красные, зеленые и желтые лампы.

Обычные или универсальные люминесцентные лампы имеют дветопередающие свойства, достаточные для применения в боль­шинстве помещений общественных и промышленных зданий.

Еще одно достоинство — колба лампы в рабочем состоянии име­ет температуру не выше 80 "С (наиболее горячая ее часть находится у ее концов). Недостатки — при работе ламп возникают радиопоме­хи на длинных и средних волнах. Для их снижения до нормы в ПРА предусмотрены фильтры (обычные конденсаторы).

Люминесцентные лампы — наиболее массовый источник света для создания общего освещения в помещениях общественных и про­изводственных зданий: офисах, школах, учебных и проектных ин­ститутах, больницах, магазинах, банках, предприятиях текстильной и электронной промышленности и др. Весьма целесообразно их применение в жилых помещениях: для освещения рабочих поверх­ностей на кухне, общего или местного (около зеркала) освещения прихожей и ванной комнаты. Нецелесообразно применение ламп в высоких помещениях, при температуре воздуха ниже 5° С и при зат­рудненных условиях обслуживания.

Компактные люминесцентные лампы.Основная особенность ус­тройства компактных люминесцентных ламп (КЛЛ) состоит в прида­нии различными способами разрядной трубке таких форм, которые бы обеспечивали резкое снижение длины лампы. Кроме того, боль­шинство маломощных ламп, предназначенных для замены ламп на­каливания, устроены таким образом, что могут непосредственно или через адаптер ввертываться в стандартный резьбовой патрон.

Срок службы большинства таких ламп составляет 10 000 час, т.е. в 10 раз выше, чем ламп накаливания. При средней наработке 8 час. в сутки замена ламп требуется один раз в 3—4 года.

Температура поверхности колбы не превышает в среднем 50— 60 °С. По сравнению с другими люминесцентными лампами КЛЛ значительно удобнее в обслуживании. Установка КЛЛ вместо ламп накаливания окупается в среднем за 2 года, не считая резкого сни­жения хлопот, связанных с покупкой новых и заменой перегорев­ших ламп.

Для выбора лампы большое значение имеет ее цветность и цветопередача.Тепло-белая тональность ламп создает атмосферу уюта, домашнего очага и, при необходимости, сверкающей празд­ничности в приемных залах и презентативных помещениях. Лампы тепло-белого света уместны для освещения жилых комнат, гастро­номических и цветочных магазинов, дорогих магазинов с индивиду­альным обслуживанием, кафе и ресторанов, офисов, больничных палат.

Лампы холодной тональности ассоциируются с дневным светом и более предпочтительны при создании общего равномерного осве­щения больших и средних помещений с повышенными уровнями освещенности (более 300 лк). Лампы хорошо подчеркивают белиз­ну и голубые цвета интерьеров и при хорошей цветопередаче могут применяться в больницах, универсамах, в рабочих помещениях с недостаточным дневным светом, в переоборудованных под магази­ны подвалах.

Лампы нейтральной белой гаммы занимают промежуточное положение и являются более универсальными. Они могут приме­няться в большинстве помещений общественных зданий, напри­мер, в аудиториях, классах, детских садах, офисах, магазинах, ап­теках и в жилых домах, на кухне, в ванной комнате, в мастерской или подвале.

С точки зрения повышения светового комфорта применение ламп с хорошей и улучшенной цветопередачей в помещениях с по­стоянным пребыванием людей всегда оправдано хотя бы потому, что в их свете приятно выглядит лицо человека.

На примере организации освещения жилого интерьера рассмот­рим классификацию светильников в зависимости от места и спосо­ба их установки (более подробная информация о светильниках и типах источников света — лампах — приведена в табл. И).

Общее освещение обычно дают традиционные потолочные све­тильники, люстры. Чаще всего это непривлекательное и скучное ре­шение: ровный, плоский, излишне яркий свет. Тот же уровень осве­щенности может быть достигнут с помощью нескольких источников света, которые будут создавать освещенные островки. Настенные бра с направлением света вверх и вниз, точечные светильники, тор­шеры — все это альтернативные решения общего освещения, кото­рые наиболее часто используются в американских интерьерах.

Рабочее освещение ориентировано на определенную цель. Оно должно быть достаточно сильным, концентрированным, давая воз­можность читать, писать, готовить еду без напряжения и утомления зрения (лампа на столе, бра у кровати, светильники около зеркала, газовой плиты и пр.).

Декоративное освещение призвано подчеркнуть пропорции ком­наты или какие-то декоративные детали. Слишком сильные свето­вые акценты не создадут желаемого эффекта, освещение помещения зоны лишится дифференциации и сбалансированности. Многие све­тильники могут играть роль декоративных, если интенсивность их света регулируется (торшеры, поворотные подвесные светильники, настольные лампы и т.д.).

Таким образом бытовые светильники( но же но многом харак­терно и для светильников произволе тонной среды и общественных учреждений) подразделяется на

• потолочные (подвесные, утопленные, передвижные),

• настенные (пристроенные, подвесные, передвижные),

• настольные (переносные, пристроенные);

• напольные (переносные),

• встроенные в оборудование (кухонная мебель и пр.)

ЦВЕТ В СРЕДОВЫХ ОБЪЕКТАХ

Пространство и формы объектов среды жизнедеятельности вос­принимаются человеком через освещение, а также благодаря разли­чиям в цвете. Понятие «свет» и «цвет» неразделимы как в физике, так и в психофизиологии.

Естественный свет, считающийся белым, по физическому зако­ну преломления раскладывается с помощью стеклянной призмы на цвета спектра от красного до фиолетового. Эти определенные цвета называются спектральными, или хроматическими. Поверхности объектов по-разному отражают излучения: одни лучи — в большей степени, другие — в меньшей. Лучи, отраженные с определенной длиной волны, определяют цвет поверхности. Если поверхности отражают все лучи спектра примерно в одинаковом соотношении (так, как они присутствуют в не разложенном призмой белом све­те), то их называют ахроматическими (бесцветными). Это белый, черный и различные градации серого цвета.

Цвет, как один из важнейших компонентов среды обитания че­ловека, в проектной практике организуется в соответствии с конк­ретными условиями и учетом психофизиологии, психологии и эсте­тики. Задачи, решаемые с помощью цвета, можно разделить на три группы (рис. 15):

• цвет как фактор психофизиологического комфорта;

• цвет как фактор эмоционально-эстетического воздействия,

• цвет в системе средств визуальной информации.

Для случая производственной среды в классификации факторов и задач можно выделить следующие подгруппы Участие цвета в создании психофизиологического комфорта

• создание комфортных условий для определенной зрительной
работы (оптимальное освещение, использование физиологичес­ки оптимальных цветов и т.д.);

• создание комфортных условий для функционирования организ­
ма (в т ч компенсация с помощью цвета неблагоприятных воз-

проходящий через особые светофильтры, свет. При этом освещении цвета кушаний на столе удивительно изменились. Мясо стало ка­заться серого цвета, салат — фиолетового, свежий зеленый горошек приобрел цвет черной икры, молоко стало фиолетово-красным, яич­ный желток — красно-коричневым. У большинства гостей пропал •аппетит, а некоторым стало дурно.

Используя светоцветовые эффекты, различные технические при­емы для их создания конечно можно обеспечить не только негатив­ные, но и позитивные психофизиологические реакции человека, по­влиять на его эмоциональное состояние, эстетические переживания.

Одно из новых концептуальных направлений в цветовом реше­нии интерьера с применением достижений техники — так называе­мый Black light («черный свет»). Суть этого метода состоит в том, что под воздействием невидимых для человеческого глаза лучей, по спектру близких к ультрафиолетовым (отсюда название «черный свет»), происходит свечение специально подобранных красок и ма­териалов. Этот эффект, использовавшийся сначала на ночных дис­котеках, получил распространение при оформлении залов кафе, ре­сторанов (особенно не имеющих естественного освещения), ночных клубов и т.д.

При использовании светоцветовых эффектов, «лепке» за их счет как бы нового пространства, объемов, создании оригинального цве­тового «климата» надо соблюдать меру и даже осторожность, что подтверждает описанный выше эксперимент на банкете.