Виды и типы освещения

Основные исторические вехи эры электричества

В конце века электрическая энергия стала доминирующей во всем, на ней работает промышленность, без электричества нельзя себе представить развития мира. На этой незаменимой для современного мира энергии работает все. Так что освещение – малая часть достижений, хотя и немаловажная, скоро будет открыт галогенный цикл (год 1913).
Каким будет освещение будущего предугадать трудно, сегодня наука и промышленность идут рядом семимильными шагами. После лампы накаливания и газонаполненных ламп мы уже познакомились с галогенными и люминесцентными лампами и другими источниками излучения. Для большого спроса требуется недорогой вариант осветительных приборов, в наш быт стремительна входят светодиодные лампы и ленты, потребители уже знакомы с люминофорами и ксеноновыми лампами. Что нас ждет завтра – покажет будущее, эра современного применения электричества только началась.

Освещение в спальне

В спальне также может быть основное освещение в виде люстры или точечных потолочных светильников. Хотя часто его не делают, чтобы изначально создать уютную атмосферу для отдыха и сна. Вопрос освещения в этом случае решается декоративными светильниками. Это могут быть бра, точечная подсветка отдельных элементов интерьера, скрытые светодиодные подсветки. Ну и, конечно, ночники у кровати, чтобы, например, можно было почитать книгу.

Прикроватные светильники могут быть подвесными, настенными, настольными. Кстати, их можно разместить ассиметрично – с одной стороны кровати – светильник, с другой – настольная лампа.

Если говорить про подвесные светильники, можно объединить по 2-3 светильника вместе. Рекомендуемая высота установки плафона – 90 см. от пола. Неплохо в этом случае продумать небольшой крючочек для фиксации, чтобы они не раскачивались из стороны в сторону, когда вы их случайно заденете или откроете окно и подует ветер.

Главное для прикроватных ламп, – чтобы их можно было включить, не вставая с кровати. Выбирайте светильники с выключателем на корпусе. Или сделать проходной выключатель – один на входе в спальню, второй – над изголовьем кровати.

Нормативная база

В области светотехники и освещения применяются перечисленные категории регламентирующих документов:

ГОСТы – содержат государственные нормативные показатели;
СанПиНы – санитарные правила и нормы, обязательные как при проектировании промышленных и административных зданий, так и при эксплуатации помещений, оборудовании рабочих мест;
СНиПы – правила, используемые в строительстве. Разрабатываются на основе ГОСТов и СанПиНов;
СП – совокупность различных нормативных показателей и правил. Разрабатываются с применением всех вышеуказанных документов.
Ключевой документ в сфере пожарной безопасности – техрегламент о требованиях к ПБ.
Правила устройства электроустановок (ПУЭ) — главный нормативно-технический справочник проектирования и монтажа электрооборудования.

Непосредственно нормы освещенности производственных помещений включены в ГОСТ Р 55710. 2013, посвященный вопросам освещения рабочих зон. Документ устанавливает нормы освещенности внутреннего пространства зданий.

В целях рационального подбора осветительных приборов для наружного и внутреннего применения, используют СНИП 23.05.95. Более поздней, обновленной его версией является вышедший в 2011 году Свод правил – СП 52.13330.

Подобные стандарты действуют во всех странах СНГ. В Казахстане, например, собрали все нормативные документы по светотехнике в единый сборник.

Освещение коридора

Рассмотрим несколько вариантов. Допустим, у нас есть широкий просторный холл с шириной не меньше 1,5 метров с консольным столиком для ключей или банкеткой. Для такого помещения подойдет центральное освещение с люстрой или накладным светильником. На стенах можно сделать бра. Располагайте их, например, над столиком или у зеркала. Высота установки бра может варьироваться от 1,6 до 1,8 м. над уровнем пола.

Если Ваш холл узкий и длинный, лучшим вариантом будет использование встроенных или накладных акцентных светильников.

В минималистичном интерьере будут уместны встраиваемые светильники. Это могут быть как точечные светильники, так и линейные.

Дополнительные требования

Для снижения вредных и опасных факторов при пожаре следует создавать цепь электропитания аккумуляторных светодиодных светильников кабелем категорий «нг», «LS», «FR». В этих изделиях оболочки изготовлены с применением особых добавок, которые предотвращают горение, уменьшают выделение дыма, сохраняют стойкость при прямом контакте с открытым пламенем. Как и сами источники, такие линии должны сохранять функциональность в течение 1 часа.

Важно! Официальные правила по данной теме с акцентом по пожарной безопасности содержит «Технический регламент» (ФЗ № 123 от 22 июля 2008 г. с актуальными поправками в редакции от 13 июля 2015 г). Каждый светодиодный аварийный светильник с встроенным аккумулятором в обязательном порядке оснащают кнопкой для регламентной проверки

Для удобства допустим ее перенос в определенное место, а также подключение нескольких изделий к одному выключателю. В частности, не запрещено тестирование в удаленном режиме при соответствующем оснащении

Каждый светодиодный аварийный светильник с встроенным аккумулятором в обязательном порядке оснащают кнопкой для регламентной проверки. Для удобства допустим ее перенос в определенное место, а также подключение нескольких изделий к одному выключателю. В частности, не запрещено тестирование в удаленном режиме при соответствующем оснащении.

В любом из выбранных вариантов необходимо строгое выполнение временного графика проверок. Через каждые две недели (или чаще) ответственный работник предприятия должен выполнять обход или дистанционное испытание. Результаты фиксируют в контрольном журнале с заверением подписью.

Электронный коммутационный блок для дистанционного контроля нескольких аккумуляторных светильников

Изучая эту картинку, внимательный человек заметит клавишный выключатель без фиксации положений. Такой компонент установлен специально. Усложняется проверка, так как один работник удерживает кнопку, пока второй выполняет последовательную проверку нескольких светодиодных приборов. Однако такое решение принято для исключения ошибочных намеренных и случайных действий. Автономное питание по завершении процедуры отключается автоматически, предотвращая разрядку аккумуляторных батарей.

Автономный источник питания проверяют каждые 6 месяцев. Алгоритм регламентных работ определяет производитель. При необходимости соответствующие инструкции несложно найти в интернете. В отдельных ситуациях допустимо восстановление заряда с применением внешних питающих и контрольных устройств. Восстановительные процедуры выполняют по схеме, поддерживающей оптимальные уровни тока и напряжения. Нельзя превышать предельный срок службы, указанный в сопроводительной документации. Как правило, он не превышает четырех лет.

Следующее важное требование – совместимость по электромагнитным параметрам. Все приборы до попадания в торговые сети тестируют, подтверждая отсутствие проблем соответствующим сертификатом. Недостаточно качественный светодиодный светильник с встроенным аккумулятором «выдает» на выходе импульсные помехи

При большой амплитуде они вызывают сбои в работе компьютерного, медицинского и другого подсоединенного к сети оборудования

Недостаточно качественный светодиодный светильник с встроенным аккумулятором «выдает» на выходе импульсные помехи. При большой амплитуде они вызывают сбои в работе компьютерного, медицинского и другого подсоединенного к сети оборудования.

Официальные требования по этому параметру приведены в ГОСТе 60598-2-22-2012. Там же указаны ограничения по материалам корпуса. Они должны не воспламеняться при высокотемпературном воздействии. Допустимо частичное разрушение конструкции, но без поддержания процесса горения.

Естественное освещение

Начнем нашу статью с наиболее распространенного и востребованного естественного освещения. Это тот вид освещения, который дает нам солнце и который является обязательным для всех жилых и большинства общественных и промышленных зданий.

Комбинированное естественное освещение комнаты

Итак:

Естественное освещение в свою очередь подразделяется на боковое, верхнее и комбинированное. Комбинированным называется освещение имеющее сочетание бокового и верхнего освещения.
Боковое естественное освещение реализуется за счет окон. Для жилых зданий он является одним из наиболее распространенных. Но далеко не каждое окно дает достаточный уровень света для освещения комнаты или всего здания. Поэтому для расчётов был принят такой коэффициент как – КЕО.
КЕО — это коэффициент естественного освещения. Согласно СНиП 23 – 05 – 95 значение КЕО нормируется на условной плоскости, наиболее удаленной от оконного проема на расстоянии одного метра. При наличии нескольких оконных проемов КЕО нормируется в центре помещения.
При вертикальном естественном освещение нормируется КЕО на расстоянии 1 метр от стен. Для сравнения КЕО для работ средней точности при боковом освещении должен составлять 1,5%, а для комбинированного 4%.

Это интересно: Выбираем кондиционер: раскрываем вопрос

Современное электричество и освещение на нем

Качественный перелом в электричестве и освещении сделал Павел Николаевич Яблочков, получивший патент на лампу накаливания. Он изобрел «электрическую свечу» — основу всех производимых сегодня осветительных приборов. Его изобретение совпало по времени с появлением первой динамо-машины
В Англии Генри Уайльд работает над электрическим генератором, в России – Яблочков над электрической свечой. К сожалению, спасаясь от долгов, изобретатель уехал в Париж, где и получил патент на изобретение. Так что днем рождения нового типа освещения можно считать 23 марта 1876 года, вот она дата начала истории электрического освещения. Отсюда и пошло знаменитое выражение «русский свет». Работал Яблочков во Франции, полностью осветил помещения Лувра, а затем и улиц Парижа.
Электрическая свеча в лампочках типа «русский свет» работала на переменном токе с длительностью горения около двух часов.

П. Н. Яблочков.

В опытах Яблочкова применяется генератор и несколько осветительных приборов – огромный шаг вперед.Следующий шаг – почти современная лампочка накаливания. Первым человеком в России, использовавшим такие лампочки для улиц, стал А.Н.Лодыгин, который заслужил патент на изобретение. В Санкт Петербурге появились освещенные лампочками накаливания улицы. Уже стал удаляться воздух из лампочек, что значительно продлевало жизнь прибора. Усовершенствовать новую лампочку взялся Эдисон. В конструкцию установлена угольная нить, внутри стеклянного колпачка вакуум. Благодаря незначительным изменениям конструкции могла работать уже несколько сотен часов – огромный шаг вперед, за свои предложения Эдисон получает патент.
Работать над усовершенствованием дуговых ламп продолжал инженер Шпаковский, но больших шагов достигнуто не было, так что лампочки накаливания заняли первые позиции.
В конструкции ламп накаливания также пытались внести свои нововведения бельгиец Жобар, англичанин Деларю, немец Гебель. За свой вклад в развитие электротехники русский изобретатель получил Ломоносовскую премию Петербургской Академии наук. Но ему, как и его предшественнику Яблочкову, не удалось сколотить богатства, он умер в США в возрасте 47 лет.
Достижения Эдисона в том, что он смог полностью разработать систему электроснабжения для освещения. Можно с уверенностью сказать, что о работах своих предшественников он знал много. Изобрел фонограф, имел свою большую лабораторию, в конструкцию лампочки ввел патрон и цоколь, создал такие детали, как предохранители и счетчик электроэнергии. Так что Эдисону принадлежит немало успехов. Он, будучи обеспеченным человеком, придумал сделать электроэнергии необходимым для потребителя товаром.

Разновидности

Существуют два вида резервного света, которые должны обязательно монтироваться на всех предприятиях.

Освещение лестницы

Эвакуационное освещение

Эвакуационная подсветка создает видимость на эвакуационных путях следования работников в чрезвычайных ситуациях (пожар, стихийное бедствие и т.д.), когда авария привела к отключению центрального освещения. Этот вид в обязательном порядке устанавливается в коридорах и небольших помещениях, а также в местах, где нет естественного света или его недостаточно. Световое аварийное освещение монтируется на лестницах, в зданиях и сооружениях, высота которых составляет 6 этажей и более. Также на лестничных пролетах устанавливаются приборы, если один аварийный выход будут покидать 50 сотрудников и более. В случаях нахождения в производственных участках более 100 работников, подсветка должна быть установлена на всех местах и путях эвакуационного выхода.

Освещение безопасности

Этот тип освещения должен включаться в различных помещениях, где отключение света может привести к нежелательным последствиям, например к пожару. Это освещение должно позволять работникам продолжать выполнять свои обязанности без отрыва. Приборы должны быть установлены в любых дошкольных и образовательных учреждениях, вне зависимости от количества детей. Кроме того, эти приборы должны монтироваться на различных важных объектах, где отключение света может привести к негативным последствиям. Установка световых приборов осуществляется на таких объектах, как: насосные станции, диспетчерские и другие.

Cветильник аварийного освещения

Особенности проектирования и монтажа

Проект наружного освещения территорий промышленных предприятий разрабатывают в соответствии с требованиями СП 52.13330-2016, ПУЭ и другой нормативной документации. В СП указаны нормы освещенности производственных и хозяйственных объектов, критерии выбора и правила установки прожекторов и светильников.

Рекомендуемые показатели световой отдачи осветительных приборов разных типов приведены в таблице 1.

Тип источника света	Световая отдача световых приборов (СП), лм/Вт, не менее
Общее освещение общественных помещений
СП со светодиодами:
— с индексом цветопередачи СП 52.13330.2016 Естественное и искусственное освещение. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95* (с Изменением N 1)	100
— с индексом цветопередачи СП 52.13330.2016 Естественное и искусственное освещение. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95* (с Изменением N 1)	105
СП с люминесцентными источниками света	55
СП с металлогалогенными источниками света	65
Общее освещение производственных помещений
СП со свето диодами:
— с индексом цветопередачи СП 52.13330.2016 Естественное и искусственное освещение. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95* (с Изменением N 1)>80	100
— с индексом цветопередачи СП 52.13330.2016 Естественное и искусственное освещение. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95* (с Изменением N 1)	105
СП с люминесцентными источниками света	55
СП с металлогалогенными источниками света	65
СП с натриевыми лампами высокого давления	75
СП с ртутными лампами высокого давления	60
Освещение мест производства работ вне зданий
СП со светодиодами	100
СП с металлогалогенными источниками света	60
СП с люминесцентными источниками света	55
СП с натриевыми лампами высокого давления	75
СП с ртутными лампами высокого давления	60
Наружное освещение территорий
СП со светодиодами	110
СП с металлогалогенными источниками света	60
СП с люминесцентными источниками света	55
СП с натриевыми лампами высокого давления	75
СП с ртутными лампами высокого давления	60
Примечания 1. Световая отдача рассчитывается по ies-файлу на светильник. 2. Для световых приборов с глубокой кривой силы света световая отдача может быть снижена на 20% (типы кривых силы света см. в таблице 2 и на рисунке 1 ГОСТ Р 54350-2015). 3. Настоящие требования не распространяются на световые приборы местного освещения.

Нормы освещенности для производства технологических операций вне зданий зависят от разряда зрительной работы, а средние показатели для открытых площадок — от объекта и интенсивности движения.

Осветительные приборы закрепляются:

На опорах высоковольтных линий напряжением до 1 кВ, специальных опорах и прожекторных мачтах, которые должны быть расположены на расстоянии более 1 м от проезжей части.
На сооружениях, зданиях, транспортных узлах и ограждениях.

Высота установки светильников и прожекторов зависит от мощности светового потока и других параметров. При монтаже осветительных приборов рассеянного света оборудование с лампами до 6000 лм размещают на высоте не менее 3 м. Устройства со световым потоком более 6000 лм устанавливают на высоте более 4 м.

Приборы для освещения открытых площадок предприятия должны быть безопасными в эксплуатации и экономно потреблять энергию. Среди других требований — продолжительный срок службы, устойчивость к воздействию пыли, влаги, перепадам температуры и вибрациям.

Таким критериям больше всего соответствуют светодиодные прожектора и светильники. Помимо высоких эксплуатационных показателей осветительные приборы на основе светодиодов не допускают создания слепящего эффекта и позволяют избежать светового загрязнения. Наличие ЭПРА обеспечивает управление отдельными группами осветительных систем и способствует рациональному потреблению энергии.

Электрический свет

Лампы накаливания стали первым удачным способом применения электричества в истории освещения, но потребовалось немало времени, чтобы сделать их действительно практичными и полезными. Как только люди более-менее изучили электричество, они сразу же стали пытаться использовать его для получения света. Свет получался. Но не очень. Проблема была в его недолговечности и дороговизне. Ну и необходимость иметь под рукой достаточно мощный источник питания тоже добавляла хлопот.

«Патент не мой, я просто разместил объяву»

Томас Эдисон решил большинство этих проблем в конце XIX века. Вопреки распространенному заблуждению, Эдисон вовсе не изобрел лампу накаливания, а выкупив парочку уже существующих патентов, внес усовершенствования в конструкцию и создал первую в мире доступную модель с винтовым цоколем (который используется и по сей день), наладив ее массовое производство. Кроме этого, патроны для ламп, предохранители, электросчетчики — тоже целиком его заслуга. Он также построил электростанции и сети для производства и распределения электроэнергии. Но все это произошло не сразу и не очень быстро. Тем временем многие строители и домовладельцы устанавливали комбинированные осветительные приборы, в которых могли бы использоваться и газ, и электричество.

В то время как развивалась инфраструктура электроснабжения, ученые работали над созданием более эффективных и надежных способов получения света из электричества. Предшественник люминесцентных ламп — ртутная лампа низкого давления — была запатентована Питером Купером Хьюиттом в 1901 году. Лампа давала много света, но, к сожалению, мерзкого зеленовато-голубого цвета с большой долей ультрафиолетового излучения. Над этим нужно было еще поработать. Поработал Эдмунд Джермер, увеличив давление газа и покрыв стенки стеклянной трубки специальным флуоресцентным химическим веществом (так называемым люминофором), которое поглощает ультрафиолет и превращает его в видимый свет Так получилась первая современная люминесцентная лампа. На дворе стоял 1934 год.

Патент на первую галогенную лампу был выдан в 1959 году. Она представляла собой усовершенствованную лампу накаливания с добавкой паров галогенов внутри колбы, которые одновременно усиливали яркость нити накаливания и увеличивали ее срок службы.

И, наконец, самый современный источник света, светодиод, идея создания которого зародилась в исследованиях 1920 годов, появился в 1962 году. Но, увы, светил он исключительно красным светом. И только к 1994 году был найден способ получения света, приемлемого для использования в быту, но на этом история освещения не заканчивается. Работы по улучшению качества и эффективности источников света ведутся до сих пор.

Естественное освещение утром

После восхода свет меняется очень быстро. В теплые месяцы солнце может рассеять туман или дымку, в холодный период – создать их (в результате испарения инея). Могут быть эффектными слабые испарения от водоемов, рек, влажных дорог. Если ночью был дождь, то утром влажные улицы и растения, тусклые в обычных условиях, заблестят множеством ярких искорок.

С увеличением дистанции пейзаж размывается и светлеет. Это можно использовать для передачи 3-го измерения. В указанный период суток цвет освещения изменяется от теплого ярко-желтого с золотистыми нотками до тепловато-нейтрального тона. На снимках, сделанных утром, человеческая кожа выглядит очень ровной. Дело в том, что ночью наша кожа стягивается, и наутро лицо кажется посвежевшим — главное как следует умыться.

Фотограф: Мария Килина.

Спустя час, как солнце взошло, создается идеальное для фотосъемки освещение. Профессиональные фотографы нередко встают задолго до рассвета, чтобы успеть подготовиться к сессии и «поймать» оптимальный свет. Прогноз погоды практически не имеет значения, ведь утреннюю погоду сложно предсказать.

Есть и другие причины подняться пораньше и заблаговременно добраться до места съемки. Вы сможете самостоятельно проследить изменения погоды и, ориентируясь на положение солнца, понять, в какое время будет оптимальное естественное освещение для фотосъемки конкретных сюжетов. Желательно вести соответствующие записи. Также не забывайте, что результаты наблюдений будут справедливыми только для конкретного времени года.

Советы про цвет:

1 — Светлый потолок делает потолок «выше».

2 — Светлый пол уменьшает высоту потолка.

3 — Светлая дальняя стена в узком помещении привлекает к себе внимание и делает помещение шире. 4 — Светлые стены с хорошими отражающими свойствами сделают маленькую комнату светлее и больше

4 — Светлые стены с хорошими отражающими свойствами сделают маленькую комнату светлее и больше.

5 — Теплые тона делают предметы ближе, а холодные — дальше.

6 — Светлый (белый) цвет делает помещение больше, темный (черный) — меньше.

7 — Фактура предметов лучше видна на светлых цветах, чем на темных.

8 — Много ярких цветов разных тонов в одном помещении быстро утомляют.

Свет из газа

Газовая эра в истории освещения началась в конце XVIII века. Это была настоящая революция в освещении. Прежде всего была начата добыча газа. Затем были проложены трубы, чтобы провести газ в дома, заводы, офисы и даже на улицы. Затем были придуманы, изготовлены и установлены светильники, в которые подается газ, и которые позволяют регулировать пламя, зажигать и тушить его при необходимости, чтобы свет всегда был там, где это необходимо и когда это необходимо. Не нужно было больше покупать свечи или масло для ламп, нужно было просто платить по счетчику компаниям, поставляющим газ, точно так же, как горожане к тому времени уже вовсю платили за подаваемую в квартиру воду.

Газовое освещение не встречало преград на своем пути. Оно было гораздо ярче, чище, безопаснее и удобнее, чем все, что мы имели раньше. Ему везде были рады. И оно появилось везде. К концу XIX века, всего лишь сто лет спустя, большинство домов освещалось газом. Да и не только дома — улицы тоже. А когда свершилась следующая революция в освещении, газовый светильник еще почти тридцать лет оставался основным источником света.

Нелепый газовый атавизм в загнивающей Европе

Стандартное разделение

Ещё одно разделение типов источников светавыполняется по направлению луча:

общего плана — когда направление равномерно по пространству;
направленного плана — когда направление задаётся искусственным путём для освещение выбранной области, лучи распределяются равномерным образом;
непрямого (отражённого) плана — когда направление идёт на стену и потолок, а равномерность распределения получается за счёт происходящего отражения;
рассеянного плана — когда направление проходит через плафон, выполненный из материала полупрозрачного оттенка;
смешанного плана — когда реализуется несколько из представленных выше типов одновременно.

Спектральный состав света

Как показал в своих экспериментах английский естествоиспытатель Ньютон, обычный белый свет – это набор многих цветов, то есть волн с различной длиной, которые в результате взаимодействия складываются в один белый. Длина волн видимого спектра лежит в диапазоне 380-780 нанометров.

Наука смогла доказать, что практически любой вариант излучения не является монохроматичным – то есть, состоящим из волн только одной длины. Почти любой источник света испускает определенный спектр излучения, в котором есть разброс по длинам волн.

Если излучение имеет более короткие волны, нежели 380 нм, то они относятся к ультрафиолетовому свету, если большие 780 нм – инфракрасному. За их пределами сверху и снизу есть и другие типы излучения: гамма-лучи, рентгеновские волны, микроволновой диапазон.

Сумерки

После захода светила сумеречный свет сначала похож по цвету на полуденный солнечный, но очень быстро становится полностью синим. В данный период красные облака, освещаемые закатившимся светилом, выделяются в самом резком контрасте по цвету. Западная часть неба над морем может рассеивать красно-желтый свет. В результате «теплые» сумерки держатся до полного догорания вечерней зари.

По ходу сгущения сумерек глаза человека утрачивают чувствительность к цветам. Отснятый в это время материал может оказаться насыщеннее, чем казалось визуально. Фейерверки, огни, фонари, витрины с подсветкой гармонично сочетаются с сумеречным естественным освещением и выглядят намного лучше, чем ночью, в полной темноте. Объекты, сфотографированные после захода, при рассеянном освещении от неба, могут приобрести броский синеватый оттенок. Данный эффект частенько используется в съемке художественного типа.

Москвичи боялись газовых фонарей

В середине XIX века появились спирто-скипидарные фонари, затем — керосиновые. На московских вечерних улицах стало светлее, витрины магазинов выглядели заманчивее. Москвичи стали наряднее одеваться, выходя вечером на улицу.

В 1865 году Московская городская дума подписала 30-летний контракт с английской фирмой «Букье и Гольдсмит» на устройство в городе газового освещения. Компания построила завод, проложила газопровод и установила три тысячи газовых фонарей. Англичане справились с задачей, но потом стали терпеть убытки. Одной из главных проблем стало то, что компания изначально объявила очень низкую цену на уличный фонарь — 14 рублей 50 копеек.

«Англичане думали, что будет много частных потребителей и за счет них компания покроет расходы на уличное освещение. Однако ошиблись. Русские люди очень боялись газа. Опасались, что он может взорваться, что им можно отравиться. Некоторые москвичи не понимали, как может гореть воздух без фитиля. В результате желающих осветить дома газом оказалось слишком мало», — отмечает Наталья Потапова.