Прохождение света через атмосферу

Естественное освещение земной поверхности создается лучистой энергией солнца. Земной поверхности достигает лишь часть энергии, излучаемой солнцем (рисунок 31).

На границе атмосферы Земли освещенность плоскости, перпендикулярной солнечным лучам, составляет примерно 135 – 137 тыс. лк и называется световая солнечная постоянная С.

Физическая природа излучения – электромагнитные колебания. Излучение характеризуется спектральным составом, который определяется длиной волны излучения (рисунок 32).

Рисунок 33 – Спектральный состав излучения

Светотехника изучает только незначительную область излучения, вызывающую только ощущение света – видимое излучение. Излучения, имеющие разную длину волны, вызывают ощущение цвета, от фиолетового до красного (рисунок 44).

Рисунок 34 – Спектр видимого излучения

Яркость неба

Источником света является небосвод. Яркость отдельных точек небосвода изменяется в значительных пределах и зависит от положения солнца на небосводе, степени прозрачности атмосферы, облачности и других причин. Поэтому установить значение естественной освещенности в помещении в абсолютных единицах невозможно. Используется относительная величина, так называемый коэффициент естественной освещенности е, сокращенно КЕО.

(50),

где Е_М – естественная освещенность, создаваемая светом неба в некоторой точке М внутри помещения (см. рисунок 8, а); Е_Н – одновременное значение наружной горизонтальной освещенности под открытым небосводом.

Небосвод имеет неравномерную яркость даже при сплошной облачности. Для упрощения принято, что небосвод полностью закрыт облаками, т.е. имеет равномерную яркость, а неравномерность яркости неба учитывается коэффициентом q.

(51),

где Q – угловая высота середины светопроема над рабочей поверхностью (см. рисунок 35, а).