Основные светотехнические характеристики.

Видимое излучение характеризуют такие величины как световой поток, сила света, освещенность и яркость, связь между которыми показана на рисунке 1.

Рис. 1 - Схема зависимости световых величин.

Световой поток F - это лучистая энергия, которая воспринимается человеком, как свет.

Единицей измерения светового потока является люмен (лм). Один люмен - световой поток от эталонного точечного источника, помещенного в вершине телесного угла в 1 стерадиан. Стерадиан - телесный угол, вырезающий на поверхности сферы площадь, равную квадрату радиуса. Лампа накаливания мощностью 100 Вт имеет световой поток 1300 лм, а люминесцентная лампа мощностью 40 Вт - 3200 лм.

Свечение источника света в некотором направлении характеризует сила света.

Сила света I - пространственная плотность светового потока, то есть световой по­ток F, отнесенный к телесному углу ω, в котором он излучается:

.

Значение ω определяется отклонением площади, вырезаемой им из сферы произ­вольного радиуса г, к квадрату этого радиуса: .

Единица силы света - кандела (кд) - сила света, излучаемого в перпендикулярном направлении абсолютно черным телом с площади 1/600000 м² при температуре затверде­вания платины (2046,65 К) и давлении 101325 Па/м².

Средняя сила лампы накаливания мощностью 100 Вт составляет около 100 кд.

Освещенность Е - это отношение светового потока F к площади S освещаемой им поверхности: .

Единица освещенности - люкс (лк) - освещенность поверхности площадью 1 м при световом потоке падающего на нее излучения, равном 1 лм (1лк=лм/м²).

В природных условиях освещенность поверхности Земли в лунную ночь составляет примерно 0,2 лк, а в солнечный день доходит до 100000 лк.

Яркость В(кд/м²) - отношение силы света в данном направлении к площади проек­ции излучающей поверхности на плоскость, перпендикулярную к данному направлению излучения: , где α - угол между нормально освещаемой поверхностью и на­правлением светового потока от источника света.

Фон- поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на кото­ром он рассматривается. Фон считается светлым, если коэффициент отражения ; при ρ=0,2-0,4 фон считается средним, а при ρ<0,2 - темным.

Контраст объекта различения с фоном определяется выражением

К= (В₀-Вф)/Вф, где В₀ и Вф - яркость фона и объекта.

Контраст считается большим при К>0,5; средним - К=0,2-0,5 и малым при К<0,2.

Системы и виды производственного освещения.

Освещение бывает естественным (боковое, верхнее и комбинированное) и искусственное (общее, местное и комбинированное).

Система естественного освещения выбирается с учётом следующих факторов:

- назначения и принятого архитектурно-планировочного, объёмно - производ­ственного и конструктивного решения здания;

- требований к естественному освещению помещений, учитывающих особен­ности технологии и характера зрительной работы;

- климатических и светоклиматических особенностей места строительства;

- экономичности естественного освещения.

Верхнее и комбинированное естественное освещение применяется в производствен­ных одноэтажных многопролётных зданиях, в одноэтажных общественных зданиях большой площади (крытые рынки, стадионы), а также в зданиях с крупногабаритными технологическими объёмами, в частности, производственных транспортных предприяти­ях, предназначенных для ввода подвижного состава.

Боковое естественное освещение применяется в многоэтажных производственных, общественных и жилых зданиях, а также в одноэтажных общественных зданиях, в кото­рых отношение глубины помещения к высоте окон над условной рабочей поверхностью (горизонтальная поверхность, расположенная на высоте 0,8 м от пола) не превышает 8.

Общее освещение предназначено для освещения всего помещения и может быть равномерным или локализованным. Общее равномерное освещение создает условия для выполнения работы в любом месте освещаемого пространства. При общем локализован­ном освещении светильники размещают в соответствии с расположением оборудования, что позволяет создать большую освещенность на рабочих местах.

Комбинированное освещение состоит из общего и местного. Его целесообразно уст­раивать при работах высокой точности, а также при необходимости создания определен­ного или изменяемого в процессе работы направления света. Местное освещение предна­значено для освещения только рабочих поверхностей и не создает необходимой освещен­ности даже на прилегающих к ним площадям. Оно может быть стационарным и перенос­ным. Применение только местного освещения в производственных помещениях не до­пускается из - за дискомфортной блеклости, возникающей при наличии темных окру­жающих поверхностей и ярких пятен в поле зрения.

Выбор системы искусственного освещения осуществляется исходя из:

- нормируемой освещенности;

- требований равномерности освещения;

- размещения оборудования и рабочих мест;

- первоначальных затрат на электроэнергию.