Стробоскопический эффект может быть уменьшен распределением ламп на три фазы или использованием в люминесцентных лампах двойных цепей с фазовым сдвигом. Наиболее эффективным способом снижения эффектов мерцания и стробоскопических эффектов является питание ламп током высокой частоты.

5.10 Эффективность электрического освещения

Полная стоимость осветительной установки зависит от капитальных вложений и стоимости эксплуатации. Стоимость эксплуатации определяется:

- желаемой освещенностью;

- эффективностью ламп и коэффициентом полезного действия светильников;

- коэффициентом использования системы освещения;

- стоимостью ухода;

- временем использования;

- постоянной или периодической работой осветительной установки.

Выбирая наиболее экономную систему, следует учитывать не только исходную стоимость, но и эксплуатационные расходы за определенный период времени. Это значит, что принятие более высоких капитальных вложений в создание освещения может способствовать снижению полной стоимости.

Рекомендуемые уровни освещенности (таблица 1) основаны на соотношении между зрительной работоспособностью и яркостью объекта, на практическом опыте и экономических расчетах.

Потребление энергии и самая большая часть эксплуатационных расходов сокращаются пропорционально увеличению эффективности ламп и коэффициента использования светильников в данной ситуации.

Коэффициент использования учитывает коэффициент полезного действия светильников, распределение интенсивности света, способы их установки и характеристики помещения как с точки зрения размеров, так и коэффициентов отражения поверхностей вышеуказанного помещения. Чем выше коэффициент использования, тем ниже стоимость эксплуатации освещения и потребление энергии.

Надлежащий уход является также важным фактором, который следует учитывать, касаясь экономических аспектов освещения. Лучшим было бы содержание в порядке установки освещения за счет регулярной замены ламп и периодической очистки установки и поверхностей помещения, при этом различие между начальным уровнем освещенности, создаваемым осветительной установкой, и рекомендуемой освещенностью будет небольшим.

Чтобы более гибко использовать освещение, можно больше прибегать к локализованному освещению или объединять последнее с общим освещением. Местное освещение также должно использоваться, если в каких-то местах необходима большая яркость. Управление посредством коммутатора или регулятора, позволяющее снизить излишнее освещение или его изменять в зависимости от имеющегося дневного света, способствует сокращению потребления энергии и эксплуатационных расходов.


6 Обслуживание осветительной установки


6.1 Уход за осветительной установкой

Уровни освещенности, создаваемые осветительной установкой в здании, постепенно уменьшаются в процессе эксплуатации в связи с:

- накапливанием пыли на светильниках и других поверхностях;

- падением световой отдачи ламп, вызванным старением.

Следовательно, тщательный уход за системами освещения уменьшает повреждение оборудования и помещения, способствует безопасности, поддерживает функционирование освещения в заданных пределах и помогает уменьшить расход электроэнергии и капитальные вложения. Уход включает в себя замену использованных или негодных ламп, замену балластных сопротивлений, очистку поверхностей помещения через соответствующие промежутки времени. Из этого следует, что светильники должны быть расположены в доступном месте, чтобы облегчить операции обслуживания. Оптимальная частота заданной осветительной установки зависит от типа светильников, скорости запыленности и расходов на очистку. Более экономичным является сочетание чистки светильников с заменой ламп.

В больших осветительных установках предпочтительна замена всех ламп в определенный срок, по сравнению с заменой лампы каждый раз, когда она перегорает. Этот способ называется «групповой заменой». Индивидуальная замена обычно является более дорогостоящей, поскольку создает помехи в занятых помещениях здания и, кроме того, приводит к заметным различиям по яркости и цвету ламп.

При создании осветительной установки следует предусмотреть снижение светового потока установки, поэтому вначале следует обеспечить освещенность выше требуемой. В связи с этим при расчете мощности осветительной установки необходимо ввести коэффициент, который учитывает потери светового потока и расходы на уход и который зависит от степени и скорости загрязнения, графика обслуживания, согласованного между разработчиком и потребителем, и от типа выбранных светильников.

6.2 Измерение

Измерения на рабочем месте, осуществляемые в осветительной установке, позволяют проверить соответствие условий освещения нормам или практическим рекомендациям. Также их можно сравнить с результатами измерений, проведенных ранее, чтобы решить, есть ли основание приступить к обслуживанию, модернизации или замене.

Сравнительные измерения также могут быть с пользой применены для улучшения осветительной установки с двух точек зрения: качества и экономичности освещения.

6.2.1 Измерительные приборы

Для точных измерений освещенности измерительный прибор должен иметь фотоэлемент с корректирующей косинусной насадкой, чтобы учесть воздействие света, наклонно падающего на фотоэлемент, и осуществить спектральную коррекцию чувствительности фотоэлемента в соответствии с чувствительностью стандартного фотометрического наблюдателя МКО [V()t].

Прибор измерения яркости должен быть спектрально откорректирован. Для большинства измерений применяется апертурный угол 1. Для специальных измерений требуются меньшие апертурные углы, например, для зрительно воспринимаемых объектов с очень мелкими деталями.

6.2.2 Определение средней освещенности

Освещенность измеряют на соответствующей рабочей поверхности. При отсутствии указаний о высоте рабочей плоскости измерение должно производиться в еще не заполненных оборудованием помещениях на высоте 0,85 м от пола (при особых случаях 0,7—0,75 м). В зонах движения транспортных средств высота плоскости измерения освещенности не должна превышать 0,2 м.

Во время измерения падению света не должен мешать человек, производящий измерения, или объекты, которые находятся не на своих обычных местах (тени, отражения).

Обычно измерение средней горизонтальной освещенности осуществляется в пустых комнатах или в комнатах и участках, в которых нет мебели, высота которых превышает высоту плоскости измерения освещенности. Это не относится к участкам складирования или к участкам, занятым мебелью или механизмами, составляющими неотъемлемую часть помещения, например в библиотеках.

Если измерения проводят при приемке новой осветительной установки, то следует обратить внимание, чтобы условия измерения освещенности соответствовали реальным условиям (номинальное напряжение питания, температура окружающей среды, выбор ламп и т. д.) или чтобы показания прибора измерения освещенности были скорректированы относительно этих условий.

Площадь пола комнаты или участка должна быть разделена на некоторое число прямоугольников одинаковой формы и размера, которые выбирают в зависимости от размеров и высоты комнаты, а также от способа размещения светильников. Отношение длины к ширине прямоугольника не должно превышать 2:1. Освещенности измеряют в центре прямоугольников; среднюю освещенность рассчитывают на основе всех результатов измерений. Обычные расстояния между точками измерения в комнатах с нормальной высотой составляют приблизительно от 1 до 2 м; в промышленных помещениях большой высоты и для специального размещения светильников расстояния могут быть равны 5 м и более. Расстояние между точками измерения должно быть связано с расстояниями между светильниками, чтобы не измерялись лишь максимумы или минимумы освещенности.

6.2.3 Измерение освещенности на рабочих местах

Измерения проводят в одном или нескольких определенных местах, где выполняются элементы задания. При этом работник должен находиться на своем обычном месте и должно быть учтено создаваемое им затенение. Фотоэлемент прибора измерения освещенности должен быть помещен в плоскость, соответствующую рабочей (горизонтальную, вертикальную или наклонную). Следует принять меры предосторожности, чтобы не нарушить ни условия выполнения задания, ни падающего на него света. Во время измерений не допускаются никакие изменения установки.

Если поверхность объекта мала, то, по крайней мере, одно измерение должно быть выполнено в центре этой поверхности. Чтобы получить более точные измерения, площадь рабочего пространства должна быть разделена на соответствующие квадраты.

Равномерность освещенности может быть рассмотрена в двух местах: на и вокруг самого объекта, и во всем помещении. Для объекта и его непосредственного окружения важна равномерность освещенности. Желательно ее проконтролировать в нескольких точках рабочего участка.

6.2.4 Измерение яркости

Измерения яркости проводят в реальных условиях работы, в местах, характерных для рабочего пространства. Прибор измерения яркости следует помещать на уровне глаз работника и направлять на источник, отраженный свет или рабочую поверхность.

Для рабочих пространств, используемых в дневное и в ночное время, измерения следует проводить и в тех, и в других условиях. В большинстве случаев распределение яркости в помещении в основном определяется яркостью следующих поверхностей:

- зрительно воспринимаемого объекта;

- среды, непосредственно окружающей объект;

- общего заднего плана объекта;

- вертикальных плоскостей, расположенных против наблюдателя;

- потолка;

- светильников и окон.

В местах деятельности, где не должно быть вуалирующей блескости, необходимо измерять те яркости, которые способны создать блики света.



ПРИЛОЖЕНИЕ А

(справочное)


Метод выбора светильников для ограничения блескости


Последующий материал основывается на системе МКО защиты от блескости (Публикация МКО № 29/2 [5]).


А.0 Общая часть

Если светильники расположены равномерно, то система МКО защиты от блескости может применяться для выбора светильников, наиболее подходящих для общего освещения рабочих помещений. Она заключается в использовании метода кривых яркости в совокупности с системой критического угла для светильников, лампы которых видны полностью или частично в критическом диапазоне углов зрения.

А.1 Система кривой яркости

Дискомфортная блескость в помещениях, освещенных светильниками, равномерно расположенными на потолке, может быть ограничена на основе системы кривой яркости, которая указывает пределы яркости светильников для различных классов качества и для критических углов от 45° до 85° относительно вертикали, направленной вниз.

Совокупность критических углов, для которых должно быть удовлетворено ограничение яркости светильников, лежит в пределах от 45° до угла  (рисунок А.1), который для наблюдателя в этом положении представляет собой угол, заключенный между направленной вниз вертикалью и прямой, соединяющей глаза наблюдателя с наиболее удаленным светильником. Из практических соображений максимальное значение угла  принимают равным 85°.



Рисунок А.1 — Область излучения светильника, внутри которой

следует обеспечивать ограничение яркости


Ограничение ослепленности достаточно, если средняя яркость светильников (сила света, отнесенная к площади светящейся поверхности светильника в направлении линии зрения) не превышает значений предельных кривых яркости для соответствующего диапазона критических углов , представленных на рисунках А.2 и А.3. Предельные кривые яркости (рисунки А.2 и А.3) для степеней ослепленности, представляющей классы качества от А до Е, и для различных значений освещенности указаны в таблице А.1. Степени ослепленности (таблица А.1, рисунки А.2 и А.3), охватывают главные характерные точки (0 — отсутствие ослепления; 2 — слабое ослепление; 4 — значительное ослепление; 6 — невыносимое ослепление).



Рисунок А.2 — Предельные кривые яркости для всех светильников без светящихся боковых поверхностей и для светильников удлиненной формы со светящимися боковыми поверхностями, видными в продольном направлении



Рисунок А.3 — Предельные кривые яркости для всех светильников со светящимися боковыми поверхностями, за исключением светильников удлиненной формы со светящимися боковыми поверхностями, видными в продольном направлении.


Таблица А.1 — Соответствие предельных кривых яркости и степеней ослепленности, представляющих классы качества от А до Е, для различных значений освещенности


Степень ослепленности

Класс качества

Значение освещенности, лк

а

b

с

d

е

f

g

h

1,15

А

2000

1000

500

<300





1,5

В


2000

1000

500

<300




1,85

С



2000

1000

500

<300



2,2

D




2000

1000

500

<300


2,55

Е





2000

1000

500

<300