СВЕТ, ОСВЕЩЕНИЕ И ЗРИТЕЛЬНЫЙ КОМФОРТ

Главная » Каталог статей » СВЕТ, ОСВЕЩЕНИЕ И ЗРИТЕЛЬНЫЙ КОМФОРТ

Более 80% информации мы получаем через зрение, а свет  - это ключевой элемент нашей способности не только видеть, но и оценивать форму, цвет и перспективу предметов, окружающих нас в повседневной жизни.
От освещения и цвета окружающих нас предметов зависит не только степень усталости , но и  элементы самочувствия и  душевное состояние.
Благодаря способности зрения приспосабливаться к недостаточному освещению, мы зачастую не придаем должного значения в правильному освещению, что в конечном итоге может привести к нарушению зрения.
Оптимальные условия для зрительного комфорта обеспечивает правильный дизайн системы освещения. Для этогодостижения этой цели на самом раннем этапе работы должно быть налажено взаимодействие между архитектором и дизайнером по освещению.  
Наиболее важными моментами, о которых нужно постоянно помнить работая над проектом, являются:
- тип лампы, которую нужно использовать
- система освещения, которую нужно установить,
- распределение яркости,
- эффективность освещенности
- спектральный состав света.

Тот факт, что свет и цвет значительно влияют на психо-физиологическое состояние человека определяет важность создания наиболее благоприятных условий в каждой зоне  жилого помещения и не каждом рабочем месте.
Комбинация освещения, контраст яркостей, цвет света, цветовоспроизведение или выбор цвета являются элементами, определяющими цветовой климат и зрительный комфорт.
Для того чтобы обеспечить условия зрительного комфорта, в системе освещения должна быть предусмотрено реализация следующих требований:
     
     · однородное освещение
     · оптимальная яркость
     · отсутствие бликов
     · соответствующая контрастность
     · правильная цветовая гамма
     · отсутствие мерцания света или стробоскопического эффекта.
     
Первым шагом будет изучение рабочей зоны, точности, с которой должны выполняться работы, количество работы, степень перемещений и так далее.
Свет должен включать компоненты как рассеянного, так и прямого излучения. Результатом этой комбинации должно стать тенеобразование большей или меньшей интенсивности, которое должно позволить правильно воспринимать форму и положение предметов.
Чрезмерно яркий свет или глубокие тени равно как и раздражающие отражения должны быть устранены.
Большое значение имеет обслуживание осветительной установки. По этой причине важно выбирать лампы и системы освещения с учетом их удобства в обслуживании.    
 
Уровни освещенности

Каждый вид деятельности требует определенного уровня освещенности на том участке, где эта деятельность осуществляется.
Чем сильнее затруднено зрительное восприятие, тем выше должен быть средний уровень освещенности. Нормы по минимальным уровням освещенности, связанные с выполнением различных работ, основанные больше на опыте, чем на научных знаниях,были взяты из Европейских норм CENTC 169.
              




При выборе определенного уровня освещенности для конкретного места нужно изучить следующие моменты:
     
· характер работы;
· отражательную способность объекта работы и непосредственного окружения
· разницу с освещением естественным светом и необходимость дополнительного освещения
· возраст
     
Единицы и величины освещенности


В области освещенности используется несколько величин. Основными величинами являются:

Световой поток. Световая энергия, излучаемая в единицу времени источником света.
Единица измерения: люмен (лм).
Сила света. Световой поток, излучаемый в заданном направлении неравномерно распределенным светом. Единица измерения: кандела (кд)
Уровень освещенности. Уровень освещенности одного квадратного метра поверхности, на который падает световой поток в один люмен. Единица измерения: .
Яркость или фотометрическая яркость. Определяется для поверхности в определенном направлении и является отношением силы света к поверхности, видимой наблюдателем, находящимся в том же направлении (кажущаяся площадь). Единица измерения: http://base.safework.ru/iloenc?SetPict.gif&nd=857100162&nh=0&pictid=03000000090014000000&abs=&crc=.
Контрастность. Разница в яркости между объектом и его окружением или между различными частями объекта.
Коэффициент отражения. Пропорция света, отраженного поверхностью. Это безразмерная величина. Ее значения находятся между 0 и 1.

Факторы, влияющие на видимость объектов
Видимость объекта определяется многими факторами, одним из важнейших является контрастность яркостей, зависящая от коэффициентов отражения, теней или цветов самого объекта и от коэффициентов отражения цвета. То, есть то, что глаз действительно воспринимает. Это разница в яркости между объектом и его окружением или между различными частями самого объекта.
Цветовая контрастность в порядке убывания
Цвет предмета Цвет фона
Черный Желтый
Зеленый Белый
Красный Белый
Синий Белый
Белый Синий
Черный Белый
Желтый Черный
Белый Красный
Белый Зеленый
Белый Черный
Яркость объекта, его окружения и рабочей зоны влияет на легкость, с которой видится объект.
Другим фактором является размер наблюдаемого объекта, который должен  быть адекватным или не зависящим от расстояния и угла зрения наблюдателя.
Различают  пять зон по степени легкости их видения.

                      
  Зрительное усилие  
I диапазон       Частые движения, подразумевающие большое зрительное усилие Основные  временные затраты
II диапазон      Менее частые движения                                       Частое использование зрительного аппарата
III диапазон    Меньшие временные затраты Зрительная информация не имеет значения
IV диапазон     Редкое использование зоны на  небольшое время             Нет зрительного усилия
V диапазон     Этого следует избегать                                          Этого следует избегать


Следующим фактором является временной период, в течение которого происходит зрительное восприятие объекта. Время видения будет больше или меньше в зависимости от того, в статическом ли положении находятся наблюдатель и объект или один из них или они оба находятся в движении. Способность глаза приспосабливаться к различному освещению объектов может также оказывать значительное влияние на видимость.

Распределение света и  ослепление

Ключевыми факторами в условиях, влияющих на зрение, являются распределение света и контраст яркостей. Что касается распределения света, то предпочтительнее иметь хорошее общее освещение вместо местного, для того, чтобы избежать ослепления. По этой причине, источники света  должны быть распределены как можно равномернее, чтобы избежать разницы в силе света. Постоянное перемещение в неравномерно освещенных зонах утомляет глаза, и со временем это может привести к ослаблению остроты зрения.

Ослепление происходит, когда в поле зрения находится яркий источник света; результатом его является уменьшение способности различать предметы. Люди, которые постоянно подвергаются ослеплению, могут страдать от глазного напряжения, а также и от функциональных расстройств, хотя часто они этого не осознают.

Ослепление может быть прямым, когда оно вызвано нахождением ярких источников света в поле зрения, или отраженным, когда свет отражается от поверхностей с высоким коэффициентом отражения. В явлении ослепления участвуют следующие факторы:
1. Яркость источника света. Максимальная переносимая яркость при прямом наблюдении составляет 7500 кд/м.
На рисунке приведены  некоторые из приблизительных значений яркости для традиционных источников света.

2. Расположение источника света. Этот вид ослепления случается, когда источник света находится в пределах угла в 45 градусов к линии прямой видимости наблюдателю, и будет сведен до минимума, если источник света будет находиться вне этого угла.
 

Обычно ослепление происходит чаще, если источники света располагаются на небольших возвышениях или установлены в больших комнатах, так как источники света в больших комнатах или источники света, которые расположены слишком низко, могут легко оказаться в пределах того угла зрения, который вызывает ослепление.

3. Распределение яркости среди различных объектов и поверхностей. Чем больше разница в яркости среди предметов, находящихся в поле зрения, тем сильнее будет ослепление и тем сильнее будет ухудшение способности видеть из-за воздействия на процессы адаптации зрения.
 Максимальные рекомендуемые диспропорции яркости:

· зрительная работа - рабочая поверхность: 3:1
· зрительная работа - окружающая обстановка: 10:1



При освещении рабочей зоны распределение яркости так же важно, как и само освещение, поскольку значительная диспропорция яркости приводит к ослеплению, а слишком равномерное распределение яркости затрудняет трехмерное и пространственное восприятие предметов.

Системы освещения

Самыми распространенными системами освещения являются следующие:

Общее равномерное освещение

В этой системе источники света распределены равномерно без учета расположения рабочих зон. Средний уровень освещения должен быть равен уровню освещения, требуемого для выполнения предстоящей работы. Эти системы используются главным образом на участках, где рабочие зоны не являются стационарными.

Такая система должна соответствовать трем фундаментальным требованиям.
- она должна быть оснащена антибликовыми приспособлениями (сетками, диффузорами, рефлекторами и т.д.).
- часть света должна быть направлена на потолок и на верхнюю часть стен.
- источники света должны быть установлены как можно выше, чтобы свести ослепление до минимума и сделать освещение как можно более однородным  



Комбинированное местное и общее освещение


Эта система пытается усилить общую схему освещения посредством размещения источников света ближе к рабочим поверхностям. Поскольку лампы местного освещения часто дают блики, то их рефлекторы должны быть расположены таким образом, чтобы они убирали источник света из прямого поля зрения рабочего.
Использование местного освещения рекомендуется для применения, где визуальные требования очень высокие (уровни освещения порядка 1000 лк или выше). Обычно с возрастом человека его зрительная способность уменьшается, что требует увеличения уровня общего освещения, или чтобы оно было усилено местным освещением.      



Локальное освещение
Этот тип освещения состоит из потолочных источников, размещенных с учетом двух моментов:
- характеристик осветительного оборудования
- потребностей в освещении каждого рабочего места.
 Этот тип освещения рекомендуется для пространств или рабочих зон, которым необходим высокий уровень освещения, и он требует знания будущего расположения каждого рабочего места перед стадией проектирования.

Цвет: основные понятия

Правильный выбор цвета значительно способствует повышению производительности труда и общему самочувствию. Отделка поверхностей и предметов, находящегося в рабочей зоне, также способствует созданию приятных зрительных ощущений и рабочей обстановки.

Свет состоит из электромагнитных излучений с различными длинами волн, каждое из которых соответствует определенному диапазону видимого спектра. Смешивая красный, желтый и голубой свет, мы можем получить большинство видимых цветов, включая белый. Наше восприятие цвета предмета зависит от цвета света, которым он освещен и от того, каким образом сам предмет отражает цвет.

Лампы подразделяются на следующие три категории в зависимости от цвета света, который они излучают:
     
· теплый свет (белый красноватый) свет рекомендуется для освещения жилых помещений;
· нейтральный белый свет рекомендуется для освещения рабочих мест;
· холодный свет (белый голубоватый свет) рекомендуется при выполнении работ, требующих высокого уровня освещенности или для жаркого климата.

Цвета также могут классифицироваться как холодный или теплый в зависимости от их тона  


     
Контраст и температура различных цветов


На цветовой контраст влияет цвет выбранного света, и по этой же причине качество освещения будет зависеть от света, выбранного для освещения конкретного объекта. Выбор цвета света должен быть сделан, исходя из характера работы, которая будет выполняться при этом свете. Если цвет света близок к белому, цветовоспроизведение и рассеивание цвета будут лучше. Чем ближе будет свет к красному концу спектра, тем хуже будет цветовоспроизведение, но окружающая обстановка будет более теплой и более располагающей.

Цветовой тон освещения зависит не только от цвета света, но также и от уровня силы света.
Температура цвета связана с различными формами освещения. Чувство удовлетворения при освещении данной окружающей обстановки зависит от этой температуры. В этом смысле, 100-ваттная лампа накаливания, например, имеет цветовую температуру 2800К, люминесцентная лампа имеет цветовую температуру 4000К, а цветовая температура затянутого облаками неба равна 10000К.

Посредством эмпирических наблюдений Крюитхоф составил таблицу комфортного состояния при различных уровнях освещения и цветовой температуры в определенной окружающей обстановке. Он показал, что можно чувствовать себя комфортно в определенной обстановке при низких уровнях освещения, если цветовая температура также является низкой: например, если уровень освещения одна кандела, а цветовая температура равна 1750К.
Диаграмма комфортности в зависимости от освещенности и цветовых температур



     
Сочетание и выбор цветов


Выбор цвета очень актуален, когда мы рассматриваем его в комплексе с таким видом деятельности, где идентификация предметов, с которыми предстоит обращаться, имеет важное значение или наоборот, когда требуется маскировать дефекты  или скрыть детали.
Для лучшей видимости следует
Потолки. Поверхность потолка должна быть как можно белее (с коэффициентом отражения 75%), потому что потом свет будет от него отражаться в рассеянном виде, рассеивая в свою очередь темноту и уменьшая блики от других поверхностей.
Стены Поверхности стен на уровне глаз могут вызывать ослепление. Бледные цвета с коэффициентом отражения от 50 до 75% более подходят для стен. Стены должны быть покрашены матовой краской.


Полы. Полы должны быть несколько темнее, чем стены и потолки, для предотвращения бликов. Коэффициент отражения полов должен составлять от 20 до 25%.
Цвета могут также оказывать на человека стимулирующее воздействие:
- теплые цвета имеют тенденцию к повышению активности и к расслаблению,
- холодные цвета используются для того, чтобы побудить человека к выделению энергии.

Цвет света, его распределение и цвета, существующие в заданном пространстве, являются ключевыми факторами, влияющими на ощущения человека. Так как существует очень много цветов и факторов комфортности, то здесь нельзя установить точные нормы, особенно с учетом того обстоятельства, что все эти факторы должны использоваться комплексно, в соответствии с характеристиками конкретного места и предъявляемыми к нему требованиями.
Общие правила, которые могут помочь создать благоприятную окружающую обстановку:
1. Яркие цвета способствуют возникновению ощущений комфортности, активности и покоя.
2. Темные цвета оказывают гнетущее воздействие.
3. Источники света теплых тонов хорошо способствуют воспроизведению теплых цветов. Предметы, окрашенные в теплые тона, более приятны глазу в теплом свете, нежели чем в холодном.
4. Чистые и тусклые цвета (как пастельные) очень уместны в качестве фоновых, тогда как собственно объекты должны иметь богатые и насыщенные цвета.
5. Теплые цвета возбуждают нервную систему и дают ощущение повышения температуры.
6. Холодные цвета предпочтительны для предметов. Они оказывают успокаивающее воздействие и могут использоваться для создания эффекта кривизны. Холодные цвета помогают создать ощущение понижения температуры.
7. Если окружающая среда физически холодная или горячая, то ощущение этого можно смягчить, используя соответственно теплое или холодное освещение.
8. Посредством цвета можно также повлиять на пространственное восприятие комнаты:
- комната кажется ниже если ее стены окрашены в яркий цвет, а пол и потолок темнее.
- комната кажется выше если стены темнее, а потолок яркий.

Подбор цветов может воздействовать на эффективность систем освещения посредством влияния на отражаемую часть света. Цвет играет ключевую роль при распознавании предметов. Использование ярких и привлекающих внимание цветов или цветовых контрастов используется для для выделения ситуаций или предметов, которые требуют особого внимания.
Цвет/материал Коэффициент отражения
(%)
Белый 100
Белая бумага 80-85
Слоновой кости, лимонно-желтый 70-75
Ярко-желтый, светлой охры, светло-зеленый, пастельно-голубой, светло-розовый, кремовый 60-65
Лимонно-зеленый, бледно-серый, розовый, оранжевый, серо-голубой 50-55
Светлого дерева, голубого неба 40-45
Дуб, сухой бетон 30-35
Темно-красный, нежно-зеленый, коричневато-зеленый, ярко-зеленый с желтоватым оттенком 20-25
Темно-синий, пурпурный 10-15
Черный 0
 
11.05.2014

Мы принимаем:

Яндекс цитирования.