Pomiar oświetlenia: teoria i praktyka

Po co mierzyć natężenie oświetlenia? Udowodniono, że złe (lub odwrotnie, zbyt dobre) światło przechodzące przez siatkówkę wpływa na procesy pracy mózgu. A co za tym idzie, na kondycję ludzką. Niewystarczające oświetlenie przytłacza, spada wydajność, pojawia się senność. Przeciwnie, zbyt jasne światło pobudza, przyczynia się do połączenia dodatkowych zasobów organizmu, powodując ich zwiększone zużycie.

Pomiar oświetlenia stanowisk pracy wykonywany jest łącznie z pomiarami poziomu hałasu, zapylenia i zanieczyszczeń, wibracji — zgodnie z SanPin (przepisami i normami sanitarnymi). Lekarze są przekonani, że regularne nieodpowiednie oświetlenie powoduje zmęczenie, zmniejsza ostrość wzroku i zmniejsza koncentrację. Oznacza to, że istnieją wszystkie przesłanki do wypadku.

Złe światło wpływa również na inne żywe istoty: rośliny, zwierzęta. Powszechnie wiadomo, że rośliny słabo rosną bez światła. Ale niewystarczające oświetlenie wpływa na zwierzęta w ten sam sposób. Konsekwencje: upośledzony wzrost i rozwój, obniżona produktywność, słaby przyrost masy ciała, zaburzenia rozrodu.

Co to jest oświetlenie?

Natężenie oświetlenia to wartość stosunku strumienia świetlnego do powierzchni, na którą pada. Co więcej, musi spaść na tę płaszczyznę dokładnie prostopadle. Mierzone w mieszkaniach, luksusowe. Jeden luks jest równy stosunkowi jednego lumena do jednego metra kwadratowego powierzchni. Lumen to jednostka miary strumienia świetlnego. To jest w systemie jednostek międzynarodowych. W Anglii i Ameryce takie jednostki są używane do pomiaru natężenia oświetlenia jako lumeny na stopę kwadratową. Albo podnóżek. Jest to oświetlenie ze źródła światła o mocy jednej kandeli w odległości jednej stopy od powierzchni.

W Europie istnieje norma dotycząca oświetlenia miejsc pracy. Oto kilka jego zaleceń: oświetlenie w biurze, w którym nie trzeba patrzeć na drobne szczegóły, powinno mieć około 300 luksów. Jeśli proces pracy w ciągu dnia odbywa się przy komputerze lub jest związany z czytaniem, zalecane jest oświetlenie o natężeniu około 500 luksów. Takiego samego oświetlenia oczekuje się w salach konferencyjnych. Co najmniej 750 luksów w pomieszczeniach, w których wykonuje się lub odczytuje rysunki techniczne.

Oświetlenie może być naturalne lub sztuczne. Źródłami naturalnego światła są oczywiście słońce, księżyc (dokładniej odbite od niego światło słoneczne), rozproszone światło nieba (taka poetycka nazwa jest używana nawet w protokołach pomiaru oświetlenia). Źródłami sztucznego oświetlenia są różnego rodzaju, kształty i konstrukcje, lampy i lampy, światło z wyświetlaczy komputerowych i urządzeń mobilnych, ekrany telewizorów itp.

Opierając się na nazwie jednostki natężenia oświetlenia (lux), nazwą urządzenia, za pomocą którego jest mierzone, jest luksomierz.Jest to mobilne, przenośne urządzenie do pomiaru oświetlenia, którego zasada działania jest identyczna z fotometrem.

Strumień światła padający na fotokomórkę uwalnia strumień elektronów w ciele półprzewodnika. Dzięki temu fotokomórka zaczyna przewodzić prąd elektryczny. Tutaj wartość tego prądu jest wprost proporcjonalna do natężenia oświetlenia fotokomórki. Odbija się to na skale. W analogowych luksomierzach skala jest kalibrowana w luksach, wynik jest określany przez odchylenie igły.

Cyfrowe światłomierze wypierają obecnie analogowe. W nich wynik pomiaru pokazywany jest na wyświetlaczu ciekłokrystalicznym.Część pomiarowa w wielu z nich znajduje się w osobnej obudowie i jest połączona z urządzeniem za pomocą elastycznego przewodu. Pozwala to na pomiary w trudno dostępnych miejscach. Dzięki zestawowi filtrów świetlnych można regulować zakres jego pomiarów. W takim przypadku odczyty urządzenia należy pomnożyć przez określone czynniki. Błąd luksomierza, zgodnie z GOST, nie powinien przekraczać 10%.

Jak mierzy się natężenie oświetlenia?

Stosowanie jakichkolwiek metod pomiaru oświetlenia jest niemożliwe bez luksomierza. Ponadto przestrzegana jest zasada: urządzenie jest zawsze w pozycji poziomej. Jest zainstalowany w niezbędnych punktach. Normy państwowe zawierają schematy lokalizacji tych punktów i metody ich obliczania.

Do niedawna GOST 24940-96 był używany do pomiaru natężenia oświetlenia w Rosji. Jest to międzystanowy standard pomiaru natężenia oświetlenia.Ten GOST wykorzystuje pojęcia takie jak: natężenie oświetlenia, średnie, minimalne i maksymalne natężenie oświetlenia, cylindryczne oświetlenie, naturalny współczynnik natężenia oświetlenia (KEO), współczynnik bezpieczeństwa, względna spektralna wydajność świetlna promieniowania monochromatycznego.

W 2012 roku Rosja wprowadziła własną krajową normę pomiaru natężenia oświetlenia GOST R 54944-2012. W tym GOST do pojęć, które zostały wcześniej dodane: oświetlenie awaryjne, oświetlenie ochronne, oświetlenie robocze, oświetlenie zapasowe, oświetlenie półcylindryczne, oświetlenie ewakuacyjne. Oba GOST szczegółowo opisują metody pomiaru natężenia oświetlenia.

Pomiary wykonuje się oddzielnie dla oświetlenia sztucznego i naturalnego. Jednocześnie należy upewnić się, że na urządzenie nie pada cień i nie ma w pobliżu źródła promieniowania elektromagnetycznego. To zakłóci wyniki. Po wykonaniu wszystkich niezbędnych pomiarów natężenia oświetlenia na podstawie wyników uzyskanych za pomocą specjalnych wzorów obliczane są niezbędne parametry i dokonywana jest ogólna ocena. Oznacza to, że uzyskane parametry porównuje się z normą i wyciąga się wniosek, czy oświetlenie danego pomieszczenia lub obszaru jest wystarczające.

Dla każdego rodzaju pomiaru w każdym pomieszczeniu lub na odcinku ulicy sporządzany jest odrębny protokół. Raport z oceny wydawany jest zarówno dla każdego pomieszczenia lub obszaru, jak i dla całego obiektu. Jest to wymagane przez GOST. Pomiar natężenia oświetlenia „należy przeprowadzić zgodnie z przepisami.

Jakie światło jest potrzebne?

Badania w tym zakresie pokazują, że zimne światło zmniejsza senność i poprawia koncentrację. Wyjaśnia to tłumienie krótkich fal (ultrafioletowych, niebieskich) melatoniny.Jest to hormon regulujący rytmy okołodobowe. A jeśli to światło jest również jasne, pomoże poradzić sobie z depresją. Najważniejsze, żeby nie przesadzić. A potem z jednej skrajności można wpaść w drugą, dostać zaburzenia snu. Zimne światło w ciągu dnia powinno być umiarkowane. I to przy wystarczającym oświetleniu, które nie zmusi cię do wytężania oczu lub, przeciwnie, mrużenia oczu.

Wieczorem natomiast preferowane jest przyćmione światło o ciepłych barwach. Sprzyja relaksowi, dobremu wypoczynkowi i przed snem. Unikaj ostrych i jasnych błysków, zwłaszcza zimnych tonów.

Oczywiście jednorazowe naruszenie tych zasad nie spowoduje poważnych problemów zdrowotnych. Ale jeśli dzieje się to regularnie, problemów z dysfunkcjami organizmu nie da się uniknąć. Coś takiego jak światło tylko na pierwszy rzut oka wydaje się błahostką. Konieczne jest okresowe kontrolowanie, mierzenie oświetlenia.