Искусственное освещение и методы его исследования

Искусственное освещение – важнейшее условие и средство расширения активной деятельности человека. Оно позволяет удлинять активное время суток, вести работы в ночное время, в подземных сооружениях, во время полярных ночей и т. д. Искусственное освещение в помещениях обеспечивается светильниками общего и местного освещения. Светильник состоит из источника искусственного освещения (лампы) и осветительной арматуры, выполняющей функцию распределителя светового потока, защитную функцию от избыточной яркости; она предохраняет источник света от загрязнения и механического повреждения, а также играет определённую эстетическую роль. Для искусственного освещения используются электрические и неэлектрические источники света; к последним относятся керосиновые и карбидные лампы и фонари, газовые светильники и свечи (все они применяются в исключительных условиях – при авариях, в полевых условиях и т. д.).

Наибольшим распространением пользуются электрические источники света – лампы накаливания и люминесцентные лампы. Лампы накаливания относятся к источникам света теплового излучения, в их спектре преобладают желто-красные лучи, что искажает цветовое восприятие. Они являются наиболее надежными источниками света в связи с простой схемой их включения, а условия внешней среды не оказывают влияния на их работу. К основным недостаткам этих ламп можно отнести небольшую светоотдачу (7—20 лм на 1 Вт энергии) и высокую яркость. Более эффективными являются галогенные лампы накаливания с вольфрамово-йодным циклом, их световая отдача и срок службы выше, чем обычных ламп накаливания (30 лм/Вт до 8000 часов).

Спектр их близок к естественному свету, поэтому их используют для освещения общественных зданий (библиотек, столовых и др.).

В ЛПУ в качестве источников искусственного освещения применяются в основном люминесцентные лампы, спектр которых близок к естественному свету, отсутствуют тени, блики и тепловое излучение, а освещение создается мягкое, равномерное. Предпочтение отдается лампам со спектральным составом, наиболее близким к естественному свету, таким как ЛХЕ (холодные естественного свечения), ЛДЦ (дневного света правильной цветопередачи), ЛДЦ-УФ (с наиболее близким к естественному ультрафиолетовым спектром), ЛЕ (люминесцентные белого света с улучшенной цветопередачей) – оптимальные для жилых и общественных зданий. Рекомендуется воздерживаться от применения ламп ЛБ (люминесцентная белая с желтоватым оттенком), ЛД (люминесцентная дневная с голубоватым цветом излучения), ЛТБ (люминесцентная тепло-белая), имеющих не оптимальный для больничной среды спектральный состав.

Для ЛПУ, расположенных в I и II климатических зонах, искусственная световая среда должна в определенной мере компенсировать недостаток пребывания больных под открытым небом. Поэтому источники искусственного освещения должны обеспечивать общебиологическое действие света, необходимое для профилактики светового голодания, внутрибольничных инфекций, для повышения иммунобиологической реактивности пациентов.

Светоотдача люминесцентных ламп в 3—4 раза выше ламп накаливания, поэтому они более экономичны. Высокая яркость этих ламп (4000—8000 кд/м2) требует применения защитной арматуры. Основными недостатками их являются возникновение стробоскопического эффекта, а также пульсация светового потока и шум при неисправности дросселей.

Лампа (накаливания или люминесцентная) в качестве источника света применяется только с осветительной арматурой (плафон, абажур, сплошной, кольцевой или решетчатый рассеиватель) и называется светильником. С точки зрения перераспределения светового потока различают светильники прямого, отраженного и рассеянного света. Светильники прямого света направляют в нижнюю полусферу (на рабочую поверхность) не менее 90 % всего светового потока. Светильники отраженного света основную часть светового потока (90 %) направляют вверх. Светильники рассеянного света распределяют световой поток более или менее равномерно в обе полусферы. С гигиенической точки зрения предпочтение отдается последним – светильникам рассеянного света из молочного, опалового или матированного стекла, которые равномерно освещают помещение и не соз дают резких теней. О степени защиты глаза от яркости нити накала судят по величине защитного угла арматуры. Он представляет собой плоский угол, образуемый горизонтальной линией, проходящей через нить накала лампы, и линией, идущей от нити накала к нижнему краю арматуры светильника (рис. 15).

Защитные свойства светильника тем лучше, чем больше его защитный угол, который должен быть не менее 30º. Различают искусственное освещение общее, местное и комбинированное. В системе общего освещения имеется два способа размещения светильников: равномерное и локализованное.

При равномерном освещении светильники устанавливают без учёта расположения оборудования; при локализованном – в зависимости от расположения рабочих мест, что обеспечивает необходимое направление светового потока и создаёт условия для лучшего освещения рабочих поверхностей. Система комбинированного освещения включает как общее, так и местное освещение с помощью светильников, расположенных на рабочих местах. Наилучшие условия создаются при комбинированном освещении, причём для того, чтобы освещённость была равномерной, общее освещение на рабочей поверхности должно создавать не менее 10 % от нормы комбинированного освещения, но не менее 150 лк при люминесцентных лампах и не менее 50 лк при лампах накаливания. В противном случае наблюдается быстрое утомление зрения вследствие необходимости постоянно приспосабливаться к слишком резко различающейся освещенности на рабочей поверхности и вне её.