1.4 Светильники

Создание в производственных помещениях качественного и экономичного освещения обеспечивается применением рациональных светильников.

Светильник – это устройство, содержащее источник света (лам­пу) и светотехническую арматуру.

Светотехническая арматура перераспределяет свет источника света (ИС) в пространстве или преобразует его свойства (изменяет спектральный состав излучения или поляризует его). Наряду с этим светотехническая арматура выполняет функции защиты лампы от воздействия окружающей среды, механических по­вреждений, обеспечивает крепление лампы и подключение к источнику питания.

Распределение света в пространстве – одна из важнейших светотехнических характеристик светильника, которая описывается кривыми силы света.

Кривой силы света (КСС) называется зависимость силы света светильника от меридиальных и экваториальных углов, получаемая сече­нием фотометрического тела светильника плоскостью. Под фотометри­ческим телом понимается геометрическое место концов радиусов – векторов, выходящих из светового центра светильника, длина которых пропорциональна силе света в соответствующем направлении. Примеры КСС для симметричного и несимметричного светильников приведены на рис. 1.7.

Рисунок 1.7 – Кривые силы света:

а – симметричный светильник с двумя плоскостями симметрии,

ss – в главной по­перечной плоскости, ---- – в главной продольной плоскости;

б – светильник, рав­номерно рассеивающий световой поток в нижнюю полусферу;

в – светильник типа "Кососвет"

Кривые силы света светильников в соответствии с ГОСТ 17677-82 [7] подразделяются на 7 классов (рис. 1.8).

Рисунок 1.8 – Типы кривых силы света:

Обозначение типа КСС: К – концентрированная; Г – глубокая; Д – косинусная;

Л – полуширокая; Ш – широкая; М – равномерная; С – синусная

КСС светильников обычно приводятся в полярных координатах для условной лампы со световым потоком 1000 лм. Значения силы света светильника с лампами, работающими в условиях данного светильника, получают умножением значений силы света, найденных из КСС, на фактический световой поток установленных в светильнике ламп.

Характер кривой силы света необходимо учитывать при выборе светильников и зависимости от характера зрительных работ.

Например, когда необходимо направить основной световой поток на рабочую поверхность, выбирают светильник с концентрированной или глубокой КСС; для создания в помещении и на рабочих поверхностях более равномерного освещения используют светильники с КСС типа Л, М и Ш.

С точки зрения перераспределения светового потока различают све­тильники прямого, отраженного и рассеянного света (табл. 1.1).

Таблица 1.1 – Классы светильников по светораспределению

Обозначение класса светильника по светораспределению	Наименование класса светильника по светораспределению	Доля светового потока, направляемая в нижнюю полусферу, %
П	Прямого света	Свыше 80
Н	Преимущественно прямого света	60-80
Р	Рассеянного света	40-60
В	Преимущественно отраженного света	20-40
О	Отраженного света	20 и менее

Светильники прямого света способствуют концентрации большей части светового потока на рабочих поверхностях. Такие светильники рекомендуется применять в производственных цехах высотой 4...10 м при невысоких коэффициентах отражения стен.

Светильники отраженного света основную часть светового потока направляют вверх. Они должны применяться в тех помещениях, где нет пыли, а стены и потолок светлые. Освещение такими светильниками получается мягкое, без резких теней. Оно рекомендуется для чертежно-конструкторских бюро и других помещений, когда необходимо особо равномерное распределение яркости по помещению, а также для работ с блестящими поверхностях (металл, стекло).

Светильники рассеянного света распределяют световой поток более или менее равномерно в обе полусферы. Их изготавливают из молочного или матового стекла и также применяют в помещениях со светлым потолком и стенами, где требуется большая равномерность освещения.

С экономической точны зрения установки со светильниками рассе­янного и отраженного света являются менее выгодными из-за значительных потерь световой энергии.

Назначение светильника состоит также в защите глаз работающих от воздействия чрезмерно больших яркостей источников света. Приме­няющиеся источники света используют яркость колбы, в десятки и сотни раз превышающую допустимую яркость в поле зрения. Степень возможного ограничения слепящего действия источника света определяется защитным углом светильника.

Защитный угол – это угол между гори­зонталью и линией, соединяющей нить накала (поверхность лампы) с противоположным краем отражателя (рис. 1.9). Защитные свойства све­тильника тем лучше, чем больше его защитный угол.

Рисунок 1.9 – Защитный угол светильника:

а - с лампой накаливания, б - с люминесцентной лампой

Светильники местного освещения должны обеспечивать защитный угол не менее 30°, светильника общего освещения – не менее 15°.