2.5.6. Штучне освітлення

¹ При штучному освітленні можна створити умови зорової праці навіть кращі, ніж при природному, але світловий режим за своїми світлотехнічними, біологічними та психологічними показниками не буде еквівалентним природному світлу.

У більшості працівників, що працюють у приміщеннях з винят­ково штучним освітленням, спостерігаються неприємні відчуття при виході з приміщення й особливо при вході в нього. Неприємні від­чуття пояснюються великою різницею в рівнях яскравості всередині й ззовні приміщення, а також унаслідок одноманітності й статичнос­ті світлової обстановки.

Щоб усунути негативний вплив, гігієністи рекомендують таке: ^» змінювати рівень штучного освітлення в часі аналогічно при-^ родному освітленню (вищі рівні в денні часи); і* змінювати спектральний склад протягом доби (удень викорис­товувати холодні люмінісцентні лампи, увечері — теплі, що бу­дуть імітувати природний світловий режим);

Г^

^ обміркувати кольорове оформлення виробничих приміщень / (відчуття світлового комфорту створюється тоді, коли у вироб­ничих приміщеннях переважають теплі тони). У житті сучасної людини штучне освітлення відіграє колосаль­ну роль. Воно дозволяє використовувати нічні години для продов­ження праці. Тому протягом усієї історії людства відбувався й від­бувається безперервний прогрес в галузі вдосконалення штучних джерел світла. Джерела світла вдосконалювалися дуже повільно. Ще всередині позаминулого століття джерелом світла були лише свічки, масляні лампи, у деяких випадках газові ліхтарі, а в селах — лучина.

Революційний стрибок у техніці штучного освітлення був здій­снений у кінці XIX ст., коли на площах Мадрида, Парижа, а пізніше й Петербурга з'явилися електричні лампи. Спочатку це були дугові лампи «свічка Яблочкова». Подальший розвиток техніки освітлення пішов по шляху застосування більш зручних в експлуатації ламп розжарювання О. М. Лодигіна (1873 р.).

Однак невисока світлова віддача цих ламп змусила вдатися до по­слуг нових, більш досконалих, економічних, потужних та з більшим терміном служби ламп, унаслідок чого з'явилися нові джерела світла.

2,5.7. Характеристика джерел штучного освітлення

До найбільш розповсюджених джерел світла належать лампи розжарювання — нормальні, дзеркальні та прожекторні.

Джерелом світла в них є спіральна вольфрамова нитка, а основ­ним параметром — температура її розжарювання. Найважливішою характеристикою лампи є світлова віддача — відношення світлового потоку лампи до потужності, яку вона споживає. З метою підвищен­ня світлової віддачі лампи випускають з подвійною спіраллю вольф­рамової нитки (біспіральні).

Недоліками ламп розжарювання є велика яскравість і блиск, які спричинюють сліпучу дію на очі, що може призвести до травм та аварій.

У спектрі випромінювання ламп розжарювання домінують жов­то-червоні промені з недостатньою кількістю синіх та фіолетових по­рівняно з природним світлом. Тому склад випромінювання цих ламп змінює кольорову передачу, яка не дозволяє ефективно використову­вати їх для освітлення при роботах, пов'язаних з необхідністю точно­го розпізнавання кольорів. Суттєвим недоліком цих ламп є висока температура нагрівання (140 °С), що робить їх пожежонебезпечними.

Недоліки ламп розжарювання зумовили пошук нових джерел світла. Цю проблему вдалося вирішити завдяки використанню яви­ща люмінісценції. Відкриття й використання люмінісцентних ламп розширило можливості використання світла в житті людини.

Конструктивно люмінісцентна лампа являє собою циліндричну скляну трубку, внутрішня поверхня якої вкрита тонким шаром лю­мінофорів. Залежно від люмінофору, що впливає на колір випромі­нювання, лампи мають різний спектральний склад і служать джере­лом денного, білого, м'якого й кольорового освітлення.

Перевагою цих ламп є те, що поверхня трубки нагрівається ли­ше до 40-50 °С, що має неабияке значення, особливо за умов жарко­го мікроклімату.

Люмінісцентні лампи мають незначний ступінь яскравості, не чинять сліпучої дії, дають м'яке розсіяне світло з майже повною від­сутністю тіней і блисків. Термін експлуатації лампи становить до 10 тис. годин, а світлова віддача в 3-5 разів перевищує світлову від­дачу ламп розжарювання.

Основним недоліком люмінісцентних ламп є пульсація світлово­го потоку, що може зумовити виникнення стробоскопічного ефекту.

Стробоскопічний ефект — це явище спотворення зорового сприйняття об'єктів, що рухаються чи обертаються. Воно виникає тоді, коли збігається кратність змін частотних характеристик об'єк­тів і світлового потоку. Це може стати причиною аварій і травм, оскільки об'єкт, що рухається чи обертається, може здатися нерухо­мим. Тому ці лампи не використовуються для місцевого освітлення.

Недоліком цих ламп є й те, що вони потребують додаткових пристроїв для вмикання їх у мережу (дроселі й конденсатори). Це ускладнює конструкцію, спричинює шум (дроселів) і збільшує час між вмиканням і запалюванням ламп.

На термін служби цих ламп помітно впливає напруга в мережі. Підвищення напруги призводить до руйнування ламп, а зниження — до того, що вони взагалі не вмикаються.

Серед інших джерел освітлення велика роль належить дуговим ртутно-люмінісцентним лампам високого тиску (ДРЛ), які викорис­товуються для освітлення вулиць, площ, архітектурних і промисло­вих комплексів. Лампи дають біле світло, яке забезпечує точне від­творення природних кольорів.