Гігієнічні вимоги до висвітлення житла

Природнє висвітлення. Фактори, що визначають його.

Правильний світловий режим у приміщенні насамперед необхідний для оптимальної функції зорового аналізатора. При недостатньому висвітленні навантаження на орган зору зростає й створюються умови для виникнення короткозорості

Гарне висвітлення впливає на центральну нервову систему, поліпшує функції інших аналізаторів, сприяє бадьорому настрою, підвищує працездатність. Сонячне світло, особливо його ультрафіолетовий спектр, будучи джерелом життя, забезпечує ріст і розвиток дитячого організму, підвищує опірність до інфекційних і гострих респіраторних захворювань, сприяє утвору в організмі вітамінів групи D. На жаль, недоліком звичайного скла є те, що воно майже не пропускає ультрафіолетове випромінювання

Рівень природнього висвітлення залежить від наступних факторів: географічної широти, пори року й доби, орієнтації светонесущей стіни стосовно обрію, наявності затінення конфронтуючими будинками або деревами

Залежно від географічної широти, висоти стояння сонця, стану хмарності й ступені прозорості атмосферного повітря інтенсивність сонячного випромінювання коливається

Орієнтація светонесущей стіни будинку повинна забезпечити достатню освітленість приміщень прямими сонячними променями й одночасно виключити можливість надлишкового перегрівання приміщень у жаркий період року. Так, у помірному кліматі кращою орієнтацією вікон у житлових кімнатах є юговосток або південь

Велике значення має також і величина вікон. Чим більше їх розмір, тим більше проникає в приміщення світлових променів. Верхній край вікна слід ближче розташовувати до стелі, що сприяє більш глибокому проникненню світла в приміщення. Висвітлення залежить від величини простінків між вікнами, кількості віконних прорізів і характеру плетінь на них. Ширина простінків не повинна перевищувати полуторну ширину віконних прорізів

Глибина приміщення (відстань від стіни з вікнами до протилежної стіни) також впливає на висвітлення й не повинна перевищувати більш ніж в 2 рази відстань від верхнього краю вікна до підлоги, тобто повинна бути не більш 6,5 м.

Ступінь чистоти остекления також впливає на освітленість. Так, через брудні, запилені стекла не проходить близько 50 % світлових променів. Поверхня шибки повинна бути рівної, тому що хвилясте скло, як і брудне, затримує світлові промені. Занавеси на вікнах можуть поглинати до 40 % світла

Освітленість приміщень залежить від фарбування стін, стелі й меблів. Темні кольори більше поглинають світлових променів і тим самим знижують ступінь освітленості. Потовк повинен бути пофарбований білою фарбою, стіни світлої

Оцінка природнього висвітлення. Показники. Найпоширенішими способами оцінки природнього висвітлення є, світлотехнічний і геометричний. До першого ставиться визначення коефіцієнта природньої освітленості (КЕО), до другого - визначення світлового коефіцієнта, кута падіння світлових променів, кута отвору

КЕО - це відношення освітленості крапки, що перебуває усередині приміщення, до одночасної освітленості горизонтальної поверхні, розташованої поза приміщенням і освітлюваної розсіяним світлом усього небозводу

КЕО = Е_П/Е₀-100 %,

де Е_п - освітленість (лк) крапки, що перебуває усередині приміщення на відстані 1 м від стіни, протилежної вікну; Е₀ - освітленість (лк) крапки, розташованої поза приміщенням, за умови її висвітлення розсіяним світлом усього небозводу

Величина цього коефіцієнта виражається у відсотках і нормується залежно від призначення приміщення й характеру виконуваної роботи в ньому. Для житлових приміщень КЕО повинен бути не менш 0,5 %. Норми КЕО для інших приміщень житлових і суспільних будинків наведені в табл. 21 у відповідності з П-4-79 'Природнє й штучне висвітлення. Норми проектирования'.

Кут падіння світлових променів утворено двома лініями, що виходять із однієї крапки на столі до верхнього й нижне-

му краю вікна. Величина цього кута зменшується в міру видалення від вікна. Нормальна освітленість природнім світлом буде забезпечуватися, якщо кут падіння світлових променів буде становити менш 27 градусів. Цей показник дозволяє тільки орієнтовно судити про рівень природньої освітленості приміщень, тому що не враховує багатьох факторів, що впливають на величину й тривалість висвітлення. До нього необхідно прибігати, коли КЕО визначити неможливо ( відсутні графіки, номограми й відповідні таблиці).

Кут отвору дозволяє судити про величину небесного зводу, що безпосередньо висвітлює досліджуване місце. Чим більше кут, тим більше видимий ділянка неба й тем краще висвітлення

Кут отвору утворений також двома лініями, що виходять із крапки спостереження до верхнього краю вікна й до верхньої крапки конфронтуючого будинку або дерева (, що затемнює світло предмета), розташованого перед вікном поза будинком. Величина цього кута характеризує видиму частину небозводу, тобто дає вистава про ступінь затемнення приміщення високими предметами, що перебувають перед вікнами. Величина кута отвору повинна становити не менш 5 градусів

Світловий коефіцієнт - це відношення заскленої поверхні вікон до площі підлоги в приміщенні. Він виражається дробом. У чисельнику ставлять величину заскленої поверхні вікон, а в знаменнику - величину площі підлоги. Чисельник ухвалюють за одиницю, а в знаменнику в такому випадку ставлять число, що показує, яку частина площі підлоги займає засклена поверхня вікон, Норма світлового коефіцієнта залежить від характеру висвітлення. Для житлових приміщень він повинен бути не менш 8-10.

Усі перераховані вище показники природнього висвітлення тією чи іншою мірою пов'язані з інсоляцією приміщень. Інсоляція - це опромінення поверхонь прямими сонячними променями. Відповідно до 'Санітарними нормами й правилами забезпечення інсоляції житлових приміщень і суспільних будинків, а також території житлової забудови міст і інших населених пунктів' (№1180-74) на територіях і в приміщеннях необхідно забезпечити безперервне пряме сонячне опромінення не менш трьох годин у день для будинків на період з 22 березня по 22 вересня в районах починаючи з 60° с. ш. і південніше, з 22 квітня по 22 серпня для районів північніше 60° с. ш.

Умови інсоляції території й приміщень розраховують при виборі типів будинків і їх орієнтації, при визначенні взаємного розміщення будинків, виборі ділянок для дитячих установ і шкіл, ігрових і господарських майданчиків

Штучне висвітлення. У похмурі дні або вечірній час застосовується штучне висвітлення. Воно буває, як правило, електричним із застосуванням ламп розжарювання або люмінесцентних ламп

Штучне висвітлення повинне задовольняти гігієнічним вимогам. Насамперед, воно повинне бути достатнім на освітлюваній поверхні. Ця вимога залежить від кількості світильників. Друга вимога - рівномірний розподіл світла по всій площі приміщення. Для виконання його необхідно правильно розмістити світильники - приблизно на однаковій відстані друг від друга. Джерела штучного висвітлення не повинні виявляти сліпуча дія. Для цього слід застосовувати відповідну арматури й дотримуватися регламентованої висоти підвісу світильників. Освітлювальна арматури усуває також утвір різких тіней і блескость на освітлюваній поверхні

Джерела світла, укладені в арматури, ділять на три основні групи: світильники прямого, неуважного й відбитого світла

Світильники прямого світла близько 90 % його направляють на освітлювану поверхню, створюючи тим самим значну її освітленість. Але при цьому можуть утворюватися різкі тіні й блескость дія, що можливо також зліпить, джерела світла. Такі світильники застосовуються для висвітлення допоміжних приміщень, санвузлів.Світильники розсіяного світла рівномірно розсіюють світловий потік (молочна куля). Сліпуча дія їх досить незначне, на освітлюваній поверхні не утворюються різкі тіні, що дозволяє створити цілком задовільні умови висвітлення. У зв'язку із цим розсіяний світло застосовується для висвітлення житлових і суспільних будинків

Світильники відбитого світла направляють світловий потік нагору, який відбивається від стелі під різними кутами й розсіюється. При цьому тіні майже повністю усуваються. Однак такі світильники мають істотний недолік: щоб забезпечити з їхньою допомогою винну освітленість, необхідно збільшити потужність джерел світла. КПД світильників відбитого світла рівний 50 %.

Джерела штучного висвітлення. До них ставляться лампи розжарювання й люмінесцентні лампи. Лампа розжарювання є джерелом з температурним випромінюванням. Ще в 1802 г. росіянин учений В. В. Петров зробив перші досвіди по перетворенню електричної енергії у світлову. Електричний струм, проходячи через тіло опору, викликає підвищення його температури. Досягшись певної температури, тіло починає випромінювати в простір потік променистої енергії, що містить деяку частину світлової енергії. В 1872 г. інженер П. Н. Яблочков розробив конструкцію електричного дугового ліхтаря, а в 1873 г. А. Н. Лодыгин створив першу лампу розжарювання. Тілом накалювання в цій лампі був вугільний стрижень

У сучасних лампах розжарювання в якості тіла опору застосовується вольфрам, який дозволяє підвищити температуру накалювання нитки до 2900 ДО (температура Кельвіна на 273,15° вище температури Цельсия). Чим вище температура нитки розжарення, тем більша частина випромінюваної нею енергії сприймається оком у вигляді світла, тем вище швидкість випару вольфраму й тем коротше термін служби лампи. У зв'язку із цим для зменшення швидкості випару вольфраму лампи наповнюють інертним газом (аргоном, криптоном, ксеноном). Середня тривалість служби лампи 1000 ч.

Лампи розжарювання мають ряд недоліків, першим серед яких є малий коефіцієнт корисної дії: тільки 7-13 % загальної кількості випромінюваної енергії перетворюється у світлову. Крім того, лампи розжарювання мають таку яскравість, яка в багато разів перевищує припустиму для очей ( для попередження шкідливого впливу яскравості нитки розжарення доводиться застосовувати спеціальну арматури). До недоліків відносять також відсутність ультрафіолетового випромінювання у світловому потоці, внаслідок чого лампа розжарювання не виявляє біологічної дії, властивого сонячному

Люмінесцентна лампа являє собою скляну трубку, внутрішня поверхня якої покрита речовиною, здатним світитися (люмінофор). Усередині трубки перебувають пари ртуті й аргон. По краях лампи впаяні електроди (вольфрамові спіралі). Після включення лампи в мережу між електродами утворюється ртутна дуга з виділенням ультрафіолетового випромінювання. Останнє, впливаючи на люмінофор ( цинк-бериллий), збуджує їх і змушує світитися. Люмінесцентні лампи мають ряд переваг перед лампами розжарювання. Добором люмінофорів можна одержати від люмінесцентної лампи світло різного фарбування, зокрема білий, дуже близький до денного. Крім того, люмінесцентне висвітлення дає розсіяний світло, не має великої яскравості й не створює різких тіней. Люмінесцентні лампи більш економічні, світловіддача люмінесцентних ламп у кілька раз перевищує світловіддачу електричних ламп розжарювання й може досягати 50-70 лм на 1 Вт. Термін служби люмінесцентної лампи в середньому становить 5000 ч. Найважливішою перевагою в порівнянні з лампами розжарювання є те, що 25 % подаваної енергії на люмінесцентну лампу перетворюється всвет.

Залежно від типу люмінофора розрізняють лампи денного світла (ЛД), білого (ЛБ), холодного білого (ЛХБ) і тепло-білого світла (ЛТБ). Лампи ЛД застосовують у приміщеннях, де проводяться роботи, що вимагають тонкого розрізнення квітів і відтінків. Лампи ЛБ застосовують для висвітлення житлових будинків і суспільних приміщень. У світлі ламп ЛТБ переважає рожевий відтінок, тому їх застосовують для висвітлення видовищних підприємств, фойє, холів готелів і т. д.

При харчуванні від мережі змінного струму у світловім випромінюванні люмінесцентних ламп відбуваються значні коливання, що сприяють появі стробоскопического ефекту - множинних зображень, що рухаються предметів

Норми штучного висвітлення житлових, суспільних і лікувальних будинків