7 октября, 2009 09:13, remontt:
В пасмурные дни или вечернее время применяется искусственное освещение. Оно бывает, как правило, электрическим с применением ламп накаливания или люминесцентных ламп (эконом лампочек).
Искусственное освещение должно удовлетворять гигиеническим требованиям. Прежде всего, оно должно быть достаточным на освещаемой поверхности. Это требование зависит от количества светильников. Второе требование — равномерное распределение света по всей площади помещения. Для выполнения его необходимо правильно разместить светильники — приблизительно на одинаковом расстоянии друг от друга. Источники искусственного освещения не должны оказывать слепящее действие. Для этого следует применять соответствующую арматуру и придерживаться регламентированной высоты подвеса светильников. Осветительная арматура устраняет также образование резких теней и блескость на освещаемой поверхности.
Источники света, заключенные в арматуру, делят на три основные группы: светильники прямого, рассеянного и отраженного света.
Светильники прямого света около 90 % его направляют на освещаемую поверхность, создавая тем самым значительную ее освещенность. Но при этом могут образовываться резкие тени и блескость, возможно также слепящее действие источника света. Такие светильники применяются для освещения вспомогательных помещений, санузлов, Светильники рассеянного света равномерно рассеивают световой поток (молочный шар). Слепящее действие их весьма незначительно, на освещаемой поверхности не образуются резкие тени, что позволяет создать вполне удовлетворительные условия освещения. В связи с этим рассеянный свет применяется для освещения жилых и общественных зданий.
Светильники отраженного света направляют световой поток вверх, который отражается от потолка под разными углами и рассеивается. При этом тени почти полностью устраняются. Однако такие светильники имеют существенный недостаток: чтобы обеспечить с их помощью должную освещенность, необходимо увеличить мощность источников света. КПД светильников отраженного света равен 50 %.
Источники искусственного освещения. К ним относятся лампы накаливания и люминесцентные лампы. Лампа накаливания является источником с температурным излучением. Еще в 1802 г. русский ученый В. В. Петров произвел первые опыты по преобразованию электрической энергии в световую. Электрический ток, проходя через тело сопротивления, вызывает повышение его температуры. Достигнув определенной температуры, тело начинает излучать в пространство поток лучистой энергии, содержащей некоторую часть световой энергии. В 1872 г. инженер П. Н. Яблочков разработал конструкцию электрического дугового фонаря, а в 1873 г. А. Н. Лодыгин создал первую лампу накаливания. Телом накаливания в этой лампе являлся угольный стержень.
В современных лампах накаливания в качестве тела сопротивления применяется вольфрам, который позволяет повысить температуру накаливания нити до 2900 К (температура Кельвина на 273,15° выше температуры Цельсия). Чем выше температура нити накала, тем большая часть излучаемой нею энергии воспринимается глазом в виде света, тем выше скорость испарения вольфрама и тем короче срок службы лампы. В связи с этим для уменьшения скорости испарения вольфрама лампы наполняют инертным газом (аргоном, криптоном, ксеноном). Средняя продолжительность службы лампы 1000 ч.
Лампы накаливания имеют ряд недостатков, первым среди которых является малый коэффициент полезного действия: только 7—13 % общего количества излучаемой энергии превращается в световую. Кроме того, лампы накаливания обладают такой яркостью, которая во много раз превышает допустимую для глаз (для предупреждения вредного влияния яркости нити накала приходится применять специальную арматуру). К недостаткам относят также отсутствие ультрафиолетового излучения в световом потоке, вследствие чего лампа накаливания не оказывает биологического действия, свойственного солнечному.
Люминесцентная лампа представляет собой стеклянную трубку, внутренняя поверхность которой покрыта веществом, способным светиться (люминофор). Внутри трубки находятся пары ртути и аргон. По краям лампы впаяны электроды (вольфрамовые спирали). После включения лампы в сеть между электродами образуется ртутная дуга с выделением ультрафиолетового излучения. Последнее, воздействуя на люминофор (цинкбериллий), возбуждает их и заставляет светиться. Люминесцентные лампы имеют ряд преимуществ перед лампами накаливания. Подбором люминофоров можно получить от люминесцентной лампы свет различной окраски, в частности белый, очень близкий к дневному. Кроме того, люминесцентное освещение дает рассеянный свет, не имеет большой яркости и не создает резких теней. Люминесцентные лампы более экономичны, светоотдача люминесцентных ламп в несколько раз превышает светоотдачу электрических ламп накаливания и может достигать 50—70 лм на 1 Вт. Срок службы люминесцентной лампы в среднем составляет 5000 ч. Самым важным преимуществом по сравнению с лампами накаливания является то, что 25 % подаваемой энергии на люминесцентную лампу превращается в свет.
В зависимости от типа люминофора различают лампы дневного света (ЛД), белого (ЛБ), холодного белого (ЛХБ) и тепло-белого света (ЛТБ). Лампы ЛД применяют в помещениях, где производятся работы, требующие тонкого различения цветов и оттенков. Лампы ЛБ применяют для освещения жилых зданий и общественных помещений. В свете ламп ЛТБ преобладает розовый оттенок, поэтому их применяют для освещения зрелищных предприятий, фойе, холлов гостиниц и т. д.
При питании от сети переменного тока в световом излучении люминесцентных ламп происходят значительные колебания, способствующие появлению стробоскопического эффекта — множественных изображений движущихся предметов.