Роль света в жизни человека

Солнечный свет играет большую роль в жизни человека. Однако помимо солнечного света человек широко пользуется и искусственными источниками, чтобы сделать окружающую среду более пригодной для работы и отдыха. Тысячи различных типов ламп и систем освещения дают людям свет и создают новую, более красивую среду существования.

Правильно спроектированное и подобранное освещение обеспечивает комфорт и настроение, повышает работоспособность, способствует сохранению здоровья. Подбор качественного освещения - это не только достижение достаточной освещенности, но и надежность, безопасность, экономичность.

Световой дизайн интерьера

Световой дизайн интерьера - это многоуровневая система из различных осветительных приборов, которая одновременно решает функциональные, эстетические и эмоциональные задачи в соответствии с назначением того или иного помещения. Применительно к интерьеру, значащему для современного человека гораздо больше, чем просто "объем для жилья", роль света возросла необычайно. Проектирование системы освещения - это один из важнейших моментов работы дизайнера при создании палитры различных образов интерьера. И если предметы и их пространственные взаимоотношения в интерьере достаточно статичны, то световая "оркестровка" помещений по сравнению с ними гибка до бесконечности.

В зависимости от принципа размещения светильников на освещаемом объекте существуют разные способы освещения. Например, если светильники расположены так, чтобы осветить всю поверхность объекта, говорят о системе общего освещения. Если осуществляется целенаправленный подсвет отдельных частей или зон объекта, используют систему локального освещения. В свою очередь, общее освещение подразделяется на общее равномерное и общее локализованное, а локальное - на местное и акцентирующее. Одновременное использование в осветительном проекте общего и местного освещения создает широко распространенную систему комбинированного освещения.

При проектировании интерьера следует помнить, что освещение сильно изменяет цвет. Поэтому перед покупкой любого "цветного" элемента для будущего интерьера (тканей, красок, обоев, ковровых покрытий, мебели и пр.) грамотный дизайнер "испытывает" его образец не только при магазинном освещении, но и при освещении, которое будет установлено в помещении. Существуют специальные колористические таблицы, показывающие, как "теплый" и "холодный" искусственный свет влияет на изменения цветовой гаммы. Например, пастельный оттенок желтого (при дневном свете) становится ярче при "теплом" освещении и очень слабым и сероватым при "холодном".

Общеизвестно, что окраска стен, пола и потолка способна менять наше восприятие размеров помещения.

- Темные краски делают комнаты меньше, потолки - ниже. Светлые цвета дают оптическое расширение - комната кажется просторнее, потолки "поднимаются".

- Холод голубых тонов создает впечатление простора. Стены и потолки оптически раздвигаются.

- Теплые цвета с отчетливым присутствием красного создают противоположный эффект. Они как бы придвигаются к зрителю.

- Теплые желтоватые тона менее агрессивны, чем оттенки красного. Темные оттенки сужают комнату, светлые - расширяют.

Говоря о световом дизайне интерьера, следует учитывать эти свойства, причем отдельно для каждого режима освещения.

Дружба света и зеркал

Световой дизайн очень "дружен" с зеркалами. Зеркала зрительно "раздвигают" стены. Это своего рода "внутренние окна" в интерьер. В сочетании с боковой подсветкой, которая накидывает "световую вуаль" на отражение, зеркало удваивает пространство. Для того чтобы зрительно приподнять или наклонить потолок необходимо использовать холодные светлые тона и тонкие блестящие текстуры. На них, как тонкий слой грима, "накладывается" свет - и иллюзия готова! Причем, в зависимости от формы светового пятна, потолок "съедет" в ту или иную сторону. Равномерная подсветка потолка напольными светильниками или со стороны карнизов фальшь-потолка гарантирует плавность его зрительного "парения". Следует помнить, что при освещении плохо отделанной поверхности с неровностями и трещинами, свет их моментально подчеркнет.

Если перед Вами стоит задача визуально поднять потолок, следует избегать тяжелых и громоздких потолочных осветительных приборов типа развесистых люстр - ведь современный световой дизайн располагает множеством приемлемых альтернатив, не перегружающих пространство. Целям визуального облегчения и расширения жилища может служить монотонная подсветка плоскостей стен. Тут важно соответствие отражающих свойств поверхности и ее цвета характеристикам света, который тонкой пленкой, подобно воде, покрывает стену. Если комната слишком длинная, то визуально улучшить ее размеры помогает световое акцентирование удаленной стены. При этом другие стены должны быть освещены равномерно.

Кроме оформления границ помещения существует определенная режиссура световых масс внутри помещения: подсветка картин, организация полезного для глаз освещения рабочей зоны. Можно также задавать световыми акцентами направление движения взгляда. Новой тенденцией современного дизайна считается не равномерное освещение всего помещения (в этом случае помещение теряет свои контуры, кажется скучным и быстро утомляет), а создание световых акцентов за счет разных источников. Соседство света и темноты создает уютное настроение и сообщает помещению световой ритм. Из перечисленного выше следует, что при создании проекта освещения необходимо учитывать все светотехнические параметры, которые должны обеспечивать необходимое количество света и качество освещения.

Количественные и качественные характеристики света

Прежде чем приступить к созданию световых эффектов, необходимо знать нормативные значения оптимальной освещенности для различных типов помещений. Регламентируемое значение освещённости является, как правило, первым исходным параметром при проектировании любой осветительной установки. Наиболее распространена регламентация освещённости в плоскости объекта различения или на условной расчетной плоскости (наиболее часто - горизонтальной на высоте 0,8 м от пола), совпадающей с рабочей поверхностью. Требования к качеству освещения, содержащиеся в официальных нормах, в основном направлены на обеспечение зрительной работоспособности. Рекомендации базируются на многих десятках исследований, проведенных в различных странах, и являются, таким образом, наиболее обоснованными.

Основные нормы освещенности:

Офис (в зависимости от размера) - 300-500 люкс (единица освещенности)

Гостиная - 500 люкс

Коридор - 50 люкс

Лестница - 100 люкс

Кабинет - 300 люкс

Супермаркет - 500 люкс

Ресторан - 200 люкс

Музей - 200 люкс

Спортивный зал - 400 люкс

Учебный класс - 300 люкс

Лаборатория - 500 люкс

Источники искусственного света

В современном освещении в основном используют 5 видов искусственных источников света: лампы накаливания, галогенные лампы накаливания, люминесцентные лампы, газоразрядные лампы и светодиоды. Преимуществом ламп накаливания (ЛН) является их привычность, распространенность и дешевизна. Но, к сожалению, они не экономичны и сильно нагреваются. Обычная лампа накаливания 92 - 94% электроэнергии преобразует в тепло и лишь 6 - 8% - в свет. Еще одним недостатком ЛН является то, что спектр ее отличается от дневного света преобладанием желтого и красного излучения и полным отсутствием ультрафиолета. Срок службы ЛН очень мал - не более 1 000 часов. Высокий технический уровень освещения с этими лампами невозможен. Несмотря на то, что ЛН является наиболее распространенным источником света, последнее время она постепенно уступает место лампам других видов. Последнее время стали широко использоваться ЛН с внутренним зеркальным покрытием, увеличивающим светоотдачу. Зеркальные лампы, излучающие направленный свет, являются самым простым средством создания световых акцентов. Они также рассчитаны на применение во встраиваемых, подвесных, потолочных и настенных светильниках.

Свет галогенных ламп накаливания (ГЛН) - от широкого рассеянного, мягкого, не дающего тени, до резко ограниченного узкого пучка - дает возможность изыскивать бесчисленное количество вариантов освещения. Миниатюрная колбочка ГЛН выполнена не из обычного, а из тугоплавкого кварцевого стекла. Условия работы нити накала ГЛН можно назвать "реабилитационными". Испаряющиеся с ее поверхности частицы вольфрама соединяются с частицами галогена, образуя химические комплексы. Отразившись от горячих стенок кварцевой колбочки эти комплексы конвективно движутся назад к нити накала. Термическое разложение комплексов возвращает частицы вольфрама на поверхность нити. Процесс возврата протекает в динамическом равновесии с процессом испарения.

Галогенные лампы, в отличие от традиционных ламп накаливания, дают свет с более высокой цветовой температурой (около 3000 К). Повышенные значения цветовой температуры нити накала ГЛН обеспечивают развитие спектра излучения в коротковолновую область. Максимум излучения ЛН располагается в желто-зеленой области. У ГЛН он сдвинут в зеленую область, где чувствительность человеческого глаза много выше. Иными словами, свет ГЛН наиболее приближен к солнечному свету.

Они более светового долговечны, дают больше света при одинаковой мощности и сохраняют постоянную величину потока в течение всего срока эксплуатации.

По показателям экономичности они превосходят стандартные ЛН в два раза: галогенная лампа горит ярче и служит в два раза дольше аналогичной по мощности обычной лампы накаливания. Яркость галогенных ламп можно регулировать, что позволяет адаптировать интенсивность света к индивидуальным требованиям потребителя. Галогенные лампы накаливания предоставляют возможность по-новому передать всю цветовую гамму и блеск окружающего интерьера. Их свет не теряет свою яркость на протяжении всего срока службы ламп. ГЛН имеют еще одно очень важное преимущество перед ЛН - возможность создавать свет разного спектрального состава: "теплый" (3000°К) или "холодный" (4000°К), что может существенно обогатить цветовую палитру обстановки.

Низковольтные галогенные лампы накаливания

Исключительные преимущества галогенных ламп низкого напряжения - компактная конструкция, высокая электробезопасность и возможность регулирования светового потока - позволяют осуществлять индивидуальный подход к решению осветительных задач, с учетом личных потребностей клиента. При эксплуатации ламп, рассчитанных на низкие напряжения (12 или 24 В), необходимо использовать преобразователь напряжения или трансформатор. Капсульные галогенные лампы - самые компактные из галогенных ламп, изготавливаются по технике низкого давления и могут эксплуатироваться в открытых светильниках без защитного стекла. Капсульные лампы выпускаются с поперечной или продольной нитью накала. Спираль, расположенная по оси, обеспечивает оптимальное распределение светового потока. Область применения: капсульные галогенные лампы незаменимы в малогабаритных светильниках и в светильниках с миниатюрными плафонами.

Галогенные лампы с отражателем значительно расширяют сферу применения галогенных источников света. Благодаря тому, что поверхность интерференционного отражателя покрыта специальным слоем, пропускающим инфракрасное излучение, около 66% тепловой энергии отводится через отражатель назад. Чувствительные к теплу объекты, таким образом, не разрушаются и не портятся. Более "белый" (цветовая температура света 4000°К) искрящийся свет этих ламп позволяет наилучшим образом подчеркнуть блеск и цветовые нюансы товаров в витринах. Низковольтные галогенные лампы с алюминиевым отражателем, благодаря которому тепло отводится вперед, идеальны для врезных потолочных светильников.

Благодаря разной форме отражателя существуют лампы с разным углом рассеивания: 8°, 13°, 25°, 40° и 55°. Лампы снабжены фронтальным стеклом. Его назначение - защита горелки от запыления, прикосновения и поглощение той малой доли ультрафиолета, который присутствует в спектре излучения ГЛН.

Галогенные лампы сетевого напряжения

* Галогенные лампы сетевого напряжения, можно эксплуатировать в сети 220-240 В.

* Галогенные лампы сетевого напряжения - это превосходная альтернатива классическим лампам накаливания.

* Галогенные лампы направленного света - это более мощная и экономичная альтернатива обычным зеркальным лампам. Алюминиевый отражатель направляет вперед вместе с видимым светом и тепло.

Это позволяет эффективно решать температурную проблему, возникающую при установке ламп в потолочные светильники и в светильники с закрытыми головными частями. Для чувствительных к теплу объектов - модели с интерференционным отражателем, в которых 2/3 теплового излучения отводятся назад. Двухцокольные линейные галогенные лампы накаливания (230В) превосходят обычные ЛН по световой отдаче в 1,2 - 1,5 раза и по сроку службы в 2 раза. Температура горелки достигает 500-600°С, поэтому из соображений безопасности лампы должны применяться в осветительных приборах с защитным стеклом.

Основное применение:

- в светильниках прямого и отраженного света для внутреннего освещения;

- в прожекторах заливающего света для архитектурного и охранного освещения;

- для подсветки рекламных щитов;

- для освещения автостоянок и строительных площадок.

Назначение люминесцентных ламп

Все люминесцентные лампы отличаются повышенной световой отдачей, небольшим потреблением энергии и очень длительным сроком службы. Люминесцентные лампы применяются для освещения жилых и офисных помещений, складов, коридоров, цехов и спортивных залов. По форме различаются линейные, кольцевые и U-образные протяженные люминесцентные лампы. Лампы могут применяться для освещения помещений общественных и промышленных зданий в большинстве случаев, когда не требуется повышенной точности воспроизведения цветов отделки поверхностей, оборудования и объектов различения. Не рекомендуется использовать ЛЛ в салонах красоты, парикмахерских и в магазинах дорогой одежды, где правильная цветопередача является неотъемлемой частью качества изделия или оказываемой услуги.

Для обеспечения быстрого и надежного зажигания люминесцентных ламп необходимы ПРА. Электронные ПРА обеспечивают немигающий старт в течении 1,7 сек. и увеличение срока службы ламп на 25%. ПРА может размещаться как в корпусе со светильником, так и комплектоваться отдельно. Следует помнить, что каждому типу лапы должен соответствовать свой тип ПРА. Эксплуатация систем освещения с Э-ПРА эффективна не только с экономической и экологической точек зрения. Постоянно мигающий свет обычных систем ухудшает рабочую атмосферу. Особенно это заметно при работе за компьютером. Результатом такого освещения обычно становится быстрое утомление и ослабленная концентрация внимания. Люминесцентные лампы, работающие с Э-ПРА, излучают немигающий свет. Результаты анализа работы сотрудников за экраном компьютера при таком освещении показали большие преимущества работающих от Э-ПРА ламп как для самого человека, так и для качества его труда.

Компактные люминесцентные лампы

Следует отметить компактные люминесцентные лампы. Они действительно значительно меньше расходуют электроэнергию, чем лампы накаливания, служат намного дольше и к тому же, благодаря своей компактной конструкции, могут заменить практически любую из них. Компактная люминесцентная лампа служит в 10-12 раз дольше обычной лампы накаливания и, при аналогичной яркости света потребляет электроэнергии на 80% меньше. Немерцающий, очень приятный, экономичный свет обеспечивается компактными люминесцентными лампами благодаря встроенному электронному ПРА. Теперь и любители "классических" ламп смогут экономить свои расходы, заменив обычную ЛН на энергосберегающую лампу, имеющую форму классической лампы накаливания. Эта излучающая очень мягкий, не ослепляющий свет энергосберегающая лампа является идеальным источником света для открытых и декоративных светильников.

Газоразрядные лампы

Принцип действия современных газоразрядных ламп высокого давления абсолютно иной, чем у ламп накаливания: электрические разряды между электродами вызывают свечение наполнителя в разрядной трубке. Излучаемый лампой свет - это следствие проходящих в ней дуговых разрядов. Для ограничения тока и для зажигания всем газоразрядным лампам необходимы специальные устройства - пускорегулирующие аппараты (ПРА). Газоразрядным лампам после зажигания необходимо определенное время (примерно 2-15 минут), чтобы установилась их максимальная световая отдача. Это время, которое нужно веществам-наполнителям для полного испарения.

Металло-галогенные лампы

Кварцевая горелка металло-галогенных лампа содержит ртуть и смесь галогенидов металлов (натрия, таллия и индия). Излучение имеет явно выраженный белый оттенок, близкий к естественному свету и обеспечивает хорошую цветопередачу. Лампы высокоэкономичны: световая отдача в 6 раз выше, чем у ЛН. Металло-галогенная лампа служит в 6-10 раз дольше обычной лампы накаливания. Большая световая отдача, стабильность светового потока и цвета излучения в течении эксплуатации, длительный срок службы делают эти лампы идеальным источником света для различных применений в технике внутреннего и наружного освещения: закрытых и открытых спортивных сооружений, торговых пассажей, аэропортов, железнодорожных вокзалов. Также эти лампы широко используются в светильниках наружного архитектурного освещения и для подсветки рекламных щитов.

В последние годы мы стали свидетелями взрывного развития еще одной области светотехники, основанной на физике полупроводников, - оптоэлектроники. Прежде всего это проявляется в стремительном совершенствовании светодиодов - замечательных полупроводниковых источников света, которые с высокой вероятностью в ближайшем будущем преобразят мир искусственного освещения. Светодиодная экспансия в светотехнику началась со светосигнальных приборов, изначально основанных на применении цветного света. Здесь преимущества светодиодов особенно очевидны. Например, лампа на основе светодиодов красного цвета излучения потребляет в 100 раз (!) меньше электроэнергии и служит в 100 раз (!) дольше, чем обеспечивающая аналогичный эффект лампа накаливания с красным светофильтром. Для надежной работы LED необходим источник питания с постоянным напряжением на выходе 12В. Срок службы LED - не менее 100000ч. Идея прямой замены ламп накаливания на светодиодные "аналоги" уже давно не воспринимается как фантастическая. "Прямые заменители" на базе светодиодов созданы также и для низковольтных "галогенок".

Пожалуй, самое интересное - это процесс вторжения светодиодных технологий в "традиционное" освещение. Начался он с установок, где не требуется высокий уровень освещённости: дежурное и аварийное освещение, ночное интерьерное освещение. Насыщенный цвет светодиодных источников позволяет использовать светодиоды для цветового зонирования пространства, создания цветовых акцентов. Применение сверхминиатюрных источников света позволяет создать альтернативные яркие световые образы для привычных предметов интерьера. С ростом световой отдачи и удешевлением приборов светодиодная "экспансия" распространяется не только на локальное, но и на общее освещение. Сегодня уже выпускаются не только светодиоды монохромного излучения, но и белого излучения. Появились также светильники со сверхмощными светодиодами. Совершенно очевидно, что в скором времени светодиоды составят серьезную конкуренцию классическим источникам света.