Естественное освещение и требования к нему
Содержание
Общие сведения
Наружное и внутреннее пространство помещений, зданий, освещаемое с помощью света, исходящего от небесного светила и небосвода, представляет собой естественное освещение. Создается оно в результате прямого и рассеянного солнечного света, включая отражающий эффект от окружающих предметов. Поток проникает в здания через специально спроектированные и выполненные при сооружении проемы, называемые световыми. В зданиях, где работают и живут люди, наличие естественного освещения обязательно. Оно должно обеспечивать комфортное пребывание человека в быту и на работе, способствовать выполнению, как простой, так и сложной работы. Для этого нужно знать следующие показатели объекта:
- климатический пояс, в котором он находится;
- расположение окон с учетом сторон света и их размеров;
- погодные условия;
- затенение близлежащими объектами;
- время года.
Интенсивность освещения в интерьере зависит от светового коэффициента (СК). Он представляет собой формулу, где учитывается площадь световой поверхности к площади пола помещения. Коэффициент может иметь различную величину и колеблется от 1/4 до 1/10. Но освещенность на каком-либо рабочем месте нельзя оценить только с помощью СК. Он не учитывает многих факторов (световые потери, месторасположение рабочего места, законы светового распределения и др.).
Естественного освещения зданий извне не всегда достаточно и тогда выполняют дополнительную подсветку объекта.
Методы оценки естественного освещения
Для оценки освещенности в конкретном помещении и на конкретном рабочем месте используют коэффициент естественной освещенности (КЕО). Представляет собой отношение освещенности, создаваемой небесным светилом внутри помещения в какой-то конкретной точке, к замеренной с помощью специальных приборов снаружи здания. Благодаря этому коэффициенту формируют требования к рабочим местам. Их называют гигиеническими. Показатели нормирования естественного освещения изложены в СанПиН (Санитарных правилах и нормах) 2.2.1/2.1.1.1278-03 и согласно этому документу КЕО должно быть:
- в помещениях, предназначенных для проживания – 0,5 и выше;
- в цехах, и других помещениях, где работают нанятые рабочие – 1,0 и выше;
- в обучающих и детских заведениях – 3,5 и выше.
Все работы, производимые в помещениях, в зависимости от точности выполнения поделены на разряды согласно нормативам. Их всего 8. Еще на стадии создания рабочего проекта любого здания это помогает определить размеры оконных и других источников естественного света, а также определиться с источниками искусственного света. Большинство объектов без естественного освещения невозможно спроектировать. И важно сделать это правильно.
Время действия и интенсивность свечения солнечными лучами определяет инсоляционный режим. Нормативы указаны в СанПиН 2.2.1/2.1.1.1076- 01. Основными критериями стали 3 фактора — время инсоляции, ориентация с учетом сторон света и процент площади освещаемого пола. Показатели естественного освещения указаны в следующей таблице:
Режим инсоляции | Время инсоляции в час. | Стороны света | Инсолируемая площадь пола в % | Тепловая радиация в ккал/м3 |
Минимальный | меньше 3 | северо-восток,
северо-запада |
30 | 500 |
Умеренный | 3 ÷ 5 | юг,
восток |
40 ÷ 50 | 500 ÷ 550 |
Максимальный | больше 5 | юго-восток,
юго-запад |
80 | 550 |
Режимы инсоляции учитываются при проектировании окон в помещениях здания. Например, в северных широтах при расположении окон на южную сторону обеспечивается самый высокий уровень освещенности по сравнению с их расположением на северной части, а в южных и средних широтах их лучше располагать на востоке, юго-востоке и юге.
На естественное освещение оказывает большое влияние отражающий фактор. Общеизвестно, что темные поверхности поглощают больше светового излучения, чем светлые. Поэтому окраска стен, пола, потолка, установленная мебель и другие предметы, установленные в помещениях объекта, играют роль при оценке уровня освещения. Большое внимание оказывает чистота стеклянных поверхностей и самого помещения, а также наличие штор. Все это должно учитываться. Используют 2 метода исследования:
- светотехнический;
- геометрический или его еще называют графическим.
С помощью первого метода определяют КЕО, а второй нужен для определения СК, коэффициента заглубления (КЗ), углов отверстия и падения. Специальные методики позволяют выполнять расчет быстро.
Для защиты людей от действия прямых солнечных лучей нужно руководствоваться требованиями СНиПов 31-01 и 2.08.02.
Приборы для определения освещенности
Освещенность измеряют с применением люксметров, включая типы приборов с выносным датчиком . Разные по конструкции они преобразуют энергию потока света в электрический ток. По показаниям гальванометра судят об уровне освещения в лк (люксах). Наличие набора светофильтров позволяет измерять освещенность от 0 до 50000 лк.
В помещениях, где пребывают или живут люди, должно правильно осуществляться естественное освещение, а так как оно является частью комбинированного, то это поможет установить необходимые искусственные источники, излучающие световую энергию, а также экономить потребление электрической энергии.