Разница между естественным и искусственным светом

Содержание

Естественное освещение

Система освещение бывает искусственной (создается электроприборами), естественной и смешанной (сочетание электрического света и природного). Естественное освещение создают прямые лучи солнца или рассеянный свет небосвода. Его характеристики меняются в зависимости от времени года и суток, географической широты местности, степени облачности, иных показателей прозрачности атмосферы.

Естественный свет необходим человеку для комфортной жизни. Он не мерцает, обеспечивает полную светопередачу, комфортен для глаз. Лучистая солнечная энергия оказывает благоприятное воздействие на физиологическое состояние. Под воздействием ультрафиолета в организме синтезируется витамин D. Естественное освещение является обязательным для жилых домов, большинства общественных и промышленных зданий.

Вам это будет интересно Особенности светильников с датчиками движения

Естественный свет в интерьере

Проектирование освещения здания осуществляется поэтапно:

  1. Определяются требования к естественному освещению с учетом его назначения, архитектурного и конструктивного решения здания, свето-климатических особенностей местности.
  2. Определяется система освещения, выбираются типы световых проемов, способы остекления, средства защиты от слепящего воздействия прямых солнечных лучей.
  3. Рассчитываются площади световых проемов.
  4. Определяются зоны с недостаточным естественным светом.
  5. Определяются требования к дополнительному искусственному освещению.

В зависимости от расположения световых проемов, в стенах или на крыше, естественное освещение подразделяется на боковое, верхнее, комбинированное.

Боковое

Естественное освещение бокового типа создается с помощью оконных проемов, устроенных в стенах. Боковое одностороннее — посредством окон, расположенных в одной из наружных стен здания. Чтобы солнечный свет распространялся во все уголки, увеличивают высоту оконных проемов, монтируют многоярусные оконные системы. Но высота каждого яруса не должна превышать 7,2 метра. При проектировании следует учитывать затенение, создаваемое архитектурными объектами, расположенными рядом. Для жилых, общественных и производственных зданий установлены нормы естественной освещенности. Измерения на соответствие требуемым нормам производятся в самых темных зонах.

Верхнее

Естественное освещение верхнего типа создается посредством:

  • световых проемов, оборудованных в крыше;
  • стеновых проемов перепада высот строительного объекта.

Преимущественно устраивается в одноэтажных общественных и жилых зданиях, в мансардных надстройках. Дневной свет, падающий сверху, равномерно освещает все уголки. Измерение освещенности производится в различных точках с последующим усреднением.

Мансардное панорамное окно

Комбинированное

Комбинированное естественное освещение создается посредством сочетания верхнего и бокового. Световые потоки попадают в комнату через стеновые оконные проемы и через остекленные конструкции, встроенные в кровлю. Устраивается на верхних этажах многоэтажных зданий, в одноэтажных домах, на стадионах, крытых рынках, выставочных павильонах. Измерение комбинированной освещенности производится в различных точках с последующим усреднением.

Комбинированное естественное освещение

Правильная организация освещения — обязательное условие создания комфортной для человека среды, влияющей на его физиологическое состояние и качество жизни. При рациональном освещении, отвечающем санитарно-гигиеническим норам, глаза не утомляются в течение длительного времени, повышается эффективность профессиональной деятельности, снижается травматизм. Недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным, которое создается электричеством.

Примеры непрямого излучения

Традиционным примером источников света данного типа является спутник Земли — Луна. Это небесное тело отражается солнечные лучи, которые падают на нее. Благодаря процессу отражения мы можем видеть, как саму Луну, так и окружающие нас предметы ночью в лунном свете. По той же причине видны в телескоп планеты солнечной системы, а также наша планета — Земля (если смотреть на нее из космоса).

Еще одним примером объекта непрямого излучения, который отражает лучи от источника света, является сам человек. В общем, любой предмет является источником непрямого излучения за исключением черной дыры. Гравитационное поле черных дыр настолько сильно, что даже свет не может выбраться из него.

Различия между естественным и искусственным светом

Естественный свет состоит из электромагнитной энергии, генерируемой источником; он содержит здоровый спектр цветов и длин волн, которые хорошо подходят для жизни на Земле. Искусственный свет использует другой источник энергии для генерации света, который не столь универсален, как естественный свет, и оказывает вредное воздействие на жизнь растений и животных при длительном воздействии. Умеренное воздействие всех аспектов естественного света идеально подходит для большинства людей на земле; то же самое не относится к искусственному свету, который обычно служит для освещения в темноте.

Искусственный свет

Природный свет не всегда способен обеспечить необходимую для человеческой деятельности освещенность. Для большинства видов работ естественной освещенности оказывается недостаточно. Дождь, снег, наружные и внутренние загрязнения окон снижают интенсивность поступления света. Люди с древнейших времен не могли существовать без использования дополнительных приспособлений, увеличивающих освещенность.

В зависимости от направления действия искусственного источника света освещение бывает общим, местным и комбинированным. Виды искусственного освещения определяет их назначение:

Рабочее используется для создания хорошей видимости на транспортных и пешеходных путях, в любых помещениях, необходимо для бесперебойного течения рабочих процессов;

  • Аварийное — используется для обеспечения светом мест, где при отключении основного может возникнуть аварийная ситуация. Оно применяется для предотвращения опасных ситуаций, технологических катастроф. Остановленный на продолжительное время производственный процесс также считается аварийной ситуацией;
  • Вынужденная эвакуация людей обеспечивается эвакуационным освещением. Оно должно дать возможность различать направление хода эвакуационных путей (пол помещения, лестница);
  • Границы территорий, подлежащих охране, снабжают источниками света, это охранный вид освещения;
  • Более низкое по сравнению с основным освещение, применяемое в нерабочий период времени для визуального контроля территорий и помещений, называют дежурным;
  • Фасадное используется в дизайне городского пейзажа;
  • Парковое служит для обеспечения видимости на путях движения в зеленых зонах и является элементом дизайнерского оформления.

Эвакуационное и аварийное освещение могут делиться на 2 варианта: функционировать, когда горит рабочий свет, либо включаться в момент отключения основного света.

Подключение электроэнергии

  • Подключение 220 вольт к дому
  • Подключение 380 вольт к дому
  • Провести электричество в дом
  • Трубостойка под ключ
  • Подключение электричества к дому
  • Трехфазный ввод электричества в дом
  • Подключение электричества на даче
  • Ввод электричества в дом
  • Ввод электричества в квартиру
  • Воздушный ввод электричества в дом
  • Установка трубостойки для ввода электричества
  • Выполнение техусловий МОЭСК
  • Подземный ввод электричества
  • Вынос электросчетчика на столб
  • Замена электрического ввода
  • Установка трансформатора в СНТ
  • Строительство ВЛ электропередач
  • Электричество в доме
  • Электрический столб на участке
  • Установка солнечных батарей
  • Аренда автовышки

Особенности, нюансы и тонкости

Равно так же, как и при проектировании обычных систем, внедрение подобных решений связано с рядом вопросов, касающихся:

  • Выбора типа светильников;
  • Подбора оптимальных источников света;
  • Расчета количества устанавливаемых фонарей;
  • Точности размещения осветительных приборов.

При построении схемы и подборе комплекта осветительных приборов следует руководствоваться соображениями эргономики, экономичности, использовать нормы СНиП, а также размещать их с учетом доступности, т.к. рано или поздно возникает необходимость в обслуживание систем комбинированного освещения.

Также, немаловажную роль при обустройстве играет тип используемых ламп. На данный момент, источником света могут служить лампы:

  • Накаливания;
  • Газоразрядные;
  • Люминесцентные;
  • Ксеноновые;
  • Светодиодные.

При этом самым выгодным и привлекательным вариантом считаются именно LED-светильники. И этому есть логическое объяснение – минимальное энергопотребление. А при более детальном рассмотрении, в сравнении с «традиционными» лампами, светодиодные светильники могут похвастать:

  • Регулируемой мощностью;
  • Большой долговечностью;
  • Максимальной имитацией естественного света;
  • Устойчивостью к пыли, грязи, влаге;
  • Способностью работать при резких перепадах температур;
  • Абсолютной экологической безопасностью.

На практике, групповая замена ламп позволяет снизить расходы на электричество. И несмотря на большую стоимость, комплект светодиодных LED-ламп обладает высокой степенью окупаемости.

Рабочее, дежурное и аварийное освещение

Если рассматривать классификацию искусственных источников с точки зрения функционального назначения, то можно выделить следующие группы:

  • Рабочее;
  • Дежурное;
  • Аварийное.

Теперь немного подробнее о каждом виде. Рабочее освещение есть везде, где это необходимо для поддержания работоспособности людей или для освещения пути для идущего транспорта. Второй класс освещения начинает функционировать после рабочего времени. Последняя группа нужна для поддержания работы производства в случае отключения основного (рабочего) источника света, оно минимально, но способно временно заменить рабочее освещение.

Термическое излучение

Процесс термического излучения представляет собой физический процесс, при котором электронная подсистема возбуждается за счет передачи ей кинетической энергии от ядер атомов. Если какой-либо объект, например металлическую пластину, подвергнуть нагреву до высоких температур, то он начнет светиться. Сначала видимый свет будет иметь красный цвет, поскольку эта часть видимого спектра является наименее энергетической. При увеличении температуры металла он станет излучать бело-желтый свет.

Отметим, что при нагреве металла он сначала начинает испускать инфракрасные лучи, которые человек не способен видеть, но ощущает их в виде тепла.

Из чего состоит свет


Во-первых, нам нужно разобраться, что такое спектр. Это явление открыто во времена короля Карла II, примерно 350 лет назад, Исааком Ньютоном, вполне заслуживающим звания самого великого ученого (ему принадлежит еще и множество других открытий, как мы узнали в главе про ночь и день). Ньютон обнаружил, что белый свет – смесь всех цветов. Вот что такое белый для ученых. Как Ньютон открыл это? Он провел эксперимент. Сначала затемнил свою комнату, так что ни один луч света не мог в нее проникнуть. Затем он раздвинул шторы так, что между ними пробивался луч солнечного света толщиной с карандаш. Луч проходил через призму – что-то вроде треугольного куска стекла.

Призма преломляла узкий луч белого света, и на выходе из нее он уже переставал быть белым. Он был разноцветным, как радуга, и Ньютон назвал свою искусственную радугу спектром. Вот как он устроен.

Когда луч света идет через воздух и попадает в стекло, он преломляется. Преломление называется рефракцией

Рефракция происходит не только в стекле, но и в воде, и это важно вспомнить, когда мы вернемся к радуге. Именно за счет рефракции весло выглядит изогнутым, когда ты погружаешь его в реку

Итак, свет преломляется, когда проходит через стекло или воду.

А теперь – главное. Угол преломления зависит от цвета светового луча. Красный свет преломляется под более тупым углом, нежели синий. Если белый свет – действительно смесь лучей разного цвета, как предположил Ньютон, то что же произойдет, если пропустить белый через призму? Синий свет преломится больше, чем красный, поэтому при выходе с другой стороны призмы они разделятся. Желтый и зеленый окажутся между ними. В результате получится ньютоновский спектр: все цвета радуги, расположенные в обычном для радуги порядке, – красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый.

Ньютон не был первым, кто создал радугу с помощью призмы. У других выходил тот же результат. Но многие думали, что призма каким-то образом «окрашивает» белый свет. Идея Ньютона была другой. Он подумал, что белый свет – смесь всех цветов, а призма просто отделила их друг от друга. Он оказался прав и доказал справедливость своей догадки серией экспериментов. Сначала он взял призму, как и раньше, и направил разноцветный поток света в маленькую прорезь, так что через нее проходил луч только одного цвета, например красный. Потом на пути красного луча он установил еще одну призму. Вторая призма преломила свет, как обычно. Но на выходе луч остался красным. Никаких дополнительных цветов не появилось, вопреки гипотезе, по которой призма добавляет цвета. Именно такой результат ожидал получить Ньютон, тем самым подтвердив свою теорию о белом свете как смеси света всех цветов.

Следующий эксперимент был еще более изобретательным и задействовал три призмы. Для Ньютона он стал experimentum cruris, что на латыни значит «контрольный эксперимент» или, другими словами, «эксперимент, окончательно разрешающий научный спор».

В левой части картинки белый свет из щели в ньютоновской шторе проходит через первую призму и разделяется на все цвета радуги. Потом расходящиеся цветные лучи собираются второй ньютоновской призмой. Она снова собирает радугу в белый свет. Ньютоновская точка зрения тем самым уже изящно доказана. Однако, чтобы окончательно убедиться в своей правоте, он пропустил луч белого света через третью призму, и на выходе снова получил радугу! Лучшее из возможных доказательств того, что белый свет – смесь лучей всех цветов.

Нормы освещенности рабочих мест

Современное рабочее место подразумевает не только наличие удобной мебели, современного оборудования и климатических условий. Одним из важных его параметров является освещенность рабочего места, которая влияет не только на производительность труда и производственные показатели, но и напрямую связана со здоровьем человека. Именно по этой причине нормированию света посвящены государственные и отраслевые стандарты, разобраться в требованиях которых попробуем в этой статье.

Освещенность — в чем измеряется

В паспорте любого светильника можно найти такой показатель как световой поток. Он обозначает силу света излучаемую этим светильником. Измеряется в люменах

Однако для характеристик любого освещаемого объекта важно знать угол светового потока и расстояние до него. Поэтому для нормирования величины светового потока, применительно к конкретному месту, введена освещенность — количество света на квадратный метр площади. Измеряется в люксах

Один люкс (лк) равен одному люмену на 1 кв.м. площади

Измеряется в люксах. Один люкс (лк) равен одному люмену на 1 кв.м. площади.

Виды освещения рабочих мест

Основная масса рабочих мест имеет три основных источника света, каждый из которых характеризуется своими особенностями:

естественное освещение присутствует в дневное время в помещениях, которые имеют окна или элементы прозрачных крыш. Для человеческого глаза это наиболее комфортный вид освещения;

смешанный тип освещения появляется, когда ощущается недостаток солнечного сета и включаются дополнительные источники света. Чаще всего это местные приборы освещения;

искусственное освещение задействуют, когда естественных источников света очень мало или они отсутствуют совсем. Этот вид освещения подразделяется на несколько разновидностей — рабочее, аварийное, охранное и дежурное;

Если помещение не имеет оптической связи с внешним миром, на таком объекте действует только искусственное освещение.

Чем регулируется освещенность рабочих мест

При проектировании зданий и помещений промышленного и бытового назначения, и последующей организации мест для работы, действуют два основных регламентирующих типа документов:

Строительные Нормы и Правила (СНиП) используются при непосредственном проектировании зданий, требования к освещению в них закладывается еще на этапе рабочих чертежей;

Санитарные Правила и Нормы (СанПиН) являются уточняющим документов СНиП и применяются уже к организации конкретных мест в уже построенных зданиях.

Здесь необходимо отметить, что проверки регулирующих органов проводятся на соответствие СанПиН.

Нормы освещенности для рабочих мест

Для каждой категории рабочих мест разработаны свои нормы, которые можно узнать в регламентирующих документах. Здесь мы приведем их в сжатом, справочном виде. Так для производственных помещений действуют семь разрядов точности работ, по которым нормируется свет. Приведем нормы для некоторых из них:

Очень высокая точность — от 1000 до 4000 лк;

Высокая точность — от 400 до 2000 лк;

Средняя точность — от 400 до 750 лк;

В свою очередь требования к офисным помещениям существенно ниже:

офисы общего назначения с использованием компьютеров должны иметь освещенность не менее 300 лк;

освещенность 500 лк и более должны иметь офисы для чертежных работ;

залы для собраний и конференций — не менее 200 лк.

Другие параметр освещенности

Кроме непосредственной освещенности места для работы, измеряемой в люксах, к световым характеристикам относятся и другие требования, которые обозначаются как показатель ослепленности и коэффициент пульсации источника света. Требуемые значения первого лежат в области от 10 до 40 %, а коэффициент пульсации не должен превышать 15 %.

Заключение

Анализируя нормы освещенности рабочих мест, можно сделать вывод, что светодиодное освещение является самым перспективным способом, исключительно выгодным с точки зрения эксплуатационных затрат и наиболее приемлемым по коэффициенту пульсации.

Роль арматуры в ИО

С яркостью успешно борется осветительная арматура, защищающая от слепящих прямых лучей. Она делится на три типа:

  • арматура для прямого света(направляет 90 процентов потока световых лучей на горизонтальную поверхность, используется в кухнях, прихожих, санузлах);
  • арматура для отражённого света(основная часть светового потока направляется на верх стены и потолок, отражаясь от них и равномерно распределяясь);
  • арматура для рассеянно-равномерного света(часть лучей отражается от стен и потолка и рассеивается по помещению, проходя через матовое стекло).

Нормы ИО для жилых помещений предполагают освещённость в 50 лк при наличии ламп накаливания, идеальную — 200. При этом показатели ЛЛ в жилом помещении превышают ЛН ровно в два раза.

Влияние света

Самым лучшим типом подсветки жилых помещений на сегодняшний день считается естественное освещение. Поэтому для жилого комплекса характерны большие оконные проемы, которые в должной мере обеспечивают подсветку внутренних помещений днем.
Но естественное освещение возможно только в светлое время суток. Кроме этого не всегда планировка помещений позволяет даже днем освещаться солнечным светом на необходимом уровне. Поэтому для любого жилого помещения всегда используется искусственная подсветка, которая является отличной альтернативой естественной освещенности.

Очень важно, чтобы искусственное освещение внутреннего пространства помещений было максимально приближено по своим техническим параметрам с естественной подсветке. В противном случае при длительном нахождении в комнате с неправильно оформленным светом люди начнут испытывать дискомфорт и такие негативные влияния:

  • появляется головная боль, вплоть до мигреней;
  • увеличивается раздраженность;
  • снижается работоспособность;
  • могут развиться кожные заболевания;
  • начинает снижаться острота зрения. При этом глаза станут быстрее уставать, слезиться и краснеть;
  • могут появиться проблемы со сном;
  • в редких случаях наблюдается снижение аппетита;
  • повышается риск обострения хронических заболеваний, а также болезней дыхательных путей из-за общего снижения иммунитета.

Как видим, неправильно подобранное освещение для комнаты, где не были соблюдены нормы, приведенные в СНиП (специальная документация – строительные нормы и правила), крайне негативным образом скажется на самочувствии. Стоит отметить, что наиболее яркими и рано проявившимися последствиями нарушениями в функционировании организма будут заметны на детях. В случае с детьми патологические нарушения могут приобрести даже необратимый характер.
Поэтому можно сделать вывод, что свет в нашей жизни, особенно искусственный, играет очень большую роль и прямо сказывается на нашем здоровье. Причем, как на физическом, так и психическом.

Роль арматуры в ИО

С яркостью успешно борется осветительная арматура, защищающая от слепящих прямых лучей. Она делится на три типа:

  • арматура для прямого света(направляет 90 процентов потока световых лучей на горизонтальную поверхность, используется в кухнях, прихожих, санузлах);
  • арматура для отражённого света(основная часть светового потока направляется на верх стены и потолок, отражаясь от них и равномерно распределяясь);
  • арматура для рассеянно-равномерного света(часть лучей отражается от стен и потолка и рассеивается по помещению, проходя через матовое стекло).

Нормы ИО для жилых помещений предполагают освещённость в 50 лк при наличии ламп накаливания, идеальную — 200. При этом показатели ЛЛ в жилом помещении превышают ЛН ровно в два раза.

Газоразрядная лампа

Все они делятся на лампы высокого и низкого давления, большинство из них работает на парах ртути. Именно они вытеснили лампы накаливания, к которым мы так сильно привыкли, но газоразрядные лампы имеют просто массы минусов, один из которых уже нами сказан, а именно возможность отравится ртутью, также сюда можем отнести шумы, мерцание, что ведет к более быстрой утомляемости, линейный спектр излучения и так далее.

Такие лампы могут нам служить до двадцати тысяч часов, конечно, если колба цела, а свет, излучаемый ей, имеет либо теплый, либо нейтрально белый цвет.

Использование искусственных источников света довольно распространено, например, газоразрядные лампы очень часто и по сей день используются в магазинах или офисах, в декоративном или художественном освещении, кстати сказать, профессиональное световое оборудование, также не обошлось без газоразрядной лампы.

Сейчас производство газоразрядных ламп очень распространено, что и влечет за собой большое количество видов, один из самых популярных мы рассмотрим прямо сейчас.

Разрядные лампы высокого давления

Принцип действия разрядных ламп высокого давления — свечение наполнителя в разрядной трубке под действием дуговых электрических разрядов.

Два основных разряда высокого давления, применяемых в лампах — ртутный и натриевый. Оба дают достаточно узкополосное излучение: ртутный — в голубой области спектра, натрий — в желтой, поэтому цветопередача ртутных (Ra=40-60) и особенно натриевых ламп (Ra=20-40) оставляет желать лучшего. Добавление внутрь разрядной трубки ртутной лампы галогенидов различных металлов позволило создать новый класс источников света — металлогалогенные лампы (МГЛ), отличающиеся очень широким спектром излучения и прекрасными параметрами: высокая световая отдача (до 100 Лм/Вт), хорошая и отличная цветопередача Ra=80-98, широкий диапазон цветовых температур от 3000 К до 20000К, средний срок службы около 15 000 часов. МГЛ успешно применяются в архитектурном, ландшафтном, техническом и спортивном освещении. Еще более широко применяются натриевые лампы. На сегодняшний день это один самых экономичных источников света благодаря высокой светоотдаче (до 150 Лм/Вт), большому сроку службы и демократичной цене. Огромное количество натриевых ламп используется для освещения автомобильных дорог. В Москве натриевые лампы часто из экономии используются для освещения пешеходных пространств, что не всегда уместно из-за проблем с цветопередачей.

https://youtube.com/watch?v=oQBmNAaWpzs

https://youtube.com/watch?v=FMOB5enh0NQ

https://youtube.com/watch?v=irxv4pqXvDw

Люминесцентное излучение

Этот тип излучения возникает без предварительного нагрева тела и состоит из двух последовательных физических процессов:

  1. Поглощение электронной подсистемой энергии и переход этой подсистемы в возбужденное энергетическое состояние.
  2. Излучение в световом диапазоне, связанное с возвращением электронной подсистемы в основное энергетическое состояние.

Если оба этапа происходят во временном интервале в несколько секунд, то процесс называется флуоресценцией, например, излучение экрана телевизора после его выключения является флуоресцентным. Если же оба этапа процесса излучения происходят в течение несколько часов и дольше, то такое излучение называется фосфоресценцией, например, светящиеся часы в темной комнате.

Что стоит знать о плохом освещении

«Плохой свет» и «недостаток света» — не всегда одно и то же. Иногда, говоря «плохой свет», имеют в виду мерцающую ЛЛ. И далеко не все в курсе, что неровность — далеко не единственная характеристика плохого света. И что худшим считается свет, обладающий не комфортным для человеческого зрения спектром. При этом интенсивность его роли не играет.

Оптимально подходящий человеку спектр света — тот, что излучает солнце. Чем больше сходства с ним у искусственного источника, тем лучше. Солнечный спектр состоит из разной длины волн, подобных цветам радуги. В сочетании они дают цвет, именуемый по правилам светотехники «белым».

Нужно учитывать, что лампы имеют не только разную мощность, но и цветопередачу, и цветность, которые измеряются единицами Rа и К соответственно. ЛЛ излучают свет, который ближе к солнечному, чем у ЛН. Каждая из пяти люминофорных полос обладает своим спектром, что в результате даёт сходство со светом солнца.

Чтобы обзавестись правильной лампой (а не просто самой дорогостоящей), нужно ознакомиться с некоторой важной информацией. Опрометчиво просто схватить наименее бюджетный вариант и успокоиться

Например, специализированные лампы для растений весьма недёшевы, но для людей они не подходят категорически.

Искусственные приборы видимого электромагнитного излучения

В свою очередь, искусственные источники бывают следующих типов:

  • Лампы накаливания. Они излучают свет благодаря разогреву металлической нити накаливания до температуры нескольких тысяч градусов. Сама нить накаливания находится в герметичном стеклянном сосуде, который заполнен инертным газом, предотвращающим процесс окисления нити.
  • Галогеновые лампы. Представляют собой новую эволюционную ступень ламп накаливания, в которых к инертному газу, в котором находится металлическая нить накаливания, добавляется галогеновый газ, например, йод или бром. Этот газ вступает в химическое равновесие с металлом нити, которым является вольфрам, и позволяет продлить срок службы лампы. Вместо стеклянного корпуса в галогеновых лампах используют кварц, который выдерживает более высокие температуры, чем стекло.
  • Газоразрядные лампы. Этот вид источников света создает видимое электромагнитное излучение за счет электрических разрядов, которые возникают в смеси газов и паров металла.
  • Флуоресцентные лампы. Эти электрические источники света создают излучение за счет флуоресцентного покрытия внутренней стороны корпуса лампы, которое возбуждается за счет ультрафиолетового излучения электрического разряда.
  • Источники LED (от англ. Light Emitting Diode). Этот вид источников света представляет собой диодные источники электромагнитного излучения. Они отличаются простотой устройства и долгим сроком действия. Также их преимуществами перед другими электрическими источниками света является низкая потребляемая мощность и практически полное отсутствие теплового излучения.

Люминесцентное излучение

Этот тип излучения возникает без предварительного нагрева тела и состоит из двух последовательных физических процессов:

  1. Поглощение электронной подсистемой энергии и переход этой подсистемы в возбужденное энергетическое состояние.
  2. Излучение в световом диапазоне, связанное с возвращением электронной подсистемы в основное энергетическое состояние.

Если оба этапа происходят во временном интервале в несколько секунд, то процесс называется флуоресценцией, например, излучение экрана телевизора после его выключения является флуоресцентным. Если же оба этапа процесса излучения происходят в течение несколько часов и дольше, то такое излучение называется фосфоресценцией, например, светящиеся часы в темной комнате.

История развития искусственных источников света

Первым искусственным средством освещения был огонь костра. В древности люди располагались около огня в темное время, чтобы обеспечить нормальную видимость и обезопасить себя от диких животных. Но у этого варианта был существенный минус – его нельзя было переносить с собой, поэтому со временем стали появляться более мобильные решения.

Лучины, лампады и свечи

С течением времени люди заметили, что некоторые смолистые породы дерева горят намного лучше и дольше, чем другие. Поэтому они стали использовать их для освещения, которое можно было переносить на небольшие расстояния. Потом для улучшения эффекта стали использоваться различные природные смолы и масла. В них вымачивали дерево или сухую растительность, чтобы потом обеспечить освещение.

Первым автономным вариантом света стали факелы, чаще всего их обматывали тканью или волокнами, пропитанными жиром животных, маслом либо нефтью. Технологии различались в зависимости от региона, поэтому время горения было разным, все зависело от качества пропитки.

Первые лампады были примитивными — в небольшую глиняную емкость наливали немного жира, смолы, масла или нефти и помещали фитиль. Этот вариант горел намного дольше, поэтому подходил для освещения жилищ лучше всего. Со временем конструкцию усовершенствовали, чтобы ее было удобно переносить и при передвижении по улице.


Длительное время факел был основным источником искусственного света.

Следующим этапом эволюции осветительных приспособлений стали свечи. Для них использовался воск или парафин. Этот вариант превосходил все предыдущие, но тоже имел ряд недостатков.

Газовые фонари

С развитием таких наук как физика и материаловедение люди открыли интересные свойства некоторых газов. Оказалось, что при сгорании они дают яркий свет, поэтому можно освещать большие пространства. Газ подавался либо из баллонов, заменяемых по мере необходимости, либо по трубопроводам.


Газовые фонари позволили организовать уличное освещение.

Также совершенствовались и фитили. Вместо быстро сгорающих пеньковых стали использовать другие варианты со специальными пропитками. А система регулировки подачи газа позволила экономить горючее и настраивать яркость.

Электрические источники света

После открытия электричества искусственный свет сделал качественный скачок в своем развитии. Ученые подбирали материалы, которые могут излучать свет при нагревании до высоких температур. Первоначально использовались графит, вольфрам, рений, молибден и платина. Из-за нагрева нити и спирали быстро перегорали, поэтому их стали помещать в колбу из стекла, из которой откачивали воздух или заполняли ее инертным газом.


Первые лампочки накаливания выглядели именно так.

Чаще всего в лампах накаливания используется сплав из вольфрама и рения. Также широко применяются лампы, работающие за счет электродугового и тлеющего разрядов, которые были открыты в период изобретения обычных лампочек.

Электрическое специальное освещение зрелищных учреждений

Остановимся боле подробно на освещении зрелищных учреждений. Если брать все учреждения данного типа, то придётся говорить про освещение:

  • Цирков;
  • Кинотеатров;
  • Театров;
  • Стадионов;
  • Плавательных бассейнов;
  • Теннисных кортов;
  • Ипподромов;
  • Боксёрских рингов;
  • Борцовских арен;
  • Музеев;
  • Зоопарков;
  • Террариумов;
  • Дельфинариев;
  • Океанариумов;
  • Концертных залов;
  • Дискотек и ночных клубов.

Согласитесь, слишком большой, хотя и не полный, список для одной статьи. Однако освещение всех подобных освещений объединят одно: они нормируются разделом 7, ПУЭ, главой 7.2. В главе 60 пунктов с объяснениями, которые касаются:

  • Областям применения специального освещения;
  • Электроснабжению;
  • Нормам и правилам освещения;
  • Силовому оборудованию;
  • Прокладке кабелей;
  • Защитным мерам безопасности.