Osvetlenie a svetlo-technické pojmy

a budeme sa vedieť správne rozhodnúť pri návrhu, realizácii osvetlenia a výbere najvhodnejších svietidiel a svetelných zdrojov.
Osvetlenie definujeme ako použitie svetla  k dosiahnutiu viditeľnosti nejakej scény, predmetov alebo ich okolia. Aby ľudia mohli vykonávať zrakové úlohy efektívne a presne, musí byť zabezpečené dostatočné a vhodné osvetlenie. Osvetlenie môže byť zabezpečené denným svetlom, umelým svetlom alebo ich kombináciou. 

• Denné osvetlenie – osvetlenie denným svetlom, dopadajúcim na zem jednak ako priame slnečné svetlo, jednak rozptýlené atmosférou ako oblohové (difúzne) svetlo.
• Umelé osvetlenie – osvetlenie umelými zdrojmi svetla – svietidlá.
• Združené osvetlenie – súčasné osvetlenie denným aj  umelým svetlom. Obyčajne sa pod týmto pojmom rozumie také  osvetlenie vnútorného priestoru, kde je  denné svetlo trvale alebo dlhodobo dopĺňané svetlom  umelých zdrojov.
• Celkové osvetlenie – rovnomerné  osvetlenie priestoru bez ohľadu na zvláštne miestne požiadavky.
• Odstupňované osvetlenie – osvetlenie, ktoré je v časti priestoru   zosilnené  na vyššiu  úroveň, napríklad vyššiu osvetlenosť tam, kde sa vykonáva práca.
• Miestne osvetlenie – samostatne  ovládané osvetlenie pre určitú zrakovú úlohu, ktorým  sa dopĺňa celkové osvetlenie.
• Kombinované osvetlenie – Celkové  alebo odstupňované osvetlenie,  doplnené miestnym osvetlením.

Základné termíny a definície dôležité pre návrh vhodného osvetlenia

Základom dobrej osvetľovacej praxe je okrem splnenia požiadaviek na osvetlenosť, aj splnenie nasledujúcich kvalitatívnych a kvantitatívnych požiadaviek, ktoré súvisia s uspokojením základných ľudských potrieb.

• zraková pohoda (nepriamy vplyv na produktivitu práce a psychickú pohodu v osvetlenom priestore)
• zrakový výkon (schopnosť vykonávať zrakové úlohy aj v ťažkých podmienkach a dlhšom čase)
• bezpečnosť

Medzi hlavné parametre charakterizujúce svetelné prostredie patria:

• jas
• osvetlenosť
• oslnenie
• smerovosť
• farba
• mihanie
• denné svetlo
• svetelný výkon
• energetické hľadisko
• udržiavací činiteľ

Dôležité hodnoty osvetlenosti, rušivého oslnenia a minimálne hodnoty indexu podania farieb sú spomenuté v norme STN EN 12464-1 budeme ich uvádzať pri popise a definovaní jednotlivých parametrov. Teraz vám ponúkame niekoľko užitočných príkladov hodnôt osvetlenosti pre domácnosť:

1.     Jas

Jas (v určitom smere, na danom mieste skutočného alebo fiktívneho povrchu), L – veličina daná vzťahom:

L = d²F/(dA.cosα.dW)

kde d²F je svetelný tok prenášaný elementárnym zväzkom prechádzajúcim daným bodom a šíriaci sa daným priestorovým uhlom dW, dA je plocha priečneho rezu zväzkom, ktorý obsahuje daný bod; α je uhol medzi normálou plochy rezu a smerom zväzku.
Kandela na štvorcový meter; cd.m^-2 – jednotka jasu v sústave SI (staršie označenie tejto jednotky nit sa neodporúča.) – svietivosť.
Rozloženie jasu v zornom poli vplýva na úroveň adaptácie zraku, ktorá ovplyvňuje viditeľnosť úlohy.
Dobré prispôsobenie adaptačného jasu je potrebné na zvýšenie:

• zrakovej ostrosti – ostrosť videnia
• kontrastnej citlivosti – rozlišovacia schopnosť malých rozdielov jasu
• efektívnosti očných funkcii

Rozloženie jasu v zornom poli tiež ovplyvňuje zrakovú pohodu a preto je potrebné vylúčiť

• príliš vysoký jas – oslnenie
• príliš vysoké kontrasty jasu – únava spôsobená nepretržitou adaptáciou zraku
• príliš nízky jas a príliš nízke kontrasty – jednotvárne prostredie

2.     Osvetlenosť

Osvetlenosť (určitého  bodu  na  danom   povrchu),  E  –  podiel   svetelného  toku  dF  dopadajúceho  na   elementárnu plochu  dA obsahujúcu daný  bod a veľkosti  dA tejto plochy.

E  =  dF / dA

Jednotka osvetlenosti v sústave SI je Lux; lx. Je to osvetlenosť, ktorá zodpovedá svetelnému toku 1  lúmen rovnomerne rozloženému na ploche 1 štvorcového metra. 1 lx = 1 lm.m^-2
Osvetlenosť v priestore a bezprostredného okolia má významný vplyv na to, ako rýchlo, bezpečne a pohodlne človek vníma a vykonáva zrakovú úlohu. Inú hodnotu osvetlenosti budeme požadovať v priestoroch ako sú chodby a inú v kanceláriách. Zjednodušene povedané ide o množstvo svetla v priestore potrebného na bezpečné a pohodlné vykonanie práce, úlohy (chôdza, čítanie, výroba, …)
Niekoľko typických hodnôt osvetlenosti:

Zdroj: svf.uniza.sk

V normálnych svetelných podmienkach je potrebné približne 20 lx na rozoznanie čŕt ľudskej tváre a práve táto hodnota bola prijatá ako najnižšia hodnota stupnice osvetlenosti. Odporúčaná stupnica osvetlenosti v lx je:
20 – 30 – 50 – 75 – 100 – 150 – 200 – 300 – 500 – 750 – 1000 – 1500 – 2000 – 3000 – 5000
Správne hodnoty osvetlenosti pre jednotlivé priestory sú uvedené v spomenutej norme.
Dôležitým pojmom je taktiež osvetlenosť bezprostredného okolia zrakovej úlohy. Musí úzko súvisieť s osvetlenosťou priestoru a má zabezpečiť vyvážené rozloženie jasu v zornom poli. Veľké rozdiely v hodnotách osvetlenosti v priestore a bezprostredného okolia môžu viesť k namáhaniu zraku a nepohode.
Na záver je nutné spomenúť rovnomernosť osvetlenia, osvetlenie priestoru má byt čo najrovnomernejšie.

Autor: Martin Seker