Osvetlenie a svetlo-technické pojmy

Aby sme si dokázali v obytných, kancelárskych a výrobných priestoroch zabezpečiť dostatok svetla, potrebujeme sa zorientovať v základných svetlo-technických pojmoch. V tomto článku si zadefinujeme základné pojmy a termíny, ktoré budeme používať v ďalších článkoch o svietidlách a svietení. Na základe toho sa lepšie zorientujeme a lepšie pochopíme osvetlenie ako tému 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:

 

Rýchla orientácia 25 lx
Spálňa 30 lx
Kuchyňa 100 lx
Jedáleň 100 lx
Obývačka 100 lx
Priestor na čítanie 250 – 500 lx
Rysovanie, kreslenie 500 – 1000 lx

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:

jasný slnečný deň 100 000 lx
zamračené počasie v lete 20 000 lx
letný deň v tieni 10 000 lx
operačná sála 10 000 lx
osvetlenie v TV štúdiu 1 000 lx
osvetlenie kancelárie 500 lx
osvetlenie ulice 10 lx
sviečka 0,8 lx
mesačný svit 0,25 lx
jasná hviezdna obloha 0,001 lx
zamračená nočná obloha bez cudzieho osvetlenia 0,0001 lx

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 článku: Martin Seker

Zdieľajte:   Facebooktwittermail