ГЛАВА XVI
ОСВЕТИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
§ 16.1. Светильники с лампами накаливания
Осветительным прибором называют совокупность осветительной арматуры и помещенного в нее источника света.
Осветительные приборы, предназначенные для освещения объектов, расположенных относительно близко от них, называют светильниками, а удаленных объектов — прожекторами.
Необходимость помещения лампы внутрь осветительной арматуры вызывается следующими соображениями.
Рис. 16.1. Светораспределение голой лампы
При горении открытая лампа излучает световой поток в пространство равномерно во все стороны. Около половины всего излучаемого потока, как это видно на рис. 16.1, направляется в верхнюю полусферу.
Эта часть светового потока, падая на окрашенные в темные цвета или загрязненные стены и потолки производственных помещений, в результате отражения либо дает незначительное увеличение освещенности рабочих мест, либо вообще не используется. Таким образом, только около 50% светового потока голой лампы используется рационально. Осветительная арматура позволяет перераспределить световой поток источника света, т. е. послать его в нужном направлении.
В зависимости от принятого типа осветительной арматуры можно концентрировать световой поток лампы для освещения небольшого участка, например рабочего места, чертежной доски, обрабатываемой детали, или равномерно распределять его по всей освещаемой площади. Поэтому осветительная арматура повышает экономичность осветительной установки.
Кроме того, в современных лампах накаливания яркость нити настолько высока, что если она оказывается в поле зрения человека, то вредно действует на глаза.
Кроме того, в современных лампах накаливания яркость нити настолько высока, что если она оказывается в поле зрения человека, то вредно действует на глаза.
Слепящее действие раскаленной нити лампы с течением времени вызывает снижение работоспособности глаз и даже приводит к их заболеванию. У работающих людей снижается производительность труда, ухудшается качество выпускаемой продукции.
Применяя осветительную арматуру, можно прикрыть раскаленную нить лампы прозрачным или полупрозрачным материалом и тем самым защитить глаза людей.
Всегда присутствующие в воздухе пыль и копоть, оседая на горячей колбе лампы, прилипают и образуют оболочку, поглощающую значительную часть светового потока.
В производственных помещениях с наличием паров воды или кислот патроны и цоколи ламп подвержены коррозии, вследствие этого может возникнуть короткое замыкание.
Открытая лампа из-за хрупкости колбы может легко быть повреждена.
Если бы освещение взрывоопасных и пожароопасных помещений осуществлялось открытыми лампами, то случайное повреждение колбы или короткое замыкание подводящих проводов в ниппеле лампового патрона могли бы привести к пожару или взрыву.
Применяя в зависимости от внешней среды соответствующую осветительную арматуру, можно надежно предохранить лампу от загрязнений, коррозии, механических повреждений, влаги, пожаро- и взрывоопасной пыли и паров.
Наконец, осветительная арматура создает в ряде случаев художественное оформление освещаемого помещения.
Светильники характеризуются следующими основными показателями:
- характером распределения светового потока в пространстве;
- величиной защитного угла;
- коэффициентом полезного действия.
Светораспределение
Светильники в зависимости от заданных условий распределения светового потока между верхней и нижней полусферами делятся на следующие группы:
а) прямого света;
б) преимущественно прямого света;
в) рассеянного света;
г) преимущественно отраженного света;
д) отраженного света.
Светильники прямого света направляют не менее 90% всего светового потока, излучаемого лампой, в нижнюю полусферу. Для представления о характере светораспределения в пространстве и выполнения светотехнических расчетов для каждого светильника дается в каталогах кривая силы света.
Благодаря тому, что наибольшая часть светового потока направляется непосредственно на освещаемые поверхности, светильники прямого света самые экономичные по расходу электроэнергии и применяются для освещения производственных помещений и наружного освещения. Их недостаток заключается в появлении довольно резких теней.
Светильники преимущественно прямого света излучают в нижнюю полусферу от 60 до 90% всего светового потока. Такие светильники применяются в цехах с хорошо отражающими стенами и потолками.
Светильники рассеянного света излучают световой поток во все стороны (от 40 до 60% в каждую полусферу). Эта группа является промежуточной между светильниками прямого и отраженного света и применяется в производственных помещениях, когда необходимо, кроме освещения нижней части помещения, осветить также и часть технологического оборудования и трубопроводов, расположенных в верхней части помещения. Светильники этой группы широко используются и для освещения административных помещений, школ, библиотек, красных уголков и бытовых помещений при светлых тонах окраски потолков и стен.
Светильники преимущественно отраженного света направляют от 60 до 90% светового потока в верхнюю полусферу и применяются в тех случаях, когда по характеру работы, выполняемой в данном помещении, не должно быть теней (конструкторские и копировальные бюро, некоторые административные помещения и т. д.).
Светильники отраженного света направляют не менее 90% светового потока, излучаемого лампой, в верхнюю полусферу. При освещении чистых и светлых помещений они создают свет, равномерно распределенный по всему объему помещения, при этом почти совсем отсутствуют резкие тени и полутени. Эти светильники применяются для освещения общественных зданий, больниц, чертежно-конструкторских бюро, а также для архитектурно-художественного освещения. Светильники отраженного света менее экономичны в энергетическом отношении, чем светильники групп прямого или рассеянного света.
Наиболее распространенные типы светильников для ламп накаливания с указанием рекомендуемой области применения представлены в табл. 7 приложения.
§ 16.2. Светильники с люминесцентными лампами
Светильники с люминесцентными лампами, так же как и светильники с лампами накаливания, характеризуются кривыми светораспределения и имеют различные исполнения в зависимости от того, для каких помещений они предназначены. Как правило, они выполняются двух- и многоламповыми. Яркость поверхности у люминесцентных ламп намного ниже, чем у ламп накаливания, однако прямой свет люминесцентной лампы также вреден для зрения человека, поэтому для ограничения слепящего действия этих ламп применяются специальные меры.
Для освещения производственных помещений с темными стенами и потолками, с нормальными условиями среды применяется светильник прямого света серии ОД. Сверху он имеет металлический окрашенный отражатель, а снизу открыт. В светильнике устанавливаются две или четыре лампы по 40 или 80 вт. Светильники ОД выпускаются в четырех исполнениях — со сплошным отражателем (тип ОД), с отверстиями в верхней части корпуса, для направления около 15% светового потока на потолок (тип ОДО) и с экранирующей решеткой (типы ОДР и ОДОР).
Для освещения учебных аудиторий, а также светлых окрашенных помещений с нормальной пыльностью и влажностью применяется светильник типа ШОД или ШЛД на подвеске с двумя лампами по 40 и 80 вт.
Для школьных классов и общественных помещений с пониженной высотой (2,5—3 м) применяется потолочный светильник рассеянного света типа ШЛП (заменяется на ЛПР) на две лампы по 40 или 80 вт. Для подсвета школьной доски устанавливается зеркальный несимметричный светильник ШКД на одну лампу 40 вт.
Для местного освещения горизонтальных и вертикальных поверхностей прилавков магазинов применяется светильник типа СП. Светильник рассчитан на одну люминесцентную лампу мощностью в 40 вт.
Наружные витрины магазинов могут быть освещены светильником типа СВ преимущественно прямого светораспределения. Светильник предназначен для встраивания в потолок витрины и рассчитан на две лампы мощностью по 40 или 80 вт.
Светильник с двумя люминесцентными лампами по 40 вт в пыле- водозащищенном исполнении типа ПВЛ применяется для освещения влажных и пыльных помещений (например, прачечных, моечных, кухонь столовых и т. д.).
Для различного рода парадных помещений, торговых залов, магазинов и т. д. выпускаются светильники плафонного типа ПЛ на 4, 6 и 10 ламп по 40 вт. Однако вследствие дороговизны эти светильники применяются редко.
Рижский светотехнический завод выпускает для освещения крупных цехов, не имеющих естественного освещения, светильники ВОД на 2, 3 и 4 лампы по 80 вт, предназначенных для встраивания в потолок. Для общего освещения жилых и вспомогательных помещений могут быть использованы светильники — плафоны типа ПБЛ и ПРЖ и подвесной типа ПДЛ с рассеивателями из оргстекла на две лампы по 20 вт, а для общественных зданий БП-5 на 2 и 4 лампы по 20 и 40 вт, ПЛ-2А на 2 лампы по 40 вт, а также УСП-1 на 4 и 6 ламп по 40 вт и некоторые другие. Разработана и выпускается серия бра с люминесцентными лампами с рассеивателями из оргстекла типа БЛ-2, БЛ-4 и др. на одну лампу 40 вт. Рядом заводов осваивается серия светильников Л-2010 на две и четыре люминесцентные лампы с рассеивателями из оргстекла и светорассеивающей пленки, а также с решетками, предназначенные для освещения административных помещений. В ближайшее время будут выпускаться бытовые светильники с люминесцентными кольцевыми и U-образными лампами 8, 13, 20 вт.
Светильники ОД, ШЛД, ШЛП могут стыковаться для образования сплошной световой полосы. В последнее время тем же заводом организован выпуск светильников ШЭЛ с двумя люминесцентными лампами по 40 вт и одной эритемной лампой мощностью 30 вт и ШЭП с эритемной лампой 15 вт, применяемых в детских учреждениях, школах, санаториях и т. д. для снижения ультрафиолетовой недостаточности.
Ассортимент светильников, выпускаемых промышленностью, пока еще недостаточен и не удовлетворяет потребностям проектирования рационального освещения. В связи с этим ВНИСИ разработан типаж светильников, которые должны быть сконструированы и освоены производством в ближайшие годы. Схематические изображения некоторых светильников с люминесцентными лампами приведены в табл. 8 приложения.
Для наружного освещения улиц и внутриквартальных территорий применяются светильники с лампами накаливания, люминесцентными и ртутными лампами высокого давления с исправленной цветностью. Их типы и схематическое изображение приведены в табл. 9 приложения.
