Vad är belysning

Varje ljuskälla är en källa till ljusflöde, och ju större ljusflödet faller på ytan på det upplysta objektet, desto bättre är detta objekt synligt. Och en fysisk mängd som är numeriskt lika med det lysande flödet som inträffar på en enhetsyta på den upplysta ytan kallas belysning.

Belysning betecknas med symbolen E, och dess värde hittas med formeln E = Ф / S, där Ф är ljusflödet, och S är området för den upplysta ytan. I SI-systemet mäts belysning i Luxes (Lx), och en Lux är en sådan belysning vid vilken det lysande flödet som inträffar på en kvadratmeter av den upplysta kroppen är lika med ett Lumen. Det vill säga 1 Lux = 1 Lumen / 1 kvm.

Här är till exempel några typiska belysningsvärden:

• Solig dag på mellanlängderna - 100 000 Lx;

• Molnig dag på mellanlängderna - 1000 Lux;

• Ljust rum, upplyst av solens strålar - 100 Lx;

• Konstgjord belysning på gatan - upp till 4 Lux;

• Lätt på natten med fullmåne - 0,2 Lx;

• Ljus från stjärnhimlen på en mörk månlös natt - 0,0003 Lx.

Föreställ dig att du sitter i ett mörkt rum med en ficklampa och försöker läsa en bok. För att läsa behöver du belysning av minst 30 Lux. Vad gör du? För det första tar du ficklampan närmare boken, vilket innebär att belysningen är relaterad till avståndet från ljuskällan till det upplysta objektet. För det andra placerar du ficklampan i rätt vinkel mot texten, vilket innebär att belysningen också beror på vinkeln där ytan är upplyst. För det tredje kan du bara få en kraftigare ficklampa, eftersom det är uppenbart att belysningen är större, desto högre ljusintensitet hos källan.

Anta att ett lysflöde träffar en skärm som ligger på lite avstånd från en ljuskälla. Vi fördubblar det här avståndet, då kommer den upplysta delen av ytan att öka i arean med fyra gånger. Eftersom E = F / S kommer belysningen att minska med så mycket som fyra gånger. Det vill säga belysning är omvänt proportionell mot kvadratet på avståndet från en punktljuskälla till det upplysta objektet.

När ljusstrålen faller i en rät vinkel mot ytan fördelas ljusflödet över det minsta området, men om vinkeln ökas kommer området att öka, och följaktligen kommer belysningen att minska.

Som nämnts ovan är belysning direkt relaterad till ljusets kraft, och ju större ljusintensiteten är, desto större är belysningen. Det har experimentellt fastställts för länge sedan att belysning är direkt proportionell mot källans ljusintensitet.

Naturligtvis reduceras belysningen om dimma, rök eller dammpartiklar hindrar ljus, men om den belysta ytan är vinkelrätt mot källans ljus, och ljuset sprider sig genom ren, transparent luft, bestäms belysningen direkt med formeln E = I / R2, där jag är ljusintensiteten, och R är avståndet från ljuskällan till det upplysta objektet.

I Amerika och England använder de lumenens måttenhet per kvadratfot eller fot candela, som belysningsenheten från en källa med en ljusintensitet av en candela och ligger en fot från den upplysta ytan.

Forskare har bevisat att ljuset påverkar processerna i hjärnan genom det mänskliga ögats näthinna. Av denna anledning orsakar otillräcklig belysning dåsighet, hämmar arbetsförmåga och överdriven belysning - tvärtom, upphetsad, hjälper till att sätta på ytterligare resurser i kroppen, men bära dem ut om detta händer orättvist.

Under den dagliga driften av belysningsinstallationer är en minskning av belysning möjlig, därför, för att kompensera för denna nackdel, införs en speciell säkerhetsfaktor vid stadiet för utformningen av belysningsinstallationer. Det tar hänsyn till svagt ljus och ljusstyrka under drift av belysningsanordningar på grund av föroreningar, förlust av reflektions- och överföringsegenskaper för reflekterande, optiska och andra element av konstgjord belysningsenheter. Förorening av ytor, lampans fel, alla dessa faktorer beaktas.

För naturlig belysning införs en reduktionskoefficient för KEO (naturlig belysningskoefficient), eftersom med tiden genomskinliga fyllmedel av ljusöppningar kan bli smutsiga och reflekterande ytor i rum kan bli smutsiga.

Den europeiska standarden definierar belysningsstandarderna för olika förhållanden, till exempel om små detaljer inte krävs på kontoret är 300 Lx tillräckligt, om människor arbetar vid en dator rekommenderas 500 Lx, om ritningar görs och läsas, 750 Lx.

Belysning mäts med en bärbar enhet - en ljusmätare. Funktionsprincipen liknar en fotometer. Ljuset tappar fotocellstimulera strömmen i halvledaren, och storleken på den erhållna strömmen är precis proportionell mot belysningen. Det finns analoga och digitala ljusmätare.

Ofta är mätdelen ansluten till enheten med en flexibel spiraltråd så att det är möjligt att utföra mätningar på de mest otillgängliga, medan viktiga platser. En uppsättning ljusfilter är ansluten till enheten för att justera mätgränserna med hänsyn till koefficienterna. Enligt GOST bör enhetens fel vara högst 10%.

Vid mätning, följ regeln att enheten ska placeras horisontellt. Det installeras i tur och ordning vid varje nödvändig punkt, enligt GOST R 54944-2012-schemat. I GOST beaktas bland annat säkerhetsbelysning, nödbelysning, nödbelysning och halvcylindrisk belysning, mätmetoden beskrivs också där.

Mätningar på konstgjorda och naturliga utförs separat, medan det är viktigt att en slumpmässig skugga inte faller på enheten. Baserat på de erhållna resultaten med specialformler görs en allmän bedömning och beslut fattas om något behöver justeras eller om belysningen i rummet eller territoriet är tillräckligt.

Se också om detta ämne: Vad är ljusavkastning