GigaLighting GigaLighting GigaLighting GigaLighting GigaLighting GigaLighting

Základní pojmy v osvětlení

ÚvodTechzoneZákladní pojmy v osvětlení

 

V osvětleném prostoru hodnotíme kromě požadované osvětlenosti i mnohá další kritéria, která upravuje česká technická norma (ČSN). 

 

1.      Udržovaná osvětlenost a rovnoměrnost osvětlení

Jednotka intenzity osvětlení je Lux (Lx), jedná se o osvětlení způsobené světelným tokem 1 lm dopadajícím na plochu 1 m².

Udržovaná osvětlenost [Em], je průměrná hodnota osvětlenosti prostoru, pod kterou nesmí osvětlenost klesnout před provedení plánované údržby (obvykle po 2 letech – čištění svítidel, obnova vnitřních povrchů místnosti, výměna zdroje). Udržovaná osvětlenost se hodnotí v úrovni srovnávací roviny = rovina je síť měřících bodů, ve kterých se hodnotí jednotlivá osvětlenost.

Srovnávací rovina může mít různou orientaci a sklon. Na srovnávací rovině obvykle probíhá pracovní úkol (manuální výroba, čtení, apod.). Nejčastěji se používá horizontální rovina ve výšce 20 cm nad podlahou (např. chodby, sklady), nebo 80 cm (např. pracovní stoly v administrativě, nebo školách). Vertikální srovnávací roviny se umisťují např. na tabule ve školách. Z rovin se vylučuje 0,5m pruh od stěn, krom případu kdy v tomto pruhu probíhá pracovní úkon.

Běžná hodnota osvětlení ve vnitřních prostorách se pohybuje v rozmezí 20 Lx– 2000 Lx, norma ČSN EN 12464-1 pak definuje přesné hodnoty v konkrétních prostorách, např. v prostoru sloužící k expedici a balení norma stanovuje hodnotu osvětlenosti 300 Lx.

Důležitým aspektem je ovšem i rovnoměrnost osvětlení U0. Definováním tohoto aspektu norma zabraňuje (laicky řečeno), aby jedna část místnosti nebyla přesvětlená a na druhá tmavá. Pro stanovení rovnoměrnosti je zapotřebí sítě bodů v již zmíněné rovině. Rovnoměrnost se pak stanoví poměrem mezi minimální a průměrnou hodnotou, viz. obr.

 

 

 

2.      Rozložení jasu

S rovnoměrností osvětlení jde ruku v ruce rozložení jasu.

Jednotkou jasu je Candela na čtverečný metr [cd/m2].  Jas světelného zdroje nebo osvětlené plochy je rozhodující pro vnímání světla.

Správné rozložení jasu (také kontrast jasů) v daném prostoru ovlivňuje především zmenšování a zvětšování zornice očí, právě v důsledku různých jasů. Častá adaptace oka na rozdíly jasů, narušují tzv. zrakovou pohodu, což nevědomě vyvolává únavu.

Když celá sítnice nebo její část je vystavena většímu jasu, než na který je adaptována (zhoršuje, až znemožňuje vidění) mluvíme o oslnění.

Největší podíl na rovnoměrné rozložení jasu, např. pro vnitřní prostory, mají stěny, stropy a podlaha.

Koeficient odrazu světla podle ČSN EN 12464-1

strop

70 - 90 %

stěny

50 – 80 %

podlaha

20 – 40 %

 

 

3.      Podání barev a barevný tón světla

Dalším důležitým aspektem osvětlení je barevný tón světla, neboli teplota chromatičnosti Tcp. Tato teplota se udává v Kelvinech (K) a vyjadřuje, do jakého spektra spadá záření světelného zdroje. Prakticky jde o to, jak teplé či studené, se nám světlo jeví, platí zde jednoduchá pomůcka čím více Kelvinů, tím studenější světlo.

 

Pro klasické žárovky je typická teplá barva světla, která odpovídá hodnotě do 3300 K a hodí se spíše do prostorů určených k relaxaci a odpočinku. Pro práci a aktivity namáhající zrak (například čtení) je vhodnější neutrální kolem 4000 K (hodnota 5000 K se pocitově blíží světlu za jasného bílého dne), hodnota nad 5300K reprezentuje studené bílé denní světlo, které je při hodnotách kolem 8000K vnímáno až jako slabě namodralé, viz obr.

 

                 

 

 

Barevný tón světla

Teplota chromatičnosti Tcp (K)

teple bílý

do 3 300

neutrálně bílý

3 300 až 5 300

studený bílý

nad 5 300

 

 

Navzdory stejné barvě světla mohou mít světelné zdroje v důsledku spektrálního složení svého světla velmi rozdílné vlastnosti podání barev.

Index podání barev (CRI) vypovídá o tom, jak věrně světelný zdroj zobrazuje barvy, v porovnání s tím, jaký barevný vjem by vznikl ve světle slunce.  Maximální a zároveň ideální hodnota je rovna 100, nicméně za dostatečně dobrý se považuje i CRI kolem 80, kterého LED zdroje s kvalitními čipy bez problémů dosahují. Hodnota CRI = 0, znamená, že při tomto osvětlení není možno rozeznat jednotlivé barvy.

Některé orientační hodnoty CRI : žárovka - 95, zářivka - 80, sodíková nízkotlaká výbojka - 0.

Tento parametr je důležitý, hlavně při kontrole barev. Nebo naopak při požadavku zvýraznit některé barvy (zlatavost pečiva, červená barva masa).

4.      Oslnění

Vyskytují-li se v zorném poli oka příliš velké jasy, jejich rozdíly nebo prostorové či časové kontrasty jasů, které překračují adaptabilitu zraku, vzniká oslnění. Při oslnění nastává ztížená viditelnost zrakového úkonu, což může vést k různým chybám, únavě, nebo nehodám.

Oslnění se hodnotí indexem oslnění UGR. Požadované hodnoty jsou uvedeny v ČSN EN 12464-1 a jednotlivé řady jsou 10, 13, 16, 19, 22, 25, 28. Posouzení se provádí na rovině ve výšce očí osoby (např. sedící osoba 120 cm, stojící osoba 150 cm apod.).

Časté jsou oslnění odrazem. Jedná se odrazy od lesklých ploch např. od obrazovek monitorů, oken a oslněním v důsledku vysokého podílu denního světla.

 Porušení parametru oslnění se v dnešní době, snadno dostupných LED zdrojů, často objevují právě u nekvalitních svítidel tohoto typu, kde oslnění přichází, přímo ze světelných LED zdrojů. Zde již výrobce samotnou konstrukcí svítidla ovlivňuje hodnotu UGR.

 

5.      Míhání a stroboskopické jevy

Dlouhodobé míhání může u člověka vyvolat fyziologické projevy, jako např. bolesti hlavy.

Stroboskopické jevy, navíc mohou způsobit u rotačních součástí dojem, že jsou nehybné.

Osvětlení proto musí být navrženo tak, aby těmto jevům zabránilo. Stroboskopický jev je již spíše přežitek, ale problém nastává tehdy, kdy jsou instalovaná světla a v pozdější fázi ventilátory rozhánějící vzduch, pod světla. Zde lopatky přenáší na podlahu pohybující se stín a způsobuje oné mihotání.

 

 

LIGHT WE TRUST