Навіщо слід проводити вимірювання освітленості?
Вимірювання якості освітленості потрібно вимірювати на підприємствах на робочих місцях, у школах та дошкільних організаціях, у виробничих процесах, де сировина, матеріали або робота обладнання залежать від цього параметра, при вирощуванні культурних тепличних рослин. Такі виміри будуть дуже корисні і в побуті, наприклад, при організації письмового столу дитині або вирощуванні кімнатних рослин.
Вже давно відомо, що недолік або навпаки надлишок освітленості безпосередньо впливає на працездатність працівників, призводить до їх швидкої втоми. Діти при неправильному освітленні швидше втрачають концентрацію під час уроків чи інших заняттях.
Велике значення правильно підібрана освітленість гратиме на нас. Якщо її підібрати неправильно, то швидше втрачається зір, виникають інші ускладнення зі здоров'ям. Що необхідно, щоб вибрати правильно рівень освітлення у приміщенні, на робочому місці або у квартирі, де ви працюєте, відпочиваєте та знаходитесь? Для цього використовується спеціальний прилад, який має назву – люксметр. Розгляньмо, як проводиться вимірювання освітленості люксметром. Це питання не так однозначне, тому що в цій ситуації важливо знати кілька параметрів, а саме:
- величину освітленості;
- яскравість;
- коефіцієнт пульсації світла.
Що це за величини і як провести їх вимірювання за допомогою люксметра, на цих питаннях ми зупинимося докладніше.
Методика вимірювання освітленості люксметром
Робота детектора люксметра нагадує за принципом сонячні електричні панелі. У датчику приладу знаходиться напівпровідник, здатний перетворювати потік фотонів світла в електричний струм. Чим інтенсивніший потік, тим більший струм виробляється, тут спостерігається прямо пропорційна залежність. Щоб пристрій міг працювати виключно зі спектром видимого світла, на датчику встановлюється ультрафіолетовий фільтр.
Сам по собі люксметр може реєструвати всі три вищевказані типи характеристик, проте є прилади, які надають можливість визначати тільки ступінь освітленості та величину яскравості. Ми зупинимося на всіх трьох параметрах і розглянемо їх докладніше.
Освітленість
Під освітленістю слід розуміти відношення світлового потоку, що потрапляє на поверхню. При цьому поверхня має певну площу. Величину світлового потоку вимірюють у люменах (Лм), а площа поверхні у квадратних метрах. За підсумками під цією характеристикою розуміється ставлення Лм/м², що становить у результаті люкс (Лк), тобто. 1 Лм/м2 = 1 Лк.
Освітленість перевіряється для визначення комфортних та оптимальних умов перебування у приміщенні для людини, нормального зростання та розвитку кімнатних та тепличних рослин, при атестації робочих місць, а також у шкільних, дошкільних, медичних та інших організаціях та установах.
Самі виміри освітленості проводяться таким чином:
- включаємо прилад, перевівши його у відповідний режим роботи;
- маємо його на поверхні у бік джерела світла;
- активуємо виміри;
- отримуємо на дисплеї пристрою значення у люксах.
Датчик люксметра сумуватиме всі джерела світла, що потрапляють на цю поверхню. Показ приладу ви порівнюєте з існуючими нормами або рекомендаціями. Так, для письмового столу рівень освітленості має бути близько 500 Лк, для комп'ютерного столу близько 400 Лк, а майстерень, робочих місць і бібліотек – 300 Лк.
Яскравість
Під яскравістю слід розуміти величину інтенсивності відбиття світла від конкретної поверхні. Ця поверхня може складатися з різних матеріалів, тому яскравість відбитого світла буде відрізнятися. Вимірюється ця величина в Канделах на квадратний метр (Кд/м²). Відомо, що недостатня або надмірна яскравість знижуватиме продуктивність працівників та концентрацію. Тому цей параметр також важливий.
Давайте, для прикладу, розглянемо, як слід виміряти яскравість монітора комп'ютера:
- на монітор виводять білий колір на весь екран;
- активують люксметр у відповідний режим роботи;
- наближають датчик приладу до монітора на відстань 1 см;
- починають вимірювання та отримують результат на дисплеї.
Вважається, що оптимальною яскравістю для монітора комп'ютера є величина 200 Кд/м².
Коефіцієнт світлової пульсації
Коефіцієнт пульсації передбачає розрахунок величини нерівномірності відображення чи попадання світлового потоку. Ця величина розраховується у відсотках. У пульсації може спостерігатися рівномірна частота, а може змінна, тому усередненим варіантом будуть результати у відсотковому співвідношенні.
При рівномірній пульсації з частотою близько 300 Гц у людини порушуються біоритми, що згубно позначається на його працездатності, настрої та здоров'я. Саме для цього і потрібен вимір цієї характеристики.
Сама процедура розрахунку коефіцієнта пульсації проводиться таким чином:
- активується люксметр і переводиться на потрібний режим роботи;
- прилад розташовується на поверхні датчиком к джерелам світла;
- проводиться замір, результат на дисплеї висвічується у відсотках.
Якщо на цей параметр потрібно перевірити монітор, то люксметр підноситься прямо до нього. Трактування результатів слід звіряти з існуючими нормами. Наприклад, у зонах очікування, туалетах та інших подібних приміщеннях допускається величина коефіцієнта до 20%. Для офісних будинків до 15%, у житлових будинках правильним вважається значення 10%, а на робочих місцях оптимальним вважається величина 5%.