OŚWIETLENIE POMIESZCZEŃ

I STANOWISK PRACY

Ś

wiatło jest promieniowaniem widzialnym

(elektromagnetycznym) zdolnym do
wywoływania bezpo

ś

rednio wra

ż

e

ń

wzrokowych, z których wynika widzenie.
Przyjmuje si

ę

,

ż

e promieniowanie widzialne

zawiera si

ę

w przedziale 380 ÷ 780 nm.

Strumie

ń ś

wietlny (F) jest to ta cz

ęść

promieniowania

optycznego emitowanego przez

ź

ródło

ś

wiatła, któr

ą

widzi oko

ludzkie w jednostce czasu. Na przykład

ż

arówka emituje oprócz

promieniowania widzialnego - widocznego dla oka, du

żą

ilo

ść

promieniowania podczerwonego, czyli cieplnego. Podobnie jest
z

ż

arówk

ą

halogenow

ą

, która oprócz promieniowania

widzialnego emituje zarówno promieniowanie podczerwone, jak
i nadfioletowe - oba niewidoczne dla oka. Jednostk

ą

strumienia

ś

wietlnego jest lumen, lm.

Ś

wiatło

ść

(I) jest to g

ę

sto

ść

k

ą

towa strumienia

ś

wietlnego

ź

ródła

ś

wiatła w danym kierunku.

Ś

wiatło

ść

charakteryzuje

rozsył strumienia

ś

wietlnego w przestrzeni, czyli ilo

ść

strumienia

ś

wietlnego wysyłanego przez

ź

ródło

ś

wiatła

w niewielkim k

ą

cie bryłowym otaczaj

ą

cym okre

ś

lony kierunek.

Ś

wiatło

ść

wyznacza si

ę

ze wzoru: I = F/w, gdzie w - jest to k

ą

t

bryłowy, który na powierzchni kuli o promieniu r, zakre

ś

lanej

z wierzchołka tego k

ą

ta ogranicza pole S = r

2

. Jednostk

ą

ś

wiatło

ś

ci jest kandela cd = lm/sr, gdzie: sr - steradian to

jednostka k

ą

ta bryłowego.

Nat

ęż

enie o

ś

wietlenia (E) jest to g

ę

sto

ść

powierzchniowa

strumienia

ś

wietlnego padaj

ą

cego na dan

ą

płaszczyzn

ę

, czyli

jest to stosunek strumienia

ś

wietlnego padaj

ą

cego na

płaszczyzn

ę

do jej pola powierzchni E = F/S. Jednostk

ą

nat

ęż

enia o

ś

wietlenia jest luks (lx), gdzie: lx = lm/m

2

.

Graficzne przedstawienie jednostki nat

ęż

enia o

ś

wietlenia

Luminancja (L)

jest to fizyczna miara jaskrawo

ś

ci.

Zale

ż

y ona od nat

ęż

enia o

ś

wietlenia na

obserwowanym obiekcie, wła

ś

ciwo

ś

ci odbiciowych

powierzchni obiektu (barwa, stopie

ń

chropowato

ś

ci)

oraz od jego pola pozornej powierzchni

ś

wiec

ą

cej.

Pozorna powierzchnia

ś

wiec

ą

ca jest to wielko

ść

postrzeganej przez obserwatora powierzchni
płaszczyzny

ś

wiec

ą

cej uzale

ż

niona od kierunku jej

obserwacji. Pozorna powierzchnia

ś

wiec

ą

ca jest to

zarówno płaszczyzna

ś

wiec

ą

ca w sposób bezpo

ś

redni

- oprawa o

ś

wietleniowa, jak i płaszczyzna

ś

wiec

ą

ca

w sposób po

ś

redni, np.

ś

ciana, przez odbicie

ś

wiatła.

Wyja

ś

nienie poj

ę

cia pozornej powierzchni

ś

wiec

ą

cej S'

Przykładowe warto

ś

ci luminacji otaczaj

ą

cych nas

na co dzie

ń ź

ródeł

ś

wiatła

Gdy k

ą

t pomi

ę

dzy prostopadł

ą

do powierzchni

ś

wiec

ą

cej a kierunkiem obserwacji wynosi 0

o

, pole

pozornej powierzchni

ś

wiec

ą

cej równe jest polu

powierzchni

ś

wiec

ą

cej. W miar

ę

wzrostu ww. k

ą

ta,

pole pozornej powierzchni

ś

wiec

ą

cej zmniejsza si

ę

zgodnie z kosinusem tego k

ą

ta, a

ż

do k

ą

ta 90

o

, kiedy

wynosi zero. Luminancja wyra

ż

ana jest wzorem:

L = rE / p. Jednostk

ą

luminancji jest cd/m

2

.

Kotrast jaskrawo

ś

ci (k)

oznacza subiektywne

oszacowanie ró

ż

nicy w wygl

ą

dzie dwu cz

ęś

ci pola

widzenia, ogl

ą

danych równocze

ś

nie lub kolejno.

W znaczeniu obiektywnym kontrast jest najcz

ęś

ciej

okre

ś

lany wzorem: k = L1 / L2, gdzie: L1, L2 -

luminancje, a L1 jest wi

ę

ksze od L2.

Zasady i rodzaje o

ś

wietlenia

Ś

wiatło na stanowisku pracy i w jego otoczeniu wpływa

bezpo

ś

rednio na szybko

ść

i pewno

ść

widzenia oraz okre

ś

la

w jaki sposób widzimy formy, sylwetki, barw

ę

i wła

ś

ciwo

ś

ci

powierzchni przedmiotów tam wyst

ę

puj

ą

cych. Aby praca

wzrokowa była optymalna, stanowisko pracy oraz
pomieszczenie, w którym si

ę

ono znajduje, musz

ą

by

ć

tak

o

ś

wietlone, aby wyst

ę

powała wygoda widzenia. Wyst

ę

puje ona

wtedy, gdy spełnione s

ą

co najmniej trzy nast

ę

puj

ą

ce warunki:

zdolno

ść

rozró

ż

niania szczegółów jest pełna,

spostrzeganie jest sprawne, pozbawione ryzyka dla

człowieka,

spostrzeganie nie prowadzi do odczucia pewnej przykro

ś

ci,

niewygody, nadmiernego zm

ę

czenia, a przeciwnie jest

poł

ą

czone z pewn

ą

przyjemno

ś

ci

ą

.

Wyst

ą

pienie wygody widzenia zale

ż

y od czynników

okre

ś

laj

ą

cych cechy ilo

ś

ciowe i jako

ś

ciowe

o

ś

wietlenia oraz od wra

ż

liwo

ś

ci osobniczej.

Zasady o

ś

wietlenia dziel

ą

si

ę

na trzy podstawowe

grupy:

zasady fizjologiczne,

zasady estetyczne,

zasady ekonomiczne.

Najwa

ż

niejszymi, z punktu widzenia narz

ą

du wzroku,

s

ą

zasady fizjologiczne.

O

ś

wietlenie wn

ę

trz powinno zapewnia

ć

:

bezpiecze

ń

stwo ludziom przebywaj

ą

cym we

wn

ę

trzu,

odpowiednie warunki do wykonywania zada

ń

wzrokowych,

pomoc w kreowaniu wła

ś

ciwego otoczenia

ś

wietlnego.

Ze wzgl

ę

du na sposób rozmieszczania opraw o

ś

wietleniowych

we wn

ę

trzu wyró

ż

nia si

ę

trzy podstawowe rodzaje o

ś

wietlenia:

o

ś

wietlenie ogólne

- równomierne o

ś

wietlenie pewnego

obszaru bez uwzgl

ę

dnienia szczególnych wymaga

ń

dotycz

ą

cych o

ś

wietlenia niektórych jego cz

ęś

ci,

o

ś

wietlenie miejscowe

- dodatkowe o

ś

wietlenie przedmiotu

pracy wzrokowej, z uwzgl

ę

dnieniem szczególnych potrzeb

o

ś

wietleniowych, w celu zwi

ę

kszenia nat

ęż

enia o

ś

wietlenia,

uwidocznienia szczegółów itp., zał

ą

czane niezale

ż

nie od

o

ś

wietlenia ogólnego,

o

ś

wietlenie zło

ż

one

- o

ś

wietlenie składaj

ą

ce si

ę

z o

ś

wietlenia

ogólnego i o

ś

wietlenia miejscowego.

Pogl

ą

dowe przedstawienie rodzajów o

ś

wietlenia

Wybór odpowiedniego rodzaju o

ś

wietlenia powinien by

ć

uzale

ż

niony od wymaganego poziomu nat

ęż

enia o

ś

wietlenia.

- Dla poziomów nat

ęż

enia o

ś

wietlenia poni

ż

ej 200 lx zaleca si

ę

stosowanie o

ś

wietlenia ogólnego.

- Dla poziomów nat

ęż

enia o

ś

wietlenia z przedziału 200 ÷ 750 lx

zaleca si

ę

stosowanie o

ś

wietlenia ogólnego jako wył

ą

cznego

rodzaju o

ś

wietlenia, wtedy gdy wyst

ę

puje potrzeba

jednakowego lub prawie jednakowego o

ś

wietlenia danej

przestrzeni. Stosuje si

ę

je tam, gdzie nie jest znane

rozmieszczenie stanowisk pracy i wtedy, gdy s

ą

one

rozmieszczone równomiernie w całym pomieszczeniu, a praca
wzrokowa na nich wykonywana jest taka sama lub o podobnej
trudno

ś

ci (tzn. praca wymagaj

ą

ca rozró

ż

niania szczegółów

o podobnej wielko

ś

ci).

- Dla poziomów nat

ęż

enia o

ś

wietlenia powy

ż

ej 750 lx zaleca

si

ę

stosowanie o

ś

wietlenia zło

ż

onego (ogólne oraz

miejscowe).

Sposoby o

ś

wietlania miejscowego

Sposoby o

ś

wietlania miejscowego polegaj

ą

na

doborze oprawy o

ś

wietlenia miejscowego ze wzgl

ę

du

na jej

ś

redni

ą

luminancj

ę

i wielko

ść

powierzchni

ś

wiec

ą

cej oraz na odpowiednim jej umieszczeniu

w stosunku do oka obserwatora. Umieszczenie to
wynika z charakterystyki odbiciowej przedmiotu pracy
wzrokowej oraz wymaga

ń

dotycz

ą

cych o

ś

wietlenia.

Charakterystyka przedmiotu pracy wzrokowej zale

ż

y

od jego warto

ś

ci współczynników odbicia

i przepuszczania oraz od faktury jego powierzchni
(powierzchnia z załamaniami, p

ę

kni

ę

ciami, rysami,

w

ż

erami itp.), która wpływa na charakterystyk

ę

odbicia

ś

wiatła (kierunkowe, rozproszone,

kierunkoworozproszone).

W praktyce przyjmuje si

ę

cztery charakterystyczne

sposoby o

ś

wietlenia miejscowego, polegaj

ą

ce na

zró

ż

nicowaniu umieszczania opraw:

układ a do

ś

wietlaj

ą

cy zapewnia równomierne do

ś

wietlenie

(bez cieni) pola pracy wzrokowej lub uwidocznienie szczegółów
o małym kontra

ś

cie. Kierunek padania strumienia

ś

wietlnego

w tym układzie nie odgrywa znacz

ą

cej roli;

układ b odbijaj

ą

cy do oczu zapewnia uwidocznienie

szczegółu przez postrzeganie odbicia od przedmiotu pracy
wzrokowej o zró

ż

nicowanych wła

ś

ciwo

ś

ciach odbijaj

ą

cych

ś

wiatło. Układ ten umo

ż

liwia dostrze

ż

enie np. p

ę

kni

ęć

, znaków

zrobionych punktakiem na matowym materiale, podziałek na
suwmiarce itp.;

układ c odbijaj

ą

cy kierunkowo umo

ż

liwia ujawnienie

nierównomierno

ś

ci powierzchni przez zauwa

ż

enie cieni

powstałych od tych nierównomierno

ś

ci na skutek skierowania

ś

wiatła pod małym k

ą

tem wzgl

ę

dem powierzchni

obserwowanego przedmiotu. Promienie odbite kierunkowo nie
trafiaj

ą

do oka;

układ d ujawniaj

ą

cy szczegóły w

ś

wietle przechodz

ą

cym

(z opraw

ą

rozpraszaj

ą

c

ą

) umo

ż

liwia prze

ś

wietlenie przedmiotu,

np. obserwacja

ś

wiatłoczułych materiałów, p

ę

kni

ęć

w materiale

lub ci

ą

gło

ś

ci

ś

cie

ż

ek na płytce drukowanej.

Układy umieszczania opraw o

ś

wietlenia miejscowego

Parametry o

ś

wietlenia

Poziom nat

ęż

enia o

ś

wietlenia

Okre

ś

lenie wła

ś

ciwego poziomu nat

ęż

enia o

ś

wietlenia

we wn

ę

trzu lub na stanowisku pracy jest jednym

z podstawowych problemów techniki o

ś

wietlania.

Poziom nat

ęż

enia o

ś

wietlenia potrzebny do

wykonywania okre

ś

lonej pracy wzrokowej dobiera si

ę

w zale

ż

no

ś

ci od:

stopnia trudno

ś

ci pracy wzrokowej,

wielko

ś

ci pozornej szczegółu pracy wzrokowej.

O stopniu trudno

ś

ci pracy wzrokowej decyduje:

• współczynnik odbicia przedmiotu pracy,

• wielko

ść

kontrastu jaskrawo

ś

ci szczegółu

przedmiotu z jego tłem.

Im mniejszy jest współczynnik odbicia (tzn. bli

ż

szy

zeru) i kontrast szczegółu z tłem, tym wi

ę

kszy jest

stopie

ń

trudno

ś

ci pracy wzrokowej.

Z kryterium minimalnego poziomu nat

ęż

enia o

ś

wietlenia

wynika,

ż

e nat

ęż

enie o

ś

wietlenia na poziomej płaszczy

ź

nie

roboczej, które mo

ż

na zaakceptowa

ć

w pomieszczeniach,

w których ludzie przebywaj

ą

przez długi czas, niezale

ż

nie od

tego, jakie jest wykonywane zadanie wzrokowe, powinno
wynosi

ć

200 lx.

Przy stopniu trudno

ś

ci pracy wzrokowej wi

ę

kszym od

przeci

ę

tnego, przy utrudnieniach w wykonywaniu pracy, przy

wymaganiu zapewnienia du

ż

ej wygody widzenia, jak równie

ż

,

gdy pracownikami s

ą

w wi

ę

kszo

ś

ci osoby powy

ż

ej 40 lat nale

ż

y

przyjmowa

ć

poziom nat

ęż

enia o

ś

wietlenia o stopie

ń

wy

ż

szy ni

ż

poziom minimalny dopuszczalny (podany w normie PN-84/E-
02033). Poziomy nat

ęż

enia o

ś

wietlenia zostały przyj

ę

te wg

nast

ę

puj

ą

cego szeregu: 10; 20; 50; 75; 100; 150; 200; 300;

500; 750; 1 000; 2 000; 3 000 i 5 000 lx.

Równomierno

ść

o

ś

wietlenia

Równomierno

ść

o

ś

wietlenia (d) na danej płaszczy

ź

nie

wyznacza si

ę

jako iloraz najmniejszej zmierzonej warto

ś

ci

nat

ęż

enia o

ś

wietlenia wyst

ę

puj

ą

cej na danej płaszczy

ź

nie

(Emin) do

ś

redniego nat

ęż

enia o

ś

wietlenia na tej płaszczy

ź

nie

(E

ś

r): d = Emin/E

ś

r, gdzie:

E

ś

r = (E1 + E2 + ...+ En) / n; n - liczba punktów

pomiarowych;

E1 ÷ En - wyniki pomiarów w kolejnych punktach

pomiarowych.
Dla czynno

ś

ci ci

ą

głych przyjmuje si

ę

,

ż

e równomierno

ść

o

ś

wietlenia na płaszczy

ź

nie roboczej powinna wynosi

ć

co

najmniej 0,65.
Dla czynno

ś

ci dorywczych oraz na klatkach schodowych

i korytarzach przyjmuje si

ę

,

ż

e równomierno

ść

o

ś

wietlenia

powinna wynosi

ć

co najmniej 0,4.

Rodzaje luminacji

Kryteria oceny rozkładu luminancji we wn

ę

trzu zale

żą

od

przeznaczenia danego pomieszczenia i rodzaju wykonywanej
pracy. Dla pomieszcze

ń

roboczych wymaga si

ę

mo

ż

liwie

równomiernej luminancji otoczenia. Zaleca si

ę

, aby luminancja

bezpo

ś

redniego otoczenia przedmiotu pracy wzrokowej była

mniejsza od luminancji samego przedmiotu, lecz nie mniejsza
ni

ż

1/3 tej warto

ś

ci. Jednak warunek ten rzadko mo

ż

e by

ć

spełniony, zwłaszcza w pomieszczeniach produkcyjnych, gdzie
zarówno luminancja przedmiotu pracy mo

ż

e by

ć

mniejsza od

luminancji otoczenia, jak i kontrast luminancji mo

ż

e by

ć

wi

ę

kszy od 3:1. Wówczas mo

ż

na ustali

ć

łagodniejsze

wymagania, tzn. kontrast luminancji nie powinien by

ć

wi

ę

kszy

od 10:1.

Ol

ś

nienie

Ol

ś

nieniem nazywa si

ę

pewien przebieg (stan) procesu

widzenia, przy którym wyst

ę

puje odczucie niewygody lub

zmniejszenie zdolno

ś

ci rozpoznawania przedmiotów czy jedno

i drugie, w wyniku niewła

ś

ciwego rozkładu luminancji lub

niewła

ś

ciwego zakresu luminancji albo nadmiernych

kontrastów w przestrzeni lub w czasie.

Z punktu widzenia wyst

ę

puj

ą

cych skutków wyró

ż

nia

si

ę

nast

ę

puj

ą

ce rodzaje ol

ś

nienia:

przeszkadzaj

ą

ce

przykre

o

ś

lepiaj

ą

ce

Ol

ś

nienie przeszkadzaj

ą

ce

- zmniejszaj

ą

ce zdolno

ść

widzenia na bardzo krótki, ale zauwa

ż

alny czas i bez

wywoływania uczucia przykro

ś

ci. Nadmierna ilo

ść

ś

wiatła docieraj

ą

ca do oka ulega rozproszeniu

w o

ś

rodkach optycznych oka, co powoduje nakładanie

si

ę

tzw. luminancji zamglenia na prawidłowo

zogniskowany obraz przedmiotu obserwowanego.
Jako przykład tego rodzaju ol

ś

nienia mo

ż

e słu

ż

y

ć

sytuacja, gdy po krótkotrwałej obserwacji

ż

arnika

ż

arówki próbowaliby

ś

my nawlec igł

ę

nitk

ą

.

Postrzeganie tzw. "mroczków" (jest to luminancja
zamglenia nakładaj

ą

ca si

ę

na obserwowany obraz)

przez pewien krótki, lecz zauwa

ż

alny okres

uniemo

ż

liwia wykonanie tej czynno

ś

ci;

Ol

ś

nienie przykre

- wywołuj

ą

ce uczucie przykro

ś

ci,

niewygody, rozdra

ż

nienia oraz wpływaj

ą

ce na brak

koncentracji bez zmniejszenia zdolno

ś

ci widzenia.

Natychmiast po usuni

ę

ciu przyczyny ol

ś

nienia

niewygoda ust

ę

puje. Ol

ś

nienie to zale

ż

y od:

luminancji poszczególnych

ź

ródeł ol

ś

niewaj

ą

cych,

luminancji tła, na którym znajduj

ą

si

ę ź

ródła, wielko

ś

ci

k

ą

towych tych

ź

ródeł, ich poło

ż

enia wzgl

ę

dem

obserwatora oraz ich liczby w polu widzenia.
Jako przykład takiego rodzaju ol

ś

nienia mo

ż

e by

ć

obserwacja otwartej przestrzeni równomiernie pokrytej
czystym

ś

niegiem podczas słonecznego dnia.

W ka

ż

dym kierunku obserwacji biel

ś

niegu zdaje si

ę

razi

ć

w oczy i wywołuje uczucie niewygody;

Ol

ś

nienie o

ś

lepiaj

ą

ce

- ol

ś

nienie tak silne,

ż

e przez

pewien zauwa

ż

alny czas

ż

aden przedmiot nie mo

ż

e

by

ć

spostrze

ż

ony. Jest to skrajny przypadek ol

ś

nienia

przeszkadzaj

ą

cego.

Przykładem tego rodzaju ol

ś

nienia mo

ż

e by

ć

sytuacja,

gdy podczas przebywania noc

ą

na nieo

ś

wietlonej

drodze nagle w polu widzenia pojawi si

ę

samochód

jad

ą

cy z naprzeciwka z wł

ą

czonymi

ś

wiatłami

drogowymi. W wyniku ol

ś

nienia zanika zdolno

ść

spostrzegania na pewien krótki, ale zauwa

ż

alny czas.

Z punktu widzenia warunków powstawania
rozró

ż

niamy nast

ę

puj

ą

ce rodzaje ol

ś

nienia:

ol

ś

nienie bezpo

ś

rednie, które jest spowodowane

przez jaskrawy przedmiot wyst

ę

puj

ą

cy w tym samym

lub prawie tym samym kierunku co przedmiot
obserwowany

ol

ś

nienie po

ś

rednie, które jest spowodowane przez

jaskrawy przedmiot wyst

ę

puj

ą

cy w innym kierunku ni

ż

przedmiot obserwowany

ol

ś

nienie odbiciowe, które powoduj

ą

kierunkowe

odbicia jaskrawych przedmiotów.

Ochrona przed ol

ś

nieniem

Najwi

ę

ksz

ą

luminancj

ą

we wn

ę

trzu wytworzon

ą

przez

urz

ą

dzenia o

ś

wietleniowe jest ta, któr

ą

powoduj

ą

same

ź

ródła

ś

wiatła. Zwykle luminancje te s

ą

zbyt du

ż

e, aby pozwoli

ć

na

u

ż

ywanie

ź

ródeł

ś

wiatła bez odpowiedniego ograniczenia ich

jaskrawo

ś

ci w kierunku oczu pracownika. Z tego powodu

ź

ródła

ś

wiatła s

ą

umieszczane w oprawach, których jednym z zada

ń

jest ograniczanie luminancji w kierunkach chronionych do
akceptowalnego poziomu. Ograniczanie ol

ś

nienia

bezpo

ś

redniego lub po

ś

redniego oznacza ograniczenie

luminancji opraw o

ś

wietleniowych w strefie powy

ż

ej k

ą

ta 45

o

,

mierz

ą

c od pionu. K

ą

t ten jest to k

ą

t widzenia

ś

rodka

ś

wietlnego oprawy poło

ż

onej najdalej od obserwatora.

Ochrona przed ol

ś

nieniem

W przypadku pomieszcze

ń

z komputerami strefa ograniczenia

luminancji najcz

ęś

ciej wyst

ę

puje powy

ż

ej k

ą

ta 50

o

; 55

o

lub 60

o

,

mierz

ą

c od pionu. Im warto

ść

tego k

ą

ta jest wi

ę

ksza, tym strefa

ograniczenia luminancji jest mniejsza i wyst

ę

puje wi

ę

ksze

prawdopodobie

ń

stwo wyst

ą

pienia ol

ś

nienia bezpo

ś

redniego.

Strefa ograniczania luminacji

Ograniczenie ol

ś

nienia jest zwi

ą

zane z odpowiednim

doborem oprawy o

ś

wietleniowej, a decyduj

ą

o tym

elementy optyczne kształtuj

ą

ce jej brył

ę

fotometryczn

ą

, np. klosz mleczny, odbły

ś

nik, raster

(ró

ż

ny kształt oraz rodzaj powierzchni).

W praktyce o

ś

wietlania wn

ę

trz ol

ś

nienie przykre jest

wi

ę

kszym problemem ni

ż

ol

ś

nienie przeszkadzaj

ą

ce.

Uczucie przykro

ś

ci ma tendencj

ę

do wzrostu wraz

z upływem czasu i powoduje uczucie stresu
i zm

ę

czenia.

Ś

rodki podj

ę

te do ograniczenia ol

ś

nienia

przykrego zwykle niweluj

ą

ol

ś

nienie przeszkadzaj

ą

ce.

Na stopie

ń

ol

ś

nienia przykrego nie wpływa tylko luminancja

w polu widzenia pracownika, lecz zale

ż

y on tak

ż

e od rodzaju

wykonywanej czynno

ś

ci.

Im bardziej wymagaj

ą

ce jest zadanie wzrokowe i im wi

ę

ksza

jest potrzeba koncentracji, tym silniejsze b

ę

dzie uczucie

przykro

ś

ci. W tych sytuacjach, gdy pracownik musi si

ę

przemieszcza

ć

, wykonuj

ą

c okre

ś

lone czynno

ś

ci, do

ś

wiadczana

przykro

ść

b

ę

dzie mniejsza ni

ż

gdy pracownik wykonuje prac

ę

bez wykonywania znacz

ą

cych ruchów. W tym drugim

przypadku najwi

ę

ksze zagro

ż

enie ol

ś

nieniem jest powodowane

przez kra

ń

cowe oprawy o

ś

wietleniowe, szczególnie

w pomieszczeniach wydłu

ż

onych. Dlatego te

ż

w pomieszczeniach wydłu

ż

onych, w celu minimalizowania

ol

ś

nienia, nale

ż

y unika

ć

opraw z kloszami mlecznymi (oprócz

takich opraw umieszczonych np. w kasetonach sufitowych,
zapewniaj

ą

cych odpowiednie k

ą

ty ochrony).

Ol

ś

nienia odbiciowe oraz odbicia obni

ż

aj

ą

ce kontrast mog

ą

by

ć

zminimalizowane przez:

rozplanowanie systemu o

ś

wietlenia lub rozlokowanie miejsc

pracy w taki sposób, aby

ż

adna oprawa o

ś

wietleniowa nie była

umieszczona nad miejscem wykonywania zadania
wzrokowego,

zwi

ę

kszenie strumienia

ś

wietlnego padaj

ą

cego z kierunków

bocznych na zadanie wzrokowe pod k

ą

tem ostrym, ró

ż

nym od

k

ą

ta obserwacji,

stosowanie opraw maj

ą

cych du

żą

, doln

ą

powierzchni

ę

ś

wiec

ą

c

ą

i mał

ą

luminancj

ę

,

projektowanie stanowisk pracy i materiałów do pracy

o matowych powierzchniach w celu zmniejszenia skutków
odbicia.

T

ę

tnienie i zmiany aperiodyczne

ś

wiatła

Zmiana strumienia

ś

wietlnego w rytm zmian pr

ą

du

przemiennego, od warto

ś

ci minimalnej do maksymalnej,

nazywamy t

ę

tnieniem

ś

wiatła. Wykorzystywane obecnie do

ogólnych celów o

ś

wietleniowych

ź

ródła

ś

wiatła s

ą

zasilane

pr

ą

dem przemiennym o cz

ę

stotliwo

ś

ci 50 Hz. Wówczas

cz

ę

stotliwo

ść

zmian

ś

wiatła wynosz

ą

ca 100 Hz jest

niedostrzegalna dla naszego wzroku i widzimy to

ś

wiatło

w sposób ci

ą

gły. T

ę

tnienie

ś

wiatła wyst

ę

puje w

ż

arówkach

w ró

ż

nym stopniu, zale

ż

nie od grubo

ś

ci włókna wolframowego.

Jednak problem ten jest bardziej uci

ąż

liwy, wówczas gdy

stosujemy lampy wyładowcze, przede wszystkim

ś

wietlówki.

W przypadku o

ś

wietlania stanowisk pracy z wiruj

ą

cymi

elementami czy

ź

ródłami wyładowczymi (

ś

wietlówki, rt

ę

ciówki,

sodówki) mo

ż

e wyst

ą

pi

ć

efekt stroboskopowy

, czyli pozorny

bezruch tych elementów.

T

ę

tnienie i zmiany aperiodyczne

ś

wiatła

Działania ograniczaj

ą

ce lub eliminuj

ą

ce wyst

ę

powanie tego

efektu oraz t

ę

tnienia

ś

wiatła polegaj

ą

mi

ę

dzy innymi na:

- zasilaniu s

ą

siednich opraw z ró

ż

nych faz,

- stosowaniu układu antystroboskopowego w oprawach
o

ś

wietleniowych lub elektronicznego układu stabilizuj

ą

co-

zapłonowego (podwy

ż

szaj

ą

cego cz

ę

stotliwo

ść

zasilania

samych

ź

ródeł

ś

wiatła).

Pomimo

ż

e t

ę

tnienie

ś

wiatła jest zaliczane jedynie do

czynników uci

ąż

liwych, niemniej jednak wymaga ograniczenia,

poniewa

ż

mo

ż

e niekorzystnie wpływa

ć

na samopoczucie

człowieka.

Ź

ródła

ś

wiatła

Skuteczno

ść ś

wietlna (hz)

jest to stosunek

strumienia

ś

wietlnego emitowanego przez

ź

ródło

ś

wiatła do pobieranej przez nie mocy. Jednostk

ą

skuteczno

ś

ci

ś

wietlnej jest lm/W.

Trwało

ść

u

ż

yteczna

jest okre

ś

lana najcz

ęś

ciej

czasem

ś

wiecenia

ź

ródła

ś

wiatła do chwili, kiedy

warto

ść

jego strumienia

ś

wietlnego zmniejszy si

ę

o 20 ÷ 30% w stosunku do warto

ś

ci pocz

ą

tkowej.

Barwa

ś

wiatła i oddawanie barw

Wygl

ą

d okre

ś

lonego przedmiotu mo

ż

e ulega

ć

zmianom

w warunkach o

ś

wietlania ró

ż

nymi typami

ź

ródeł

ś

wiatła.

Dlatego te

ż

wa

ż

ny jest dobór odpowiedniego stopnia

oddawania barw do danego rodzaju pracy. Wła

ś

ciwo

ś

ci

oddawania barw przez

ź

ródła

ś

wiatła charakteryzuje si

ę

tzw.

ogólnym

wska

ź

nikiem oddawania barw (Ra).

Jest on miar

ą

stopnia zgodno

ś

ci wra

ż

enia barwy przedmiotu o

ś

wietlonego

danym

ź

ródłem

ś

wiatła z wra

ż

eniem barwy tego samego

przedmiotu o

ś

wietlonego odniesieniowym

ź

ródłem

ś

wiatła

w okre

ś

lonych warunkach. Maksymalna mo

ż

liwa warto

ść

tego

wska

ź

nika wynosi 100. Przyjmuje si

ę

j

ą

dla

ś

wiatła dziennego

i wi

ę

kszo

ś

ci

ź

ródeł

ż

arowych. Warto

ś

ci zbli

ż

one do 100

charakteryzuj

ą

najlepsze wła

ś

ciwo

ś

ci oddawania barw. Im

wi

ę

ksze jest wymaganie dotycz

ą

ce wła

ś

ciwego postrzegania

barw, jak np. w przemy

ś

le poligraficznym, tekstylnym, tym

wska

ź

nik oddawania barw powinien by

ć

wi

ę

kszy.

W zale

ż

no

ś

ci od wykonywanych czynno

ś

ci zaleca si

ę

stosowanie

ź

ródeł

ś

wiatła o wska

ź

niku oddawania barw Ra:

bardzo du

ż

ym, Ra wi

ę

ksze b

ą

d

ź

równe 90, dla stanowisk

pracy, na których rozró

ż

nianie barw ma zasadnicze znaczenie,

jak np. kontrola barwy, przemysł tekstylny i poligraficzny,
sklepy;

du

ż

ym, gdy Ra jest mniejsze od 90 i wi

ę

ksze b

ą

d

ź

równe 80

dla biór, przemysłu tekstylnego, precyzyjnego, dla sal
szkolnych i wykładowych;

ś

rednim oraz ewentualnie małym, dla Ra mniejszego od 80

i wi

ę

kszego b

ą

d

ź

równego 40, dla innych prac, jak np.

walcownie, ku

ź

nie, magazyny, kotłownie, odlewnie, młyny oraz

wsz

ę

dzie tam, gdzie rozró

ż

nianie barw nie ma zasadniczego

lub istotnego znaczenia.

We wn

ę

trzach, w których ludzie pracuj

ą

albo przebywaj

ą

dłu

ż

szy czas, zaleca si

ę

stosowanie

ź

ródła

ś

wiatła o wska

ź

niku

oddawania barw wi

ę

kszym od 80.

Barw

ę ś

wiatła okre

ś

la si

ę

za pomoc

ą

tzw. temperatury

barwowej (Tc) i podaje si

ę

j

ą

w kelwinach, K.

Ź

ródła, które

emituj

ą

biał

ą

barw

ę ś

wiatła, mo

ż

na podzieli

ć

, w zale

ż

no

ś

ci od

ich temperatury barwowej, na trzy grupy:

- ciepłobiała (ciepła),

- neutralna (chłodnobiała),

- dzienna (zimna).

Wraz ze zwi

ę

kszaniem warto

ś

ci

ś

redniej wymaganego

nat

ęż

enia o

ś

wietlenia powinna wzrasta

ć

temperatura barwowa

stosowanego

ź

ródła

ś

wiatła.

Dla poziomów nat

ęż

enia o

ś

wietlenia poni

ż

ej 300 lx temperatura

barwowa powinna by

ć

ni

ż

sza od 3 300 K, co odpowiada

ciepłobiałej barwie

ś

wiatła.

Dla poziomów 300 ÷ 750 lx temperatura barwowa powinna
zawiera

ć

si

ę

w przedziale 3 300 ÷ 5 000 K, co odpowiada

neutralnej barwie

ś

wiatła.

Dla poziomów nat

ęż

enia powy

ż

ej 750 lx temperatura barwowa

powinna by

ć

wy

ż

sza od 5 000 K, co odpowiada dziennej barwie

ś

wiatła.

Wra

ż

enie w oddawaniu barw

Wra

ż

enie barwy

ś

wiatła

Oprawy o

ś

wietleniowe

Oprawa o

ś

wietleniowa

jest to urz

ą

dzenie słu

żą

ce do rozsyłu,

filtracji i przekształcania strumienia

ś

wietlnego jednego lub kilku

ź

ródeł

ś

wiatła. Zawiera ono wszystkie elementy niezb

ę

dne do

podtrzymania, mocowania i zabezpieczenia tych

ź

ródeł oraz

w razie potrzeby obwody pomocnicze wraz z elementami
potrzebnymi do ich podł

ą

czenia do sieci zasilaj

ą

cej.

Skuteczno

ść ś

wietlna (hop)

jest to stosunek całkowitego

strumienia

ś

wietlnego wysyłanego przez opraw

ę

o

ś

wietleniow

ą

do całkowitej mocy pobieranej przez t

ę

opraw

ę

(dla

ź

ródeł

wyładowczych - moc pobierana przez

ź

ródło i osprz

ę

t

elektryczny). Jednostk

ą

skuteczno

ś

ci

ś

wietlnej jest lm/W.

K

ą

t ochrony (d)

jest to k

ą

t płaski wyznaczony w pionowej

płaszczy

ź

nie przechodz

ą

cej przez

ś

rodek

ś

wietlny oprawy,

okre

ś

laj

ą

cy stref

ę

, w której przedziałach oko obserwatora jest

chronione przed bezpo

ś

rednim promieniowaniem

ź

ródła

ś

wiatła.

Poło

ż

enie charakterystyczne płaszczyzn fotometrowania

ś

wietlówkowych opraw o

ś

wietleniowych oraz zakres k

ą

ta ochrony

Wymagania dotycz

ą

ce o

ś

wietlenia

W celu uzyskania efektywnego o

ś

wietlenia (równie

ż

energooszcz

ę

dnego) nale

ż

y wzi

ąć

pod uwag

ę

poni

ż

sze

zasady:

w urz

ą

dzeniu o

ś

wietleniowym nale

ż

y d

ąż

y

ć

do u

ż

ycia

najbardziej wydajnych

ź

ródeł

ś

wiatła,

ź

ródła

ś

wiatła nale

ż

y eksploatowa

ć

w warunkach

znamionowych (nie obni

ż

aj

ą

c ich strumienia

ś

wietlnego),

sprz

ę

t o

ś

wietleniowy nale

ż

y utrzymywa

ć

w dobrym stanie,

w czasie pracy w ci

ą

gu dnia nale

ż

y w pełni wykorzysta

ć

ś

wiatło dzienne (np. przez ustawienie stanowisk pracy

w pobli

ż

u okien), a w przypadku konieczno

ś

ci do

ś

wietlania

stanowisk pracy

ś

wiatłem elektrycznym, nale

ż

y wł

ą

cza

ć

tylko

niezb

ę

dne sekcje o

ś

wietlenia.

Na jako

ść

o

ś

wietlenia w danym pomieszczeniu, któr

ą

ma

zapewni

ć

okre

ś

lony system o

ś

wietleniowy, maj

ą

wpływ

nast

ę

puj

ą

ce parametry:

poziom nat

ęż

enia o

ś

wietlenia i jego równomierno

ść

,

rozkład luminancji,

ograniczenie ol

ś

nienia przykrego,

barwa

ś

wiatła (temperatura barwowa) i wska

ź

nik oddawania

barw

ź

ródeł

ś

wiatła,

t

ę

tnienie

ś

wiatła.

O

ś

wietlenie pomieszcze

ń

z komputerami

Praca przy monitorach jest zwi

ą

zana z wyst

ą

pieniem

co najmniej dwóch ró

ż

nych zada

ń

wzrokowych:

czytanie drukowanego tekstu na dokumencie

i znaków na klawiaturze,

czytanie znaków na monitorze (znaki mog

ą

by

ć

jasne na ciemnym tle lub ciemne na jasnym tle).

Wysoki poziom nat

ęż

enia o

ś

wietlenia jest niezb

ę

dny na

płaszczy

ź

nie klawiatury i stołu, natomiast w płaszczy

ź

nie

ekranu jest niekorzystny ze wzgl

ę

du na obni

ż

enie kontrastu

jaskrawo

ś

ci znaków i tła na ekranie.

W celu ograniczenia ol

ś

nienia odbiciowego od opraw nale

ż

y

stosowa

ć

wła

ś

ciwie rozmieszczone oprawy o

ś

wietleniowe

z odpowiednim rastrem (parabolicznym, metalizowanym) oraz
odpowiednio rozmieszczone stanowiska pracy. Do o

ś

wietlania

stanowisk pracy z komputerami luminancja opraw powinna by

ć

nie wi

ę

ksza ni

ż

200 cd/m

2

dla k

ą

ta wypromieniowania oprawy

powy

ż

ej 45 ÷ 55

o

(licz

ą

c od pionu) w płaszczy

ź

nie wzdłu

ż

nej

i poprzecznej oprawy. Wymagania powy

ż

sze spełniaj

ą

oprawy

o rozsyle

ś

wiatło

ś

ci kształtowanym przez gł

ę

bokie

zwierciadlane odbły

ś

niki paraboliczne oraz metalizowane,

paraboliczne rastry, tzw. dark-light.

Oprawy o

ś

wietleniowe o takich rozsyłach

ś

wiatło

ś

ci s

ą

korzystne ze wzgl

ę

du na nast

ę

puj

ą

ce zalety:

uwydatnione kierunki promieniowania le

żą

w płaszczy

ź

nie

prostopadłej do osi obserwacji, co ogranicza wpływ składowej
kierunkowej odbicia strumienia

ś

wietlnego od przedmiotów

znajduj

ą

cych si

ę

na biurku, utrudniaj

ą

cej rozró

ż

nianie

szczegółów,

na stanowiskach pracy zlokalizowanych mi

ę

dzy dwoma

liniami opraw

ś

wietlówkowych uzyskuje si

ę

wi

ę

ksze nat

ęż

enie

o

ś

wietlenia ni

ż

pod oprawami w przej

ś

ciach komunikacyjnych,

nieobrotowa bryła fotometryczna umo

ż

liwia intensywniejsze

o

ś

wietlenie stanowisk pracy z boku w porównaniu z innymi

kierunkami.

Przykładowe rozmieszczenie stanowisk pracy z komputerem

Dziękuję za uwagę