Освещение или освещение – это намеренное использование света для достижения практических или эстетических эффектов. Освещение включает в себя использование как искусственных источников света, таких как лампы и осветительные приборы, так и естественного освещения за счет улавливания дневного света . Дневное освещение (с использованием окон, мансардных окон или световых полок) иногда используется в качестве основного источника света в зданиях в дневное время. Это может сэкономить энергию вместо использования искусственного освещения, которое представляет собой основной компонент энергопотребления в зданиях. Правильное освещение может повысить производительность труда, улучшить внешний вид помещения или оказать положительное психологическое воздействие на находящихся в нем людей.
Внутреннее освещение обычно осуществляется с помощью светильников и является ключевой частью дизайна интерьера . Освещение также может быть неотъемлемым компонентом ландшафтного проекта .
С открытием огня самой ранней формой искусственного освещения, используемого для освещения территории, были костры или факелы . Еще 400 000 лет назад в пещерах Пекинского Человека был зажжен огонь . Первобытные люди использовали примитивные масляные лампы для освещения окружающей среды. Эти лампы были сделаны из природных материалов, таких как камни, ракушки, рога и камни, были заполнены жиром и имели фитиль из волокна . В качестве топлива в лампах обычно использовались животные или растительные жиры. Сотни этих ламп (полых обработанных камней) были найдены в пещерах Ласко на территории современной Франции и датируются примерно 15 000 лет назад. Маслянистые животные (птицы и рыбы) также использовались в качестве светильников после пронизывания фитиля. Светлячки использовались в качестве источников освещения. [1] Также были изобретены свечи , стеклянные и керамические лампы. [2] Люстры были ранней формой « светильников ».
Значительное снижение стоимости освещения произошло с открытием китового жира . [3] Использование китового жира сократилось после того, как Авраам Геснер , канадский геолог, впервые очистил керосин в 1840-х годах, что позволило производить более яркий свет при значительно меньших затратах. [4] В 1850-х годах цены на китовый жир резко выросли (более чем вдвое с 1848 по 1856 год) из-за нехватки доступных китов, что ускорило сокращение производства китового жира. [4] К 1860 году в США было 33 керосиновых завода, и американцы тратили больше на газ и керосин, чем на китовый жир. [4] Последний похоронный звон по китовому жиру наступил в 1859 году, когда была обнаружена сырая нефть и возникла нефтяная промышленность . [4]
Газовое освещение было достаточно экономичным, чтобы питать уличные фонари в крупных городах, начиная с начала 1800-х годов, а также использовалось в некоторых коммерческих зданиях и домах богатых людей. Газовая мантия повысила яркость коммунального освещения и керосиновых фонарей. Следующее значительное падение цен произошло в 1880-х годах с появлением электрического освещения в виде дуговых фонарей для освещения больших помещений и улиц , за которым последовали лампы накаливания для внутреннего и наружного освещения. [3] [5]
Со временем электрическое освещение стало повсеместным в развитых странах. [6] Исчез сегментированный режим сна, улучшенное ночное освещение сделало возможным больше активности в ночное время, а большее количество уличных фонарей снизило городскую преступность. [7] [8] [9]
Светильники бывают самых разных стилей для различных функций. Наиболее важными функциями являются держатель источника света, обеспечение направленного света и предотвращение визуального ослепления . [10] Некоторые из них очень простые и функциональные, а некоторые сами по себе являются произведениями искусства. Можно использовать практически любой материал, если он выдерживает избыточное тепло и соответствует нормам безопасности.
Важным свойством осветительных приборов является светоотдача или эффективность розетки , что означает количество полезного света, исходящего от светильника на использованную энергию, обычно измеряется в люменах на ватт . Эффективность светильника, в котором используются сменные источники света, также может оцениваться как процент света, прошедшего от «лампочки» в окружающую среду. Чем прозрачнее осветительные приборы, тем выше эффективность. Затенение света обычно снижает эффективность, но увеличивает направленность и вероятность визуального комфорта .
Цветовая температура источников белого света также влияет на их использование в определенных целях. Цветовая температура источника белого света — это температура в Кельвинах теоретического излучателя абсолютно черного тела , которая наиболее точно соответствует спектральным характеристикам ( спектральному распределению мощности ) лампы. Лампа накаливания имеет цветовую температуру от 2800 до 3000 К; дневной свет составляет около 6400 Кельвинов. Лампы с более низкой цветовой температурой имеют относительно больше энергии в желтой и красной части видимого спектра, тогда как лампы с более высокой цветовой температурой соответствуют лампам с более сине-белым внешним видом. Для критически важных задач проверки или подбора цвета, а также для розничной демонстрации продуктов питания и одежды цветовая температура ламп будет выбрана для наилучшего общего светового эффекта. [ нужна цитата ]
Освещение классифицируется по назначению как общее, акцентное или рабочее, в значительной степени в зависимости от распределения света, излучаемого светильником.
Формы освещения включают освещение ниш , которое, как и большинство других видов освещения, является непрямым. Это часто делается с помощью флуоресцентного освещения (впервые представленного на Всемирной выставке 1939 года ) или веревочного освещения , иногда с неоновым освещением , а в последнее время и с освещением светодиодными лентами . Это разновидность подсветки.
Софитное или близкое к стене освещение может быть общим или декоративным, иногда используемым для подчеркивания текстуры (например, лепнины или штукатурки ) на стене, хотя это также может указывать на ее дефекты. Эффект во многом зависит от конкретного типа используемого источника освещения.
Встраиваемое освещение (часто называемое «горшковыми светильниками» в Канаде , «банковскими светильниками» или «высокими шляпами» в США ) популярно, при этом светильники монтируются в потолочную конструкцию так, чтобы казаться заподлицо с ней. В этих потолочных светильниках могут использоваться точечные светильники с узким лучом. или прожекторы с более широким углом обзора , оба из которых представляют собой лампы со своими собственными отражателями . Существуют также потолочные светильники с внутренними отражателями, предназначенные для работы с обычными лампами класса «А» (лампочки), которые, как правило, дешевле, чем лампы с рефлектором. Даунлайты могут быть лампами накаливания, флуоресцентный, HID (разряд высокой интенсивности) или светодиодный .
Трековое освещение , изобретенное Лайтольером [14] , было популярно в какой-то период, потому что его было намного проще установить, чем встраиваемое освещение, а отдельные светильники носят декоративный характер и могут быть легко направлены на стену . В последнее время он вновь обрел некоторую популярность на низковольтных путях, которые часто совсем не похожи на своих предшественников, поскольку не имеют тех проблем с безопасностью, которые есть в системах с линейным напряжением, и, следовательно, сами по себе менее громоздки и более декоративны. Главный трансформатор питает все светильники на направляющей или стержне напряжением 12 или 24 В вместо того, чтобы каждый светильник имел свой собственный трансформатор напряжения низкого напряжения. Есть традиционные споты и заливы, а также другие небольшие подвесные светильники. Модифицированной версией этого является кабельное освещение , при котором светильники подвешиваются или прикрепляются к оголенным металлическим кабелям под натяжением .
Бра — это настенный светильник, особенно тот, который светит вверх, а иногда и вниз. Торшер – это светильник , предназначенный для окружающего освещения. Обычно это торшер, но его можно закрепить на стене, как бра. Другие внутренние светильники включают люстры, подвесные светильники, потолочные вентиляторы с подсветкой, светильники близко к потолку или встроенные светильники, а также различные типы ламп [15].
Переносная или настольная лампа, вероятно, является наиболее распространенным приспособлением, которое можно найти во многих домах и офисах . Стандартная лампа и абажур, установленные на столе, представляют собой общее освещение, а настольная лампа считается рабочим освещением. Лампы -лупы также являются рабочим освещением.
Потолок с подсветкой когда-то был популярен в 1960-х и 1970-х годах, но после 1980-х годов вышел из моды. При этом используются панели рассеивателя , подвешенные как подвесной потолок под люминесцентными лампами, и это считается общим освещением. Другие формы включают неон, который обычно не предназначен для освещения чего-либо еще, а сам по себе является произведением искусства. Вероятно, это будет акцентное освещение, хотя в темном ночном клубе его можно считать общим освещением.
В кинотеатре ступеньки в проходах обычно обозначаются рядом маленьких лампочек для удобства и безопасности, когда фильм начался, а остальные огни выключены. Традиционно состоящие из небольших низковольтных ламп малой мощности на направляющих или полупрозрачных трубках, они быстро заменяются версиями на основе светодиодов.
Уличные фонари используются для освещения проезжей части и пешеходных дорожек в ночное время. Некоторые производители разрабатывают светодиодные и фотоэлектрические светильники, чтобы обеспечить энергоэффективную альтернативу традиционным уличным светильникам. [16] [17] [18]
Прожекторы можно использовать для освещения рабочих зон [19] или открытых игровых площадок в ночное время. [20] [21] Наиболее распространенными типами прожекторов являются металлогалогенные и натриевые лампы высокого давления.
Огни маяков расположены на пересечении двух дорог для облегчения навигации.
Иногда охранное освещение можно использовать вдоль дорог в городских районах, за домами или коммерческими объектами. Это чрезвычайно яркие огни, используемые для сдерживания преступности. Охранное освещение может включать прожекторы и активироваться с помощью PIR- переключателей, которые обнаруживают движущиеся источники тепла в темноте.
Входные фонари можно использовать снаружи для освещения и сигнализации входа на территорию. [22] Эти фонари устанавливаются в целях безопасности, охраны и для украшения.
Подводное акцентное освещение также используется для прудов кои, фонтанов, бассейнов и т.п.
Неоновые вывески чаще всего используются для привлечения внимания, а не для освещения.
Транспортные средства обычно оснащены фарами и задними фонарями. Фары — это белые или селективные желтые фонари, расположенные в передней части автомобиля и предназначенные для освещения предстоящей дороги и повышения заметности автомобиля. Многие производители обращаются к светодиодным фарам как к энергоэффективной альтернативе традиционным фарам. [23] Задние фонари и стоп-сигналы красного цвета . Они светят назад, показывая направление движения автомобиля следующим водителям. Белые фонари заднего хода, обращенные назад, указывают на то, что трансмиссия автомобиля переведена на заднюю передачу, предупреждая всех, кто находится позади автомобиля, о том, что он движется назад или собирается это сделать. Мигающие указатели поворота спереди, сбоку и сзади автомобиля указывают на предполагаемое изменение положения или направления. В конце 1950-х годов некоторые автопроизводители начали использовать электролюминесцентную технологию для подсветки спидометров и других приборов своих автомобилей или для привлечения внимания к логотипам или другим декоративным элементам.
Обычно называемые «лампочками», лампы представляют собой съемную и заменяемую часть осветительного прибора, который преобразует электрическую энергию в электромагнитное излучение . В то время как лампы традиционно оценивались и продавались в первую очередь с точки зрения их потребляемой мощности, выраженной в ваттах , распространение технологий освещения за пределами ламп накаливания устранило соответствие мощности количеству производимого света. Например, лампа накаливания мощностью 60 Вт производит примерно такое же количество света, как компактная люминесцентная лампа мощностью 13 Вт . Каждая из этих технологий имеет разную эффективность преобразования электрической энергии в видимый свет . Видимый световой поток обычно измеряется в люменах . Этот прибор измеряет только видимое излучение и исключает невидимое инфракрасное и ультрафиолетовое излучение. Восковая свеча дает примерно 13 люмен, лампа накаливания мощностью 60 Вт — около 700 люмен, а компактная люминесцентная лампа мощностью 15 Вт — около 800 люмен, но фактическая мощность зависит от конкретной конструкции. [24] Рейтинговый и маркетинговый акцент смещается от мощности к световому потоку, чтобы дать покупателю непосредственно применимую основу для выбора лампы.
Типы ламп включают в себя:
Проект освещения применительно к застроенной среде известен как «дизайн архитектурного освещения». Освещение сооружений учитывает эстетические элементы, а также практические соображения относительно необходимого количества света, людей, находящихся в здании, энергоэффективности и стоимости. Искусственное освещение учитывает количество дневного света, поступающего в помещение, путем расчета коэффициента дневного света . При простых установках используются ручные расчеты на основе табличных данных, обеспечивающие приемлемое проектирование освещения. Для более важных или сложных проектов теперь обычно используется компьютерное программное обеспечение, такое как Radiance, для математического моделирования, которое может позволить архитектору быстро оценить преимущества предлагаемого проекта.
В некоторых случаях материалы, используемые для отделки стен и мебели, играют ключевую роль в эффекте освещения. Например, темная краска имеет тенденцию поглощать свет, делая комнату меньше и тусклее, чем она есть на самом деле, тогда как светлая краска действует наоборот. Другие отражающие поверхности также влияют на дизайн освещения. [13] [29]
Освещение освещает исполнителей и артистов в живом театре, танце или музыкальном представлении и выбирается и организуется так, чтобы создавать драматические эффекты. В сценическом освещении используется технология общего освещения в устройствах, настроенных так, чтобы их выходные характеристики можно было легко регулировать. [ нужна цитация ] Настройка сценического освещения индивидуальна для каждой сцены каждого спектакля. Диммеры, цветные фильтры, отражатели, линзы, лампы с электроприводом или ручным управлением, а также различные виды прожекторов и точечных светильников входят в число инструментов, используемых дизайнером сценического освещения для достижения желаемых эффектов. Подготавливается набор световых сигналов, чтобы оператор освещения мог управлять освещением в соответствии с представлением; сложные системы театрального освещения используют компьютерное управление осветительными приборами.
В кино- и телепроизводстве используются одни и те же инструменты и методы сценического освещения. Особенно на заре развития этих отраслей требовались очень высокие уровни освещенности, а тепло, выделяемое осветительным оборудованием, представляло серьезные проблемы. Современным камерам требуется меньше света, а современные источники света излучают меньше тепла.
Измерение света или фотометрия обычно связано с количеством полезного света, падающего на поверхность, и количеством света, исходящего от лампы или другого источника, а также с цветами, которые может передавать этот свет. Человеческий глаз по-разному реагирует на свет из разных частей видимого спектра, поэтому фотометрические измерения должны учитывать функцию светимости при измерении количества полезного света. Основной единицей измерения в системе СИ является кандела (кд), которая описывает силу света, все остальные фотометрические единицы являются производными от канделы. Яркость, например, является мерой плотности силы света в данном направлении. Он описывает количество света, которое проходит через определенную область или излучается из нее и попадает в пределах данного телесного угла . Единицей освещенности в системе СИ является кандела на квадратный метр (кд/м 2 ). Единицей яркости СГС является стильб , который равен одной канделе на квадратный сантиметр или 10 ккд/ м 2 . Количество полезного света, излучаемого источником, или световой поток измеряется в люменах (лм).
Единица освещенности и светосилы в системе СИ , представляющая собой световую мощность на площадь, измеряется в люксах . Он используется в фотометрии как мера интенсивности, воспринимаемой человеческим глазом, света , который падает на поверхность или проходит через нее. Это аналог радиометрической единицы ватт на квадратный метр, но мощность на каждой длине волны взвешивается в соответствии с функцией яркости — стандартизированной моделью зрительного восприятия яркости человеком. В английском языке слово «люкс» употребляется как в единственном, так и во множественном числе. [30]
Визуальный комфорт часто влечет за собой измерение субъективных оценок. [31] Для контроля бликов, возникающих при проектировании внутреннего освещения, было разработано несколько методов измерения. Единый рейтинг бликов (UGR), вероятность визуального комфорта и индекс дневного света — одни из наиболее известных методов измерения. Помимо этих новых методов, на степень дискомфорта от яркого света влияют четыре основных фактора; Необходимо учитывать яркость источника бликов, телесный угол источника бликов, яркость фона и положение источника бликов в поле зрения. [12] [32]
Чтобы определить свойства цвета источника света, светотехническая промышленность преимущественно полагается на два показателя: коррелированную цветовую температуру (CCT), обычно используемую в качестве показателя кажущейся «теплоты» или «холодности» света, излучаемого источником, и индекс цветопередачи. (CRI), показатель способности источника света придавать объектам естественный вид.
Однако эти два показателя, разработанные в прошлом веке, сталкиваются с растущими проблемами и критикой, поскольку новые типы источников света, особенно светодиоды (LED), становятся все более распространенными на рынке.
Например, чтобы оправдать ожидания хорошей цветопередачи в розничных приложениях, исследование [33] предлагает использовать хорошо зарекомендовавший себя индекс цветопередачи вместе с другим показателем, называемым индексом области гаммы (GAI). GAI представляет собой относительное разделение цветов объекта, освещенного источником света; чем больше GAI, тем больше кажущаяся насыщенность или яркость цветов объекта. В результате источники света, которые уравновешивают CRI и GAI, обычно предпочтительнее тех, которые имеют только высокий CRI или только высокий GAI. [34]
Для типичных измерений света использовался дозиметр. Дозиметры измеряют воздействие на человека или объект чего-либо в окружающей среде, например, световые дозиметры и ультрафиолетовые дозиметры.
Для точного измерения количества света, попадающего в глаз, был разработан персональный циркадный люксметр под названием Daysimeter. [35] Это первое устройство, созданное для точного измерения и характеристики света (интенсивность, спектр, время и продолжительность), попадающего в глаз и влияющего на часы человеческого тела.
Небольшое устройство, крепящееся на голову, измеряет ежедневный режим отдыха и активности человека, а также воздействие коротковолнового света, который стимулирует циркадную систему. Устройство измеряет активность и освещенность вместе через регулярные промежутки времени, а также сохраняет в электронном виде и регистрирует свою рабочую температуру . Daysimeter может собирать данные для анализа за период до 30 дней. [36]
Существует несколько стратегий минимизации энергопотребления для освещения здания:
Спецификация требований к освещению является основной концепцией принятия решения о том, сколько освещения требуется для конкретной задачи. Очевидно, что для освещения коридора требуется гораздо меньше света по сравнению с тем, что необходимо для рабочего места текстового редактора . Вообще говоря, затрачиваемая энергия пропорциональна расчетному уровню освещенности. Например, уровень освещения 400 люкс можно выбрать для рабочей среды, включающей конференц-залы и конференц-залы, тогда как уровень освещения 80 люкс можно выбрать для коридоров зданий. [38] [39] [40] [41] [42] Если стандарт коридора просто имитирует потребности конференц-зала, то будет потребляться гораздо больше энергии, чем необходимо.
Системы управления освещением сокращают потребление энергии и затраты, помогая обеспечивать свет только тогда и там, где он необходим. Системы управления освещением обычно включают в себя использование расписаний, контроля присутствия и управления фотоэлементами (т.е. сбор дневного света ). Некоторые системы также поддерживают реагирование на спрос и автоматически затемняют или выключают свет, чтобы воспользоваться льготами коммунальных предприятий . Системы управления освещением иногда включаются в более крупные системы автоматизации зданий .
Многие новейшие системы управления используют открытые стандарты беспроводной сети (например, Zigbee ), [43] которые обеспечивают преимущества, включая более простую установку (нет необходимости прокладывать провода управления) и совместимость с другими основанными на стандартах системами управления зданием (например, безопасностью). [44]
В ответ на технологию дневного освещения были разработаны системы сбора дневного света для дальнейшего снижения энергопотребления. Эти технологии полезны, но у них есть свои недостатки. Часто может происходить быстрое и частое включение и выключение освещения, особенно в нестабильных погодных условиях или когда уровень дневного света изменяется в пределах переключаемой освещенности. Это не только беспокоит пассажиров, но и может сократить срок службы ламп. Разновидностью этой технологии является фотоэлектрическое управление с «дифференциальным переключением или мертвой зоной», которое имеет несколько источников освещения, от которых оно переключается, чтобы не слишком беспокоить пассажиров. [11] [45]
Датчики присутствия, позволяющие работать всякий раз, когда кто-то находится в сканируемой зоне, могут управлять освещением. Когда движение больше не может быть обнаружено, свет выключается. Пассивные инфракрасные датчики реагируют на изменения температуры, например на рисунок, создаваемый движущимся человеком. Орган управления должен иметь беспрепятственный обзор сканируемой территории здания. Двери, перегородки, лестницы и т. д. будут блокировать обнаружение движения и снижать его эффективность. Лучшим применением пассивных инфракрасных датчиков присутствия являются открытые пространства с четким обзором сканируемой области. Ультразвуковые датчики передают звук выше диапазона человеческого слуха и отслеживают время, необходимое для возвращения звуковых волн. Нарушение шаблона, вызванное любым движением в этой области, активирует элемент управления. Ультразвуковые датчики могут видеть вокруг препятствий и лучше всего подходят для помещений со шкафами и стеллажами, туалетов и открытых площадей, требующих охвата на 360 градусов. Некоторые датчики присутствия используют как пассивную инфракрасную, так и ультразвуковую технологию, но обычно они более дорогие. Их можно использовать для управления одной лампой, одним светильником или несколькими светильниками. [46] [47]
Дневное освещение – старейший метод внутреннего освещения. Дневное освещение – это просто проектирование пространства, позволяющее использовать как можно больше естественного света. Это снижает потребление энергии и затраты, а также требует меньшего количества отопления и охлаждения здания. Также доказано, что дневной свет оказывает положительное влияние на пациентов в больницах, а также на успеваемость на работе и в учебе. Из-за отсутствия информации, указывающей на вероятную экономию энергии, схемы дневного освещения пока не пользуются популярностью среди большинства зданий. [11] [48] В отличие от электрического освещения, распределение дневного света внутри здания значительно меняется в течение всего года. [49]
В последние годы светодиоды (LED) становятся все более эффективными, что приводит к необычайному увеличению использования твердотельного освещения . Во многих ситуациях управление световым излучением светодиодов может быть наиболее эффективно осуществлено с использованием принципов неотображающей оптики . [50]
Очень важно обеспечить правильную интенсивность света и цветовой спектр для каждой задачи или среды. В противном случае энергия не только может быть потрачена впустую, но и чрезмерное освещение может привести к неблагоприятным последствиям для здоровья и психологическому состоянию.
Помимо учитываемых энергетических факторов, важно не переусердствовать с освещением, чтобы более высокие уровни освещения не вызывали неблагоприятных последствий для здоровья, таких как учащение головных болей , стресс и повышение артериального давления . Кроме того, блики или избыток света могут снизить эффективность труда. [51]
При анализе качества освещения особое внимание уделяется использованию естественного освещения, но также учитывается спектральный состав, если используется искусственный свет. Увеличение использования естественного света не только снизит потребление энергии, но и благоприятно повлияет на здоровье и работоспособность человека. Новые исследования показали, что на успеваемость студентов влияет время и продолжительность светового дня в их обычном графике. Проектирование школьных помещений с учетом правильных типов освещения в нужное время дня и нужную продолжительность может улучшить успеваемость и благополучие учащихся. Аналогичным образом, разработка систем освещения, обеспечивающих максимальное количество света в подходящее время суток для пожилых людей, может помочь облегчить симптомы болезни Альцгеймера. Человеческая циркадная система подчиняется 24-часовому режиму света и темноты, который имитирует естественный режим света и темноты на Земле. Когда эти закономерности нарушаются, они нарушают естественный циркадный цикл. Нарушение циркадных ритмов может привести к многочисленным проблемам со здоровьем, включая рак молочной железы, сезонное аффективное расстройство , синдром задержки фазы сна и другие заболевания. [52] [53]
В исследовании, проведенном в 1972 и 1981 годах и задокументированном Робертом Ульрихом, были обследованы 23 хирургических пациента, помещенных в палаты с видом на естественную сцену. Исследование пришло к выводу, что пациенты, помещенные в палаты с окнами, пропускающими много естественного света, имели более короткое послеоперационное пребывание в больнице, получали меньше негативных оценочных комментариев в записях медсестер и принимали меньше сильнодействующих анальгетиков, чем 23 соответствующих пациента в аналогичных палатах с окнами, выходящими на кирпичную стену. Это исследование показывает, что из-за характера пейзажа и воздействия дневного света пациенты действительно были более здоровы, чем те, кто подвергался воздействию небольшого количества света от кирпичной стены. Помимо повышения производительности труда, правильное использование окон и дневного света пересекает границы между чистой эстетикой и общим здоровьем. [48] [54]
Элисон Цзин Сюй, доцент кафедры менеджмента в Университете Торонто в Скарборо, и Апарна Лабру из Северо-Западного университета провели серию исследований, анализирующих корреляцию между освещением и человеческими эмоциями. Исследователи попросили участников оценить ряд вещей, таких как: острота соуса к куриным крылышкам, агрессивность вымышленного персонажа, насколько кто-то привлекателен, их чувства по поводу конкретных слов и вкус двух соков — и все это при разном освещении. условия. В своем исследовании они обнаружили, что как положительные, так и отрицательные человеческие эмоции ощущаются более интенсивно при ярком свете. Профессор Сюй заявил: «Мы обнаружили, что в солнечные дни люди, склонные к депрессии, на самом деле становятся еще более подавленными». Они также обнаружили, что тусклый свет помогает людям принимать более рациональные решения и легче вести переговоры. В темноте эмоции слегка подавляются. Однако эмоции усиливаются при ярком свете. [55] [56] [57]
Компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) потребляют меньше энергии, чем лампы накаливания, чтобы обеспечить такое же количество света, однако они содержат ртуть , которую опасно утилизировать. Из-за возможности снизить потребление электроэнергии многие организации поощряют использование КЛЛ. Некоторые электроэнергетические компании и местные органы власти субсидировали КЛЛ или предоставляли их бесплатно потребителям в качестве средства снижения спроса на электроэнергию. Для заданной светоотдачи КЛЛ используют от одной пятой до одной четверти мощности эквивалентной лампы накаливания. В отличие от ламп накаливания, КЛЛ требуется немного времени, чтобы прогреться и достичь полной яркости . Не все КЛЛ подходят для затемнения. КЛЛ в значительной степени были заменены светодиодными технологиями.
Светодиодные лампы обеспечивают значительную экономию электроэнергии по сравнению с лампами накаливания и люминесцентными лампами. [58] По данным Energy Saving Trust, светодиодные лампы потребляют только 10% энергии по сравнению со стандартной лампой накаливания, тогда как компактные люминесцентные лампы используют 20%, а энергосберегающие галогенные лампы — 70%. Срок службы также значительно больше — до 50 000 часов. Обратной стороной их первой популяризации была первоначальная стоимость. К 2018 году снизились производственные затраты, выросла производительность и снизилось энергопотребление. Хотя первоначальная стоимость светодиодов по-прежнему выше, чем у ламп накаливания, экономия настолько значительна, что очень мало случаев, когда светодиоды не являются самым экономичным выбором.
Рассеянный свет от наружного освещения может оказывать воздействие на окружающую среду и здоровье человека. [59] Например, одно исследование, проведенное Американской медицинской ассоциацией [60] , предупреждало об использовании белых светодиодов с высоким содержанием синего в уличном освещении из-за их более высокого воздействия на здоровье человека и окружающую среду по сравнению с источниками света с низким содержанием синего ( например, натриевые светодиоды высокого давления, светодиоды с люминофорным покрытием или желтые светодиоды PC, а также светодиоды с низким CCT).
Хотя эти данные могли показаться подозрительными еще до публикации , нет никаких сомнений в том, что твердотельная технология, то есть светодиоды, с тех пор существенно развилась, и мы больше не используем лампы, которые были доступны для изучения в то время .
Световое загрязнение является растущей проблемой из-за избыточного света, излучаемого многочисленными вывесками, домами и постройками. Загрязняющий свет часто является напрасным светом, связанным с ненужными затратами на электроэнергию и выбросами углекислого газа. Световое загрязнение описывается как чрезмерное искусственное освещение, проникающее туда, где оно нежелательно. Хорошо спроектированное освещение направляет свет только туда, где он необходим, не рассеивая его в других местах. Плохо спроектированное освещение также может поставить под угрозу безопасность. Например, яркий свет создает проблемы с безопасностью вокруг зданий, создавая очень резкие тени, временно ослепляя прохожих, делая их уязвимыми для потенциальных нападавших. [61] [62] Негативные экологические последствия искусственного света становятся все более подробно документированными. [63] [64] Всемирная организация здравоохранения в 2007 году [65] опубликовала отчет, в котором отмечалось влияние яркого света на флору и фауну, детенышей морских черепах, лягушек во время брачного сезона и характер миграции птиц. Американская медицинская ассоциация в 2012 году [66] выпустила предупреждение о том, что длительное воздействие света в ночное время увеличивает риск развития некоторых видов рака. [59] Два исследования, проведенные в Израиле в 2008 году, дали дополнительные данные о возможной корреляции между искусственным освещением в ночное время и некоторыми видами рака. [67]
Влияние искусственного освещения в ночное время на животных [68]
Искусственное освещение в ночное время относится к любому источнику света, кроме естественного источника света. Источники искусственного света включают светодиоды и люминесцентные лампы. Этот конкретный источник света влияет на размножение, иммунную функцию, обмен веществ, терморегуляцию и температуру тела организмов, которым свет необходим для повседневной деятельности.
Во-первых, метаболизм большинства организмов во многом зависит от света. В некоторых случаях присутствие интенсивного света запускает или увеличивает активность ферментов в организме животного. У дневных организмов высокая скорость метаболизма имеет место днем и снижается или прекращается ночью, поэтому искусственное освещение в ночное время оказывает негативное влияние на метаболизм дневных организмов.
Более того, температура тела дневных животных ночью падает, но присутствие искусственного света ночью вызывает повышение температуры тела, что влияет на уровень мелатонина у животного.
Кроме того, у таких организмов, как aves, половые органы активируются в зависимости от интенсивности света в определенные периоды лета и в дневное время, чтобы способствовать размножению. Эти половые органы ночью деактивируются, но присутствие искусственного света в ночное время иногда нарушает процесс их размножения.
Международная комиссия по освещению (CIE) является международным авторитетом и организацией, определяющей стандарты в области цвета и освещения. Публикация широко используемых стандартных показателей, таких как различные цветовые пространства CIE и индекс цветопередачи .
Общество инженеров освещения (IES) совместно с такими организациями, как ANSI и ASHRAE , публикует рекомендации, стандарты и справочники, которые позволяют классифицировать потребности в освещении различных строений. Производители осветительного оборудования публикуют фотометрические данные для своей продукции, которые определяют распределение света, излучаемого конкретным светильником. Эти данные обычно выражаются в стандартизированной форме, определенной IESNA.
Международная ассоциация светодизайнеров (IALD) — это организация, которая занимается развитием образования в области светодизайна и признанием независимых профессиональных светодизайнеров. Полностью независимые дизайнеры, соответствующие требованиям профессионального членства в ассоциации, обычно добавляют к своему имени аббревиатуру IALD.
Ассоциация профессиональных светодизайнеров (PLDA), ранее известная как ELDA, — это организация, занимающаяся продвижением профессии архитектурного светодизайнера. Они издают ежемесячный информационный бюллетень и организуют различные мероприятия по всему миру.
Национальный совет по квалификациям профессий освещения (NCQLP) предлагает сертификационный экзамен по освещению, который проверяет элементарные принципы проектирования освещения. Лица, сдавшие этот экзамен, становятся «сертифицированными в области освещения» и могут добавлять к своему имени аббревиатуру LC. Этот процесс сертификации является одним из трех национальных (США) экзаменов (остальные — CLEP и CLMC) в светотехнической отрасли и открыт не только для проектировщиков, но и для производителей осветительного оборудования, работников электроэнергетических компаний и т. д.
Профессиональная ассоциация освещения и звука ( PLASA ) — это торговая организация со штаб-квартирой в Великобритании, представляющая более 500 индивидуальных и корпоративных членов из сектора технических услуг. В его состав входят производители и дистрибьюторы сценического и развлекательного освещения, звука, оборудования и аналогичных продуктов и услуг, а также дочерние специалисты в этой области. Они лоббируют и представляют интересы индустрии на различных уровнях, взаимодействуя с правительством и регулирующими органами, а также представляя интересы индустрии развлечений. Примеры тем этого заявления включают постоянный анализ радиочастот (который может влиять или не влиять на радиодиапазоны, в которых используются беспроводные микрофоны и другие устройства) и решение вопросов, связанных с введением правил RoHS (Директивы об ограничении использования опасных веществ ). .
У общественности [есть] общее ощущение, что уличные фонари оказывают сдерживающее воздействие на уличные преступления.
Этот эффект в некоторой степени подтверждается исследованиями, проведенными LEAA, а также тем фактом, что различные сообщества, установившие улучшенное уличное освещение в определенных районах, сообщили о снижении уровня уличной преступности.
СМИ, связанные с освещением, на Викискладе?
Словарное определение освещения в Викисловаре