Как влияет светлая окраска стен на уровень освещенности в помещении
Обновлено: 16.04.2024
Обычно при выборе светильников руководствуются консультациями продавца магазина, сопоставлением количества и мощности светильников с уже установленными в схожих помещениях или в лучшем случае упрощенным расчетом. При этом не уделяют внимание кривым силы света светильников и тем более способности отражения поверхностей - потолка, стен и пола, что впоследствии сказывается на качестве освещения. Особенно ощутимо такое упущение в небольших помещениях.
Как известно светлые и гладкие поверхности хорошо отражают свет, а темные и шероховатые - поглощают, преобразуя его в тепло. Коэффициенты отражения разных материалов и цветов приведены в таблице:
| Цвет | Коэффициент отражения,% |
|---|---|
| Белый | 65-85 |
| Желтый | 45-70 |
| Красный | 30-50 |
| Серый и коричневый | 20-50 |
| Зеленый и синий | 15-45 |
| Черный | 2-10 |
Различные строительные материалы и их коэффициенты отражения:
Коэффициенты отражения металлов
| Металл | Коэффициент отражения,% |
|---|---|
| Серебро | 95 |
| Золото | 85 |
| Медь | 73 |
| Жесть белая | 60-70 |
| Алюминий или латунь матовые | 55-65 |
| Хром | 62 |
| Жесть оцинкованная | 20 |
| Сталь необработанная | 5-10 |
Важность учета цвета поверхности при расчете освещения проще всего продемонстрировать на примере небольшого помещения. В качестве такого используем ванную комнату высотой 2,7 м, шириной 1,8 м и длиной 1,6 м, оборудованную одним дверным проемом шириной 0,8 м и высотой 2 м. Требуемая освещенность для ванных комнат согласно действующих норм Украины составляет 150 Лк. Рассчитаем требуемое количество разных типов осветительных приборов в зависимости от цвета поверхности стен, пола и потолка. Для проведения расчетов воспользуемся последней версией программы DIALux evo версия 5.7.0.34450.
Освещение ванной встроенными потолочными светильниками
Если стены и пол в ванной выполнены из белого пластика, а потолок оформлен с помощью пластиковых панелей белого цвета (коэффициент отражения равен 75%). В таком случае для обеспечения нормируемого значения освещенности достаточно разместить на потолке в линию три встраиваемых светильника. Расчетная освещенность составит 177 Лк.
Дальнейшие уменьшения коэффициентов показывают наименьшее влияние, при освещении светильниками выбранного типа, изменения цвета и материала потолка. Так, при коэффициентах отражения для пола и стен равных 75% и при коэффициенте отражения потолка равным 5% средняя освещенность помещения уменьшается до 162 Лк.
В таблицах ниже приведены рассчитанные значения освещенности с использованием трех светильников при неизменном материале потолка (коэффициент = 75%) и различных коэффициентах отражения стен и пола:
| Коэффициент отражения: пола ↓ / стен → | 0 | 15 | 30 | 45 | 60 | 75 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 97 | 101 | 106 | 112 | 121 | 133 |
| 15 | 98 | 102 | 108 | 115 | 125 | 140 |
| 30 | 98 | 103 | 110 | 118 | 130 | 148 |
| 45 | 99 | 104 | 112 | 121 | 135 | 157 |
| 60 | 99 | 106 | 113 | 124 | 140 | 166 |
| 75 | 100 | 107 | 116 | 128 | 146 | 177 |
Для удобного восприятия представим эту таблицу в виде диаграммы, где отдельные линии - это столбцы таблицы:
Как видно, наибольшее влияние на уровень освещения оказывает коэффициента отражения стен. При уменьшении его на 15%, с 75% до 60%, для обеспечения нормируемой освещенности необходимо выполнить увеличение числа светильников. При коэффициентах отражения пола и стен равным 45% (например, красный пол и стены) для обеспечения достаточной освещенности необходимо 4 светильника ( оптимальное расположение - по квадрату). А при черных стенах и напольном покрытии (коэффициенты отражения равны 5%) для обеспечения освещенности в 150 Лк необходимо 5 светильников, например 4 по периметру и один в центре комнаты.
Освещение ванной комнаты люстрой
Освещение ванной комнаты настенными светильниками
При настенном расположении светильников затемнение потолка уже играет большую роль, чем при использовании светильников потолочных. Расчеты показали, что при белых стенах и полу, но темно-красном, зеленом или синем потолке (коэффициент отражения 30%) средняя освещенность составит 147 Лк, что близко к гранично допустимой.
Основные рекомендации при выборе источников освещения
Наибольшее влияние цвета и фактуры поверхностей наблюдается в относительно небольших помещениях: ванных, кладовых или кухнях, а также в длинных и узких, например коридорах. Снизить влияние слабого отражения поверхностей возможно используя несколько типов источников света ( например, потолочные и настенные светильники). Для более точного выбора количества и мощностей светильников лучше всего использовать современные специализированные программы расчета освещенности или обращаться за помощью к специалистам.
Автор: Гайдай Алексей - ведущий инженер внутреннего и наружного электроосвещения
Одним из важнейших гигиенических требований является хорошее естественное и искусственное освещение жилища.
Рациональное освещение жилища улучшает зрительную функцию, повышает жизненный тонус человека, увеличивает работоспособность, способствует лучшему санитарному содержанию жилища.
Под освещенностью понимают плотность светового потока на освещаемой поверхности. За единицу освещенности принят люкс или люмен.
Обеспечение жилых помещений достаточным естественным освещением- одна из основных задач гигиены жилища.
На естественное освещение в помещении влияют следующие факторы:
1) Ориентация око по сторонам света. Наиболее целесообразна ориентация на юг и юго- восток. В средних широтах длинную ось здания следует направлять с северо- востока- на юго- запад. При этом жилые помещения располагают на юго- восток, а вспомогательные- на северо- запад.
2) Размер и расположение окон. Чем ближе к потолку расположен верхний край окна, тем глубже в помещение проникает свет. Ширина простенков между окнами не должна превышать полуторную ширину оконных проемов.
3) Глубина комнаты не должна превышать расстояние от верхнего края окна до пола более, чем в 2 раза.
4) Разрыв между зданиями должен быть не менее двойной высоты самого высокого.
6) Характер окраски стен, пола и потолка.
Вопрос: Показатели освещенности в помещении.
Освещенность в помещении характеризуется тремя основными понятиями: СК, КЕО, СО.
Световой коэффициент (СК) - это отношение площади застекления к площади помещения.
СК имеет вид простой дроби, у которой в числителе всегда единица, а в знаменателе- любое целое число больше 0.
СК== S застекления = 1/n, где n- любое целое число.
Коэффициент естественной освещенности (КЕО) - это отношение освещенности в помещении к одномоментной освещенности вне помещения, выраженное в %.
Средняя освещенность (СО) - это освещенность искусственным светом 1 кв. метра поверхности. Единица измерения - люкс.
Гигиеническая оценка естественного освещения помещений проводится на основании ознакомления с проектами зданий и осмотра их в натуре.
· затемнение соседними зданиями, сооружениями (нормируемое расстояние между фасадами зданий - две с половиной высоты наиболее высокого из них или не менее 25 м; между торцами - не менее 15 м):
· расстояние от верхнего края окна до потолка (норма - не более 30 см):
· высота подоконника (норма - не более 90 см);
· расстояние между окнами (норма - не более полуторной ширины окна);
· площадь оконных рам и переплетов (норма - не более 25% общей поверхности окна);
· затененность окон шторами;
· качество и чистота стекол;
· окраска стен, потолка, пола и мебели;
· наличие высоких цветов на подоконниках.
Для гигиенической оценки достаточности естественного освещения помещений определяют геометрические и светотехнические показатели.
К геометрическим показателям относятся: световой коэффициент, угол падения и угол отверстия.
Угол падения показывает, под каким углом падают лучи света на рабочую поверхность (чем больше угол, тем выше освещённость). Угол падения ABC образуется двумя линиями, одна из которых горизонтальная, проводится от места определения к нижнему краю окна, другая - из этой же точки к верхнему краю окна (рисунок). Для определения угла падения измеряют высоту стола, на котором хотят произвести наблюдение, на стене у окна делают отметку найденной высоты и определяют расстояние от неё по горизонтали до центральной точки рабочего места и по вертикали до верхнего края окна (СА).
Рисунок. Углы освещения: ABC - угол падения; ABD - угол отверстия.
Эти отрезки наносят на бумагу в уменьшенном масштабе и крайние их точки соединяют диагональю. Угол ABC и будет углом падения, который можно определить при помощи транспортира. Угол ABC можно также определить, используя таблицы натуральных значений тригонометрических функций (тангенсов), зная, что tg угла АВС= АС/ ВС.
Угол падения рабочей поверхности должен быть не менее 27°.
Угол отверстия даёт представление о величине небосвода, непосредственно освещающего исследуемое место (чем больше видимый из окна участок неба, тем естественное освещение лучше). Угол отверстия АВД образуется двумя линиями, из которых одна (верхняя) идёт от места определения освещённости к верхнему краю окна, а другая (нижняя) направляется к высшей точке противолежащего здания. Величину угла отверстия определяют следующим образом: проводят мысленно прямую линию от поверхности рабочего стола к высшей точке противостоящего дома. Другое лицо, стоя у окна, отмечает на раме точку этой воображаемой линии, через которую она проходит (точка Д). Угол отверстия также определяют с помощью транспортира или таблицы тангенсов: угол ABД=угол ABC – угол ДВС; tg угла ДBC= ДС/ ВС.
(Угол отверстия должен быть не менее 5").
К светотехническим показателям относится коэффициент естественной освещённости.
Коэффициент естественной освещённости (КЕО) - это отношение освещённости в данной точке помещения к одновременной наружной освещённости в условиях рассеянного света, выраженное в процентах. Определяется КЕО экспериментально с помощью люксметра и расчет производится по формуле:
где Е1 - горизонтальная освещенность внутри помещения; Е2- освещенность горизонтальной плоскости вне здания.
В учебных комнатах, в операционных КЕО должен быть не менее 1,5%, в жилых комнатах, больничных палатах - не менее 0,5%.
33.. Гигиенические требования к искусственной освещенности различных помещений, нормативы.
К искусственному освещению предъявляются следующие гигиенические требования:
· освещённость не ниже установленных норм:
· устранение слепящего действия источников освещения;
· равномерность освещения, его постоянство во времени;
· ограничение резких теней;
· приближение спектра источников света к спектру дневного света. При оценке искусственного освещения обращают внимание на:
· вид источника света (лампы накаливания, лампы люминесцентные);
· систему освещения (общее, местное, комбинированное);
· тип осветительных приборов (прямого, отражённого, рассеянного света);
· высоту подвеса и порядок размещения осветительных приборов;
Достаточность искусственного освещения определяется фотометрическим и расчётным методами.
При первом методе используют люксметры различных типов.
Для перевода вт/м' в лк используется коэффициент Е, показывающий, какое количество люксов даёт удельную мощность, равную 1 вт/м". Коэффициент Е для помещений площадью не более 50 м" равен при лампах мощностью до 100 вт - 2,0, при лампах мощностью 100 вт и выше - 2,5 (при напряжении в сети 220 в).
Нормы общего искусственного освещения для жилых помещений и больничных палат при лампах накаливания 50 лк, люминесцентных лампах -100 лк, для учебных комнат - 150 лк и 300 лк, для операционных - 200 лк и 400 лк соответственно.
Вам когда-нибудь приходилось встречаться с тем, что после окраски стены выглядят светлее или темнее, чем вы планировали? Чтобы не совершать таких ошибок впредь, надо принимать во внимание такой важный параметр как Показатель Светоотражения краски (LRV).
Это значение ответственные производители ЛКМ помещают рядом с номером (названием) цвета. Например, у краски Sherwin Williams SW 6106 Kilim Beige — LRV 57. Что это значит? Давайте разберемся.
LRV (Light Reflectance Value) Показатель Светоотражения* указывается в процентах и обозначает то количество видимого света, которое будет отражать поверхность, окрашенная краской данного оттенка.
Это значение изменяется по шкале от 0 до 100%, где 0% — абсолютно черный, а 100% — абсолютно белый цвет.
Чем больше число LRV, тем светлее цвет; чем это число меньше — тем он темнее.
Но насколько цвет будет восприниматься светлым или темным всегда зависит и от количества света, падающего на поверхность.
Ведь любой цвет, независимо от значения LRV, будет выглядеть светлее при ярком естественном или искусственном освещении. И наоборот, чем меньше света в помещении, тем меньше его сможет отразить красочный слой.
Так что, даже если вы выберете светлый цвет с высоким LRV, но освещения будет недостаточно, то не получите правильного результата. И это понятно, ведь краска только отражает свет, а не излучает его сама.
Иногда люди выбирают светлый цвет краски, думая, что его высокий показатель LRV спасет их темную комнату. Да, конечно, комната будет выглядеть светлее, чем если бы ее выкрасили в темный цвет, но, чтобы цвет действительно заработал, ему нужен свет!
Содержание статьи
Примерное соответствие значений LRV и светлоты цветов
Приведенные ниже диапазоны — это примерные значения, которые помогут дать представление о том, насколько светлым или темным воспринимается цвет краски с тем или иным Показателем Светоотражения (LRV). Числа округлены и интервалы приблизительны.
0-10 — Темные
10-20 — Средне-темные
20-40 — Средние
40-55 — Средне-светлые
55-75 — Светлые
75-82 — Почти белые
82 и больше — Белые
Что это значит на практике? Рассмотрим разные диапазоны на некоторых примерах
Темные и средне-темные (от 0 до 20)
Цвет SW 7076 Cyberspace имеет очень низкое значение LRV, равное 6. В хорошо освещенной комнате этот цвет будет выглядеть выигрышно, потому что при ярком свете проявляется его оттенок и он остается достаточно насыщенным и легким. Однако в слабо освещенном помещении он станет почти черным, потеряв значительную часть насыщенности цвета.
Сравните цвет стены на левой и правой частях фотографии.
То есть темным цветам обязательно требуется очень хорошее освещение, чтобы раскрыть их индивидуальность. При слабом свете они потеряют оттенок и будут казаться одинаковыми, почти черными.
Средние и средне-светлые (от 20 до 55)
Это довольно широкий диапазон, рассмотрим его подробнее.
Sherwin Williams SW 7017 Dorian Gray — очень популярная серая краска среднего тона. Она имеет LRV 39 и уже как-то проявляет себя как отражающая поверхность, но только при интенсивном освещении. Если свет от окна или светильников будет слабым, то этот оттенок может казаться темным и выглядеть тяжеловато.
На фото выше обратите внимание на верхнюю часть стен. Там, где естественный свет попадает на поверхность, она выглядит светлее, потому что слой краски отражает часть этого света, но при этом цвет не теряет насыщенность полностью. Однако, если бы стены были окрашены в оттенок с более высоким LRV, цвет почти полностью исчез бы в этом месте.
Краски среднего тона хорошо выдерживают очень яркое освещение, и не выбиваются в совершенно бесцветно-бледный за счет своего невысокого Показателя Светоотражения.
На следующей фотографии цвет краски Sherwin Williams SW 6226 Languid Blue (LRV 46) показывает себя неплохо, потому что в комнате хорошее естественное освещение, подтверждая то, что краски среднего тона не обязательно выглядят темными, если света достаточно. Данный оттенок также неплохой пример того, как цвет может удачно смотреться и при более слабом освещении, так как имеет достаточно высокую насыщенность.
Краски в середине диапазона LRV отражают уже довольно большое, но не чрезмерное количество света. Однако, следует учесть, что в то время как эти цвета на небольших площадях могут выглядеть темнее, на значительных поверхностях (таких как целая стена) они могут казаться светлее при одинаковом количество света.
Также помните, что освещенность меняется в течение дня, поэтому внимательно следите за тем, как смотрится краска на всех стенах при разной интенсивности и положении источников света.
В плохо освещенной комнате, цвета со средними значениями Показателя Светоотражения могут выглядеть невзрачными и тусклыми, особенно нейтральные, с малой насыщенностью, оттенки.
Цвета краски со значением LRV больше 50 действительно начинают хорошо отражать свет, наполняя им помещение. И чем ближе значение к 100, тем заметнее этот эффект.
Как мы видим, освещение значит не меньше, чем цвет краски. А точнее, они не существуют друг без друга. (О том, как отличить хорошие светодиодные лампы от плохих, читайте руководство Качество освещения в интерьере. Выбираем лучшие лампы ).
Светлые, почти-белые и белые (55+)
Все цвета следующего диапазона способны отражать довольно большое количество света и, следовательно освещать ваше помещение.
Если у вас хорошо освещенное помещение и вдобавок к этому вы используете на стенах цвета с Показателем Светоотражения (LRV) больше 60 — вы обязательно получите очень светлое помещение, поскольку имеется и свет, и поверхности, способные его отражать.
Пример с тремя градациями освещенности
На следующем фото мы видим помещение, разные стены которого окрашены одним и тем же цветом — SW 9136 Lullaby (LRV 65). Пройдясь взглядом слева направо, вы увидите три заметных сдвига по яркости, поскольку разные стены получают разное количество света и, соответственно, выглядят как более темные или светлые.
Левая сторона
Из-за большого количества света, попадающего на левую стену, цвет SW 9136 Lullaby с Показателем Светоотражения 65, эффективно отражает свет, делая его более похожим на яркий “почти белый” (по нашей терминологии).
Центр (книжная стена)
Эта стена получает среднее количество естественного света, и здесь краска SW 9136 Lullaby больше похожа по степени яркости на тот цвет, который мы можем увидеть в палитре.
Правая сторона
Это другая крайность — стена почти без освещения.
Этот пример подтверждает ранее сказанное — очень важно смотреть на образцы краски при всех источниках света и на всех стенах.
Помещение без достаточного естественного или искусственного света
Если у вас темная комната, это означает, что в ней мало света от внешних или внутренних источников. Таким образом, даже если вы выберете цвет светлую краску с высоким LRV, недостаток света все равно повлияет на то, насколько светлым будет этот цвет.
Светлый цвет в яркой комнате будет выглядеть светлее, чем тот же светлый цвет в темной комнате, так как в светлой комнате больше света, способного отразиться от красочного слоя.
Светлая краска — хороший выбор для темной комнаты, если вы хотите ее осветлить, но одно это не спасет положение, так как необходим еще и свет, чтобы цвет краски ожил и заработал.
На следующем фото показана комната, окрашенная достаточно светлой краской с Показателем Светоотражения LRV 55. Обратите внимание, как недостаток естественного или искусственного света “темнит” цвет.
В то время как на следующем примере спальня (окрашенная тем же цветом,что и на фото выше) имеет приличное количество естественного света слева, в результате чего тон краски становится светлее и комната выглядит ярче. На стене справа (где дверь ванную) уже не так много естественного света, и мы замечаем, что та же краска выглядит более темной.
Взглянем на фото ниже, где использован теплый серый Sherwin Williams SW 7028 Incredible White. При LRV 74 он будет отражать значительное количество света, таким образом, осветляя и заполняя светом внутреннее пространство. Обратите внимание, как он “выбивается” в резкий белый в левой части фотографии под воздействием прямого света, и как смягчается, приобретая глубину на стене около вазы с цветами.
На следующей фотографии показан SW 9165 Gossamer Veil с LRV 62. Такой показатель отражения означает, что поверхность будет неплохо возвращать падающий на нее свет обратно, делая обычную комнату со средним освещением умеренно светлой. Однако, даже с не самым большим значением LRV в 62 цвет все еще может активно “вымываться” при ярком прямом свете. В качестве примера посмотрите на фотографию ниже, чтобы увидеть разительное отличие тона справа и слева.
Очень популярный цвет от компании Sherwin Williams SW 7015 Repose Grey, который мы видим на примере ниже, имеет LRV 58, поэтому он еще чуть темнее. Если в вашем помещении среднее по силе освещение (не важно, естественное или искусственное) — это хороший выбор для большинства комнат. Если в вашей комнате не слишком светло, то вы можете поискать цвет с более высоким LRV (62+) или даже более насыщенный оттенок, который, как мы уже говорили, будет более уместен в данных условиях.
Краски с очень высоким Показателем Светоотражения способны отражать очень много света (особенно в диапазоне больше 70). Но опять же, только если их хорошо осветить, иначе им нечего будет отражать.
Краски с высоким LRV могут выглядеть светлее, на больших площадях, чем на маленьких участках. Соответственно на стене при достаточном освещении цвет может казаться светлее, чем на образце (цветовом веере).
В хорошо освещенной комнате под прямыми лучами света цвет с высоким LRV может становиться совершенно белым, однако в другое время суток он будет выглядеть иначе, нужно обратить на это внимание.
В плохо освещенной комнате некоторые светлые цвета могут восприниматься как довольно невзрачные и тусклые. Это можно скорректировать использованием более насыщенных оттенков, хотя и потребует определенных усилий.
О теплом и холодном свете и о том, как свет изменяет цвет краски читайте в статье " Теплое и холодное освещение в интерьере. Цветовая температура "
О явлении метамерии читайте в материале Почему два одинаковых цвета разные?
* Light Reflectance Value - Показатель Светоотражения иногда переводят с английского как Значение Светоотражения, Коэффициент Светоотражения, Индекс Светоотражения.
Другие интересные материалы :
Краски Sherwin-Williams
Краски Шервин-Вильямс для любых поверхностей — это безупречное по качеству, максимально долговечное, предельно безопасное и эстетически красивое покрытие. Необыкновенная свобода в выборе цвета
Наряду с рационализацией режимных моментов не менее важное значение в обеспечении необходимой работоспособности учащихся в период прохождения производственной практики имеют гигиенические условия труда (микроклимат рабочих помещений, освещение рабочих мест, параметры шума и вибрации, содержание пыли и химических веществ в воздухе помещений, организация рабочего места и рабочей позы) и рабочая обстановка. Все эти факторы в зависимости от силы и длительности воздействия могут оказывать вредное влияние на растущий организм.
Уровень освещённости имеет чрезвычайно большое значение для работоспособности человека. В светлом, залитом солнцем помещении люди чувствуют прилив энергии. Наоборот, недостаточное освещение оказывает неблагоприятное, угнетающее влияние на психику и снижает работоспособность.
Особенно ощутимо значение освещённости помещений и рабочих мест при граверных, корректорских и чертёжных работах, при работах на конвейерах или выполнении рабочих операций, связанных с различением мелкоконтрастных предметов, а равно и всех других, требующих значительного напряжения зрительных функций: остроты зрения, скорости зрительного восприятия, контрастной чувствительности. Исследования, проведённые на одном из ткацких производств, показали, что повышение искусственной освещённости на рабочих местах позволило повысить работоспособность трудящихся. При этом производительность их труда выросла в среднем на 5,4%, а брак уменьшился на 26,8%. Кроме того, было отмечено сокращение времени выполнения отдельных операций на 50-60%.
Плохая световая обстановка на производстве, в учебных мастерских и высокая зрительная нагрузка способствуют не только повышению утомляемости зрительного анализатора учащихся, ведущей к снижению работоспособности и производительности труда, но и к нарушению рефракции.
Небезразличной для работоспособности является окраска рабочих помещений и оборудования (мебели, рабочего инвентаря). Светлые тёплые тона при одной и той же мощности источников света намного повышают уровень освещённости помещений, оказывая положительное влияние на работоспособность. Рекомендуется выбирать цвета, отражающие не менее 40% падающего на них света. Отражающие свойства различных цветов приведены в таблице.
Отражающие свойства различных цветов
| Цвет | Коэффициент отражения света | Цвет | Коэффициент отражения света |
|---|---|---|---|
| Светло-жёлтый (слоновая кость) | 0,75 | Жёлто-коричневый | 0,25 |
| Салатный (жёлто-зелёный) | 0,70 | Светло-красный | 0,23 |
| Светло-бежевый | 0,62 | Тёмно-зелёный | 0,16 |
| Светло-жёлтый | 0,55 | Тёмно-серый | 0,15 |
| Светло-голубой | 0,45 | Тёмно-красный | 0,10 |
| Светло-зелёный | 0,42 | Тёмно-синий | 0,10 |
| Бежевый | 0,38 | Чёрный | 0,04 |
Специалисты считают, что наиболее благоприятно действуют на нервную систему человека цвета средневолновой части спектра. Среди них различают холодные и тёплые (жёлтые, желто-зеленые, оранжевые) цвета, противоположно воздействующие на психику и физиологические функции зрения и организма человека в целом: тёплые цвета возбуждают и поднимают настроение, холодные - успокаивают; при теплом цветовом окружении мышечная работоспособность выше, чем при холодном.
Естественное и искусственное освещение производственных помещений и рабочих мест учащихся должно отвечать установленным санитарным нормам. Нормированные значения коэффициента естественной освещённости (КЕО) даны в следующей таблице.
Читайте также: