245 подписчиков

Светотехническое проектирование по правилам. Ч.2. Коэффициент пульсации.

24 августа 202024 авг 2020

185

6 мин

Оглавление

Коэффициент пульсации освещенности.
Что это?
Как его определить?

При #проектировании освещения , помимо количественных показателей освещения (таких как освещенность, см. часть 1), нормируются также и качественные. Один из них – коэффициент пульсации освещенности. Также, при проектировании освещения, необходимо учитывать снижение светового потока осветительного прибора в течении срока его службы. Все эти параметры прописаны в действующем СП.52.13330-2016 и являются обязательными при проектировании, приемке и эксплуатации здания.

Коэффициент пульсации освещенности.

Что это?

Коэффициент пульсации освещенности , %: Критерий оценки относительной глубины колебаний освещенности в осветительной установке в результате изменения во времени светового потока источников света при их питании переменным током, выражающийся формулой

где Emax и Emin - максимальное и минимальное значения освещенности соответственно за период ее колебания, лк;

Е ср- среднее значение освещенности за этот же период, лк.

Примечание - Коэффициент пульсации освещенности учитывает пульсацию светового потока до 300 Гц. Пульсация освещенности свыше 300 Гц не оказывает влияния на общую и зрительную работоспособность.

Соблюдение норм коэффициента пульсации освещенности позволяет предотвратить отрицательное влияние фликера, стробоскопического эффекта и снизить зрительное и общее утомление человека.

(СП.52.13330-2016, п.3.32)

Как его определить?

Коэффициент пульсации общем случае определяется для светового прибора, подключаемого в сеть 220 В, т.е. характеристикой приборов. Поэтому тут довольно просто – либо прибор соответствует, либо нет. (Отдельные способы снижения пульсации с помощью конфигурации сети и/или покраски помещения в белый цвет оставим любителям считать ангелов на конце иглы, а также студентам и преподавателям светотехнического направления. В настоящий момент практической ценности они не имеют.)

Электрикам, как никому, известно, что напряжение в сети 220/380 В – переменное, а точнее – синусоидальное. Однако разные типы нагрузки (в т.ч. светильники и лампы) подразумевают разную реакцию на синусоидальный ток в зависимости от физики прибора. Углубляться в физические процессы внутри световых приборов не стоит, но небольшой исторический экскурс придется совершить. Тем более, что все типы описанных ниже светильников и источников света применяются и поныне.

Лампы накаливания (ЛН) и галогенные лампы накаливания (ГЛН). ЛН светит за счет нагрева электрическим током нити накала в среде нейтрального или инертного газов. Для повышения срока службы также может добавлен галоген, а именно – йод. В этом случае лампу называют галогенной (не путать с металлогалогенной). Т.к. тепловые процессы, происходящие в нити накала весьма инерционны, лампы этого типа фактически не имеют пульсации. Kп ⇒ 0
Разрядные лампы высокого и низкого давления. Работают за счет свечения разряда в газе. Интенсивность свечения в любой момент времени зависит от модуля протекающего по разряду тока. Это означает, что пульсация освещения такой лампы зависит от вида подаваемого непосредственно на лампу напряжения. Т.к. все разрядные лампы работают через пускорегулирующий аппарат (ПРА), то пульсация светильников с этими лампами зависит именно от типа ПРА. Их всего два типа:

электромагнитный (ЭмПРА). В этом случае ПРА представляет собой дроссель, посредством которого обеспечивается первичное зажигание лампы, после чего на нее подается все тоже напряжение 50 Гц. Для этого типа ПРА характерна высокая пульсация, недопустимая для помещений с постоянным пребыванием людей. Светильники для люминесцентных ламп с ЭмПРА легко отличить по наличию стартеров.
Электронный (ЭПРА). Электронный ПРА преобразует входной сигнал в высокочастотный – считается, что пульсация с частотой выше 10 кГц оказывает положительное влияние на зрение. Для светильников с ЭПРА Kп ⇒ 0. Светильники для люминесцентных ламп типа Т5 (14, 21,28 и 35 Вт) работают только с ЭПРА. Для устаревших ламп типа Т8 (18, 20, 36, 40, 58, 65 Вт) также производятся светильники с ЭПРА, внешне их можно отличить по отсутствию стартеров (прим.: некоторые производители светильников прячут стартеры за отражателем, поэтому при внешнем осмотре их может быть не видно).

Светильник . Если видите стартер в конструкции светильника - значит этот светильник нельзя применять в помещениях с постоянным пребыванием людей.

Светодиодные источники света. С физической точки зрения, светодиоды мало чем отличаются от обычных диодов, а значит – пропускают ток лишь в одном направлении. Однако сами по себе в сеть 220 В светодиоды подключаются крайне редко. Обычно для их подключения используются т.н. «драйвера». При этом какого-либо единого обязательного стандарта для светодиодных светильников и их драйверов в части Kп в нашей стране пока не принято. Поэтому в данном случае надо обращать особое внимание на заявленные производителем данные.

Как он нормируется. Практическое применение этих норм при проектировании освещения.

Тут тоже ничего сложного. В таблицах приложения «Л» СП.52.13330-2016 в графе 8 указано нормируемое значение для тех или иных помещений. В целом, можно утверждать, что Кп нормирован для всех помещений с постоянным пребыванием людей. Необходимо учитывать, что согласно п.7.3.1 использовать [галогенные] лампы накаливания для общего освещения допускается использовать только для обеспечения архитектурно-художественных требований, т.е. практически запрещено. С другой стороны, светильники с ЭмПРА имеют Кп 40%. Что, согласно вышеупомянутой таблице, недопустимо ни в одном помещении, в котором пульсация нормируется вообще. Хуже со светодиодными светильниками: как показывают исследования, при низком качестве светильников, Кп может вырасти до 56%! Поэтому надо внимательно изучать паспорт оборудования на предмет заявленного коэффициента пульсации.

Выводы.

Для выполнения норм по #коэффициенту пульсации при #проектировании освещения требуется правильный подбор светотехнического оборудования. Минимальный нормируемый коэффициент пульсации (по СП.52.13330-2016 ) равен 5. Это значит, что любой светильник с Кп < 5 пригоден для использования в помещениях с постоянным пребыванием людей по этому параметру.

Таким образом, для освещения помещений с постоянным пребыванием людей пригодно следующее оборудование:

Светильники с люминесцентными лампами, оборудованные ЭПРА
Светодиодные светильники, в паспорте которых прямо указан соответствующий коэффициент пульсации.

Источники:

СП.52.13330.2016 ЕСТЕСТВЕННОЕ И ИСКУССТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95*

ГОСТ 33393-2015 Здания и сооружения. Методы измерения коэффициента пульсации освещенности (Переиздание)

Справочная книга по светотехнике под редакцией Ю.Б. Айзенберга 2 и 3 изд.

см. также:

Ч.1. Освещенность. Особенности нормирования освещения в СП.52.13330.2016.
Ч.3. Цветовая температура и цветопередача.
Ч.4. Объединенный показатель дискомфорта UGR.
Ч.5. Цилиндрическая и полуцилиндрическая освещенность.
Ч.6. Яркость. Особенности нормирования освещения в СП.52.13330.2016.
Ч.7. Равномерность освещения. Особенности нормирования освещения в СП.52.13330.2016.
Ч.8.Коэффициент эксплуатации. Особенности нормирования освещения в СП52.13330.2016
Ч.9. Энергоэффективность и энергосбережение.

Краткие обзоры параметров: