1.4. Каким должно быть освещение обитаемых помещений?

В далекое прошлое ушли времена, когда активная трудовая жизнь человека полностью зависела от природного освещения, ослабевала после захода Солнца и фактически прекращалась ночью. В прошлом остались и такие средства искусственного освещения помещений, как лучины, масляные фитили, свечи, керосиновые горелки и т.п. Сейчас невозможно представить себе нормальную бытовую и трудовую жизнь человека без ставшего привычным электрического освещения. Как природный, так и искусственный свет имеют огромное физиологическое значение.

Природный видимый свет – это участок электромагнитного спектра солнечного излучения, находящийся в пределах 400-760 нм, который воздействуя на зрительный анализатор человека вызывает специфическое зрительное ощущение, позволяющее визуально воспринимать окружающие предметы и происходящие в этом окружении явления.

С видимым светом связаны биологическое и социальное развитие человека. Оно является главным регулятором, своеобразным информационным пусковым механизмом биологических ритмов многочисленных физиологических функций. Благодаря видимому свету и деятельности зрительного анализатора человек может дистанционно воспринимать почти 90% общей информации о происходящем в его окружении. Не случайно, по своей чувствительности зрительный анализатор прочно занимает первое место среди других органов чувств человека. Чувствительность его просто уникальна. Мощность пороговой энергии светового потока, необходимая для зрительного восприятия составляет ничтожную по величину – всего 1х10-18 эрг!

Здоровый зрительный анализатор обладает почти абсолютной чувствительностью, он способен воспринимать даже единичный квант энергии – фотон. В тихую ночь, при отсутствии тумана и загрязнения воздуха, человек видит свет стеариновой свечки на расстоянии более 10-12 км !

Хорошее освещение необходимо не только для нормального видения окружающих предметов и предотвращения заболеваний зрительного анализатора. Оно оказывает большое влияние на функциональное состояние слухового аппарата, эндокринных органов, на память, физическую и умственную работоспособность, настроение, предупреждает быструю утомляемость, улучшает настроение, имеет бактерицидное и витаминообразующее действие.

По происхождению различают природное и искусственное освещение.

Простейший метод ориентировочной гигиенической оценки достаточности природного освещения помещений – определение т.наз. светового коэффициента (СК). Он представляет собой соотношение площади застекленной поверхности окон (она обычно равна 80-85% от площади всего светопроема) к площади пола помещения. Например, если площадь застекленной поверхности окон составляет 2 м кв., а площадь пола – 10 м кв., то поделив вторую величину на первую получим, что СК будет равен 1:5 (площадь застекленной поверхности всегда принимается равной единице). Гигиенические нормативы светового коэффициента таковы (не менее): для жилых помещений – 1:8, в учебных комнатах и лабораториях – 1:4 – 1:5, в кабинетах и палатах лечебных учреждений – 1:5-1:6. Но уровень освещенности в отдельных точках помещения зависит не только от СК, но и от конфигурации этого помещений. Световой коэффициент может быть высоким и отвечающим нормативному требованию, а фактическая освещенность удаленного от светопроема места плохой. Это прежде всего может быть связано с неудачной конфигурацией помещения, когда противоположная светопроему стена сильно удалена от окна.

Существует показатель, нормирующий эту величину, т.наз. коэффициент углубления – соотношение расстояния от плоскости окна до противоположной стены к расстоянию от верхнего края окна к полу. По гигиеническим требованиям этот показатель не должен быть большим 2. Например, расстояние от верхнего края окна до пола составляет 2,5 м, а расстояние от окна до противоположной стены – 8 м. Тогда коэффициент углубления составит 3,2 (8:2,5 = 3,2) т.е он значительно выше нормативного, результатом чего может оказаться недостаточный уровень освещенности у этой стены. Кроме того, фактическую освещенность (даже при «хорошем» СК) может существенно снизить наличие вне и внутри помещения затеняющих объектов. Важным показателем освещенности является т.наз. коэффициент естественной освещенности (КЕО), но для его определения уже необходим специальный прибор – люксметр. Располагая таким прибором можно определить и сопоставить фактическую освещенность наружную и внутри помещения, узнав, какую долю составляет внутреннее освещение от наружного. В жилых и вспомогательных помещениях КЕО должен быть не менее 0,5-0,75% от наружной, в больничных палатах и учебных помещениях – не менее 1,0-2,0 %, для операционных – не менее 2,5%.

Основными объективными показателями освещения и его гигиенического нормирования являются освещенность, спектр, равномерность и яркость.

Уровень освещенности характеризуют в люксах (лк). Он в свою очередь зависит от интенсивности светового потока, единицей измерения которого является люмен (лм).

Уровни природной освещенности колеблются в весьма больших пределах – от 0,25 лк в ясную лунную ночь, до 100000 лк в ясный солнечней день. В предвечерние часы внешняя освещенность снижается до 100 лк и меньше, в сумерки – до 5-10 лк. Минимальная освещенность, при которой человек способен различать предметы составляет 0,0007-0,0008 лк.

Спектральный состав видимого света (напомним, он колеблется от 400 до 760 нанометров), имеет много оттенков – от сине-голубых (ближе к 400 нм) до оранжево-красных (ближе к 760 нм). Глаз человека способен различать несколько тысяч цветовых оттенков! Наиболее четкое цветовое восприятие отмечается при длинах волн 500-600 нм, присущих природным оттенкам зеленоватого цвета. Именно эти оттенки воспринимаются как нейтральные, спокойные, успокаивающие. Синевато-голубые оттенки ассоциируется с холодными поверхностями, орнажево-красные – с теплотой, жарой и психофизиологически воспринимаются как тонизирующие, возбуждающие. Это следует учитывать при выборе цвета окраски стен и интерьера помещений различного назначения. Для нормальной работы зрительного анализатора, особенно в производственных условиях, весьма важна пространственная и временная равномерность освещенности. Если в кратком промежутке времени в поле зрения оказываются поверхности с резко отличающимся уровнем освещенности, в период переадаптации снижается чувствительность зрительного анализатора, он быстро

утомляется, нарушается координация и точность движений, повышается утомляемость, снижается трудоспособность, возрастает опасность производственного травматизма. Для предотвращения этих неприятных и опасных последствий существует важное гигиеническое требование – на расстоянии 0,75 м освещенность должна составлять не менее 50% освещенности в центре рабочего места, а на расстоянии 5 м от него – не менее 30%. Например, если нормируемая освещенность в центре рабочего места составляет 300 лк и сфера манипуляций работающего не ограничивается только центром, то на расстоянии 0,75 м от него освещенность должна быть не менее 150 лк, а на расстоянии 5 м не менее 90 лк. При этом общая освещенность рабочего помещения не должна быть меньшей 25-30% от освещенности в центре рабочего места. Нормируется также перепад освещенности при переходе из одного помещения в другое – соотношение уровней освещенности не должно быть большим (меньшим), чем 1:3.

Как в производственных, так и в бытовых условиях помимо освещенности и равномерности, важное значение принадлежит и такому показателю, как яркость (блесткость) поверхности. Она измеряется в канделлах (Кд) и зависит от уровня освещенности и отражающей способности освещаемой поверхности, рассматриваемой человеком. В зависимости от условий зрительной работы, оптимальной считается яркость в пределах 50-1000 Кд. При яркости более 5000 Кд возникает зрительный дискомфорт, яркость более 30000 Кд вызывает уже ослепление, а более 150000 Кд – болевой эффект.

Жизнь, трудовая и бытовая деятельность современного человека невозможны без использования искусственного освещения. Без него не обойтись в вечернее и ночное время, при выполнении высокоточных манипуляций с мелкими предметами, во время хирургических операций, при подземных и подводных работах, пребывании в космосе и во многих других ситуациях.

Искусственное освещение должно отвечать следующим гигиеническим требованиям:

Обеспечивать необходимый нормативный уровень освещенности локальной и общей освещенности, её равномерности и комфортной яркости.

Максимально приближаться к спектру видимого природного света.

Быть безопасным в пожарном отношении, не создавать дополнительный шум и тепловое воздействие на окружающую среду и человека

Быть компактным, эстетичным, доступным для ухода и поддержания чистоты.

Наиболее распространенным источником искусственного освещения является электрическая энергия в форме хорошо известных ламп накаливания или газоразрядных (люминисцентных) ламп. По своей спектральной характеристике излучение ламп накаливания обладает преимущественно желтовато-красной составляющими, чем отличается от спектра видимого света. Коэфициент полезного действия этих ламп низок – всего 3-4% , светоотдача также мала – 8-18 лм на 1 Вт энергии. Большой их гигиенический недостаток – высокая яркость, до 50000 Кд и более (если смотреть на работающую лампу накаливания без абажура и без светозащитных очков, она ослепляет).

Вместо привычных ламп накаливания, в последние годы, не только в производственных, но и в жилых помещениях, всё чаще устанавливают различной конструкции люминесцентные лампы. К такой замене побуждают многие их технические, экономические и эксплуатационные достоинства. Они намного долговечнее ламп накаливания, при одинаковой исходной мощности обладают значительно большей ( в 2-4 раза) светоотдачей, что позволяет для обеспечения требуемого уровня освещенности использовать менее мощные и потребляющие меньше энергии лампы. Конструктивно люминесцентные лампы представляют собой разной формы стеклянные баллоны. Первоначально это были только хорошо известные удлиненные трубки. Сейчас разработаны и используются также малогабаритные компактные люминесцентные лампы ( КЛЛ), позволяющие устанавливать их в обычные квартирные электропатроны. В трубках находится небольшое количество ртутных

соединений и инертного газа. После включения в электрическую сеть возникает разряд, генерирующий коротковолновое ультрафиолетовое излучение. Под его влиянием, нанесенный на

внутреннюю поверхность трубки специальный химический состав (люминофор) начинает светится, испуская в окружающее пространство видимый свет. При некоторых производственных условиях это может вызвать нежелательный для зрения стробоскопический («мелькательный») эффект.

Существуют приемы устранения такого эффекта. В домашних же условиях он вообще практически не наблюдается и на функцию зрения не влияет. Не вдаваясь в другие технические детали отметим, что главной особенностью люминесцентных ламп, имеющей гигиеническое значение, является спектр излучаемого ими видимого света. В отличие от ламп накаливания, свету которых присущи желтовато-красные оттенки, спектр большинства люминесцентных ламп идентичен или приближен к естественному. Но одинаковый с искусственным уровень естественной освещенности воспринимается органом зрения как менее яркий, зрительная видимость при нем хуже. Вот почему гигиенические нормативы освещенности помещений различного назначения требуют, чтобы при использовании люминесцентных ламп (напомним, спектр их близок к естественному), освещенность была в 1,5 -2,0 раза выше, чем случае применения ламп накаливания. Например, при освещении операционной лампами накаливания нормативная освещенность составляет 200 люкс, при использовании люминесцентных ламп она должна быть равной 400 люксам. Это надо учитывать и при замене ламп накаливания люминесцентными в жилых помещениях Если, например, необходимый для нормального зрительного восприятия уровень освещенности обеспечивается лампочкой

накаливания мощностью 60 Вт, то при замене её КЛЛ желательно, чтобы их эквивалентная мощность была примерно в 1,5 раза больше. Люминесцентные лампы имеют и ряд гигиенических преимуществ перед лампами накаливания. Они менее яркие и не ослепляют при нахождении в поле зрения, создают рассеянное освещение, позволяют подобрать желательный комфортный спектр спектр излучения (теплый, холодный, дневной и т.п.), Современные КЛЛ бесшумны, мгновенно включаются, не нагревают окружающее пространство. Доказано, что при использовании КЛЛ функции зрения не ухудшаются, а улучшаются, повышается работоспособность, снижается зрительное утомление. Не случайно, доля люминесцентного освещения жилых помещений возрастает во всем мире ( в Японии, например, она уже достигла 95%). Поэтому, применение современных компактных люминесцентных ламп для освещения жилых помещений не встречает возражений медиков. Нежелательно только в одном и том же помещении одновременно использовать лампы накаливания и люминесцентные, это неблагоприятно сказывается на зрении.

И еще одна гигиеническая рекомендация. При чтении и письме, да и при других видах зрительной работы, использовать такие конструкции светильников, которые предохраняют глаза от прямого попадания световых лучей. Абажур или другое приспособление должны создавать защитный угол между линией взора к источнику излучения и краем абажура не должен быть меньшим, чем 30 градусов.

---

Здоровье и здоровый образ жизни
Автор: И.И.Никберг