"ПНСТ 392-2020. Предварительный национальный стандарт Российской Федерации. Музейное освещение. Освещение светодиодами. Нормы"
(утв. и введен в действие Приказом Росстандарта от 21.02.2020 N 3-пнст)

1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью "Всесоюзный научно-исследовательский светотехнический институт имени С.И. Вавилова" (ООО "ВНИСИ")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 332 "Светотехнические изделия, освещение искусственное"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 21 февраля 2020 г. N 3-пнст

Настоящий стандарт устанавливает нормы освещения музейных предметов и помещений музеев, фондохранилищ и реставрационных мастерских светодиодными источниками света, которые обеспечивают безопасные и комфортные условия нахождения людей в помещениях музеев, фондохранилищ и реставрационных мастерских и возможность адекватного восприятия экспонируемых музейных предметов при минимизации вреда, наносимого музейным предметам оптическим излучением.

Настоящий стандарт применяют при проектировании, вводе в действие, реконструкции и эксплуатации осветительных установок со светодиодными источниками света, предназначенных для экспозиционного освещения музейных предметов и для общего освещения помещений музеев, фондохранилищ и реставрационных мастерских.

Настоящий стандарт не распространяется на естественное освещение музеев, фондохранилищ и реставрационных мастерских и на искусственное освещение музеев, фондохранилищ и реставрационных мастерских источниками света, отличными от светодиодов, такими как лампы накаливания, люминесцентные и металлогалогенные лампы и др.

Методы измерений параметров, нормируемых в настоящем стандарте, установлены ПНСТ 393.

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие документы:

ГОСТ 8.332 Государственная система обеспечения единства измерений. Световые измерения. Значения относительной спектральной световой эффективности монохроматического излучения для дневного зрения. Общие положения

ГОСТ 9733.0 Материалы текстильные. Общие требования к методам испытаний устойчивости окрасок к физико-химическим воздействиям

ГОСТ 9733.3 Материалы текстильные. Метод испытания устойчивости окраски к свету в условиях искусственного освещения (ксеноновая лампа)

ГОСТ Р 55710 Освещение рабочих мест внутри зданий. Нормы и методы измерений

ГОСТ Р 55842 (ИСО 30061:2007) Освещение аварийное. Классификация и нормы

ГОСТ Р 58814 Музейное освещение. Термины и определения

ПНСТ 393 Музейное освещение. Освещение светодиодами. Методы измерений нормируемых параметров

СП 52.13330.2016 "СНиП 23-05-95* Естественное и искусственное освещение"

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов (сводов правил) в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде стандартов.

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 58814.

Классификация музейных предметов по светостойкости материалов, из которых они изготовлены и которые подразделяются на четыре группы, приведена в таблице 1.

Если музейный предмет изготовлен из материалов, относящихся к разным группам, то его в целом относят к той группе по светостойкости, к которой принадлежит наиболее светочувствительный из входящих в него материалов.

Примечание - Приведенная выше классификация соответствует общемировой практике [1]. В СССР, а затем в России материалы подразделялись на три группы по светочувствительности: малочувствительные (с высокой светостойкостью), среднечувствительные (со средней светостойкостью) и особочувствительные (с низкой светостойкостью) [2], [3]. При этом к малочувствительным относились, главным образом, материалы, соответствующие группе I по международной классификации, к среднечувствительным - материалы, соответствующие группе II по международной классификации, а особочувствительные материалы объединяли в себе материалы, которые по международной классификации относятся к группам III и IV.

Соответствие музейных предметов разным группам по светостойкости приведено в приложении А.

В экспозиционных залах в пределах поля зрения посетителя отношение максимального значения яркости к ее минимальному значению по возможности не должно превышать 10:1.

Экспозиционное освещение должно обеспечивать возможность адекватного восприятия экспонатов при минимизации вреда, наносимого им оптическим излучением. Нормы экспозиционного освещения приведены в 5.1.1 - 5.1.7.

Нормирование освещенности на поверхности экспоната производят в соответствии с классификацией музейных предметов по группам светостойкости. Нормируемые значения средней освещенности на поверхности музейного экспоната E_ср приведены в таблице 2.

В случае трехмерных музейных предметов, например скульптур, нормируемой величиной является полуцилиндрическая освещенность.

Примечания

1 Нормы освещенности применяют только к подлинным музейным предметам (подлинникам). Для копий музейных предметов освещенность не нормируется.

2 На временных выставках допускается устанавливать значение освещенности на поверхности музейного предмета, превышающее указанное в таблице 2, при условии выполнения требований, предъявляемых к демонстрационной годовой экспозиции этого музейного предмета (см. 5.1.3).

3 Контроль стабильности освещенности экспоната во времени и, при необходимости, ее регулирование рекомендуется производить применительно к одной, предпочтительно центральной, точке этого экспоната, положение которой должно быть задано, например, на фотографии этого экспоната.

4 Для уменьшения светового повреждения музейных экспонатов рекомендуется использовать осветительные приборы, позволяющие поддерживать постоянный уровень освещенности на поверхности экспоната на всем протяжении эксплуатации осветительной установки (см. приложение Б).

Освещение экспонатов должно быть по возможности равномерным.

Равномерность освещенности на поверхности экспоната, т.е. отношение минимального значения освещенности к ее среднему значению, должна быть не менее чем 0,7 (предпочтительно - 0,9 или более), а неравномерность освещенности на поверхности экспоната, т.е. отношение максимального значения освещенности к ее среднему значению, должна быть не более чем 1,3 (предпочтительно - 1,1 или менее).

Примечание - Это требование не распространяется на трехмерные музейные предметы.

Нормирование годовой световой экспозиции музейных предметов производят в соответствии с классификацией музейных предметов по группам светостойкости. Нормируемой величиной является демонстрационная годовая световая экспозиция H_дем, обеспечиваемая экспозиционным освещением и рассчитанная на основе значений средней освещенности на музейном предмете E_ср и годовой продолжительности демонстрации этого экспоната T_год в течение календарного года. Демонстрационную годовую световую экспозицию вычисляют по формуле

где E_срi - средняя освещенность на музейном экспонате, определенная до наступления i-го периода экспонирования;

- продолжительность i-го периода экспонирования;

N - годовое количество периодов, которым соответствуют разные значения средней освещенности:

где T_год - годовая продолжительность демонстрации музейного предмета.

Нормируемые значения демонстрационной годовой световой экспозиции H_дем приведены в таблице 3. Примеры расчета демонстрационной годовой световой экспозиции музейных предметов приведены в приложении В.

Примечание - Если средняя освещенность на поверхности экспонируемого музейного предмета E_ср на протяжении года остается неизменной, то допустимую годовую продолжительность демонстрации этого музейного предмета T_{год.доп} можно вычислить по формуле

где H_{дем.мак} - максимально допустимое значение полезной годовой световой экспозиции (см. таблицу 3). Пример расчета допустимой годовой продолжительности демонстрации музейного предмета приведен в приложении В.

Свет, попадающий на музейные предметы, по возможности, должен иметь спектр, которому при прочих равных условиях соответствовала бы наименьшая приведенная фотохимическая опасность повреждения материалов музейных предметов K_са, алгоритм расчета которой в программе Excel приведен в приложении Г. В частности, свет, попадающий на музейные предметы, по возможности, не должен содержать ни УФ-, ни ИК-излучение.

5.1.4.1 Приведенная УФ-облученность, создаваемая светодиодными источниками света на поверхности музейного предмета, не должна превышать 5 мкВт·м^-2·лк^-1.

Примечания

1 Недопустимо использовать для освещения музеев белые светодиоды с фиолетовыми кристаллами.

2 У светодиодных источников света, предназначенных для общего освещения, требования к приведенной УФ-облученности выполняются практически всегда.

5.1.4.2 Приведенная ИК-облученность, создаваемая светодиодными источниками света на поверхности музейного предмета, не нормируется в связи с практически полным отсутствием ИК-излучения в спектре излучения белых светодиодов.

Выбор коррелированной цветовой температуры осуществляют исходя из соображений наилучшего восприятия экспоната. В общем случае предпочтительными являются значения коррелированной цветовой температуры в диапазоне от 2700 до 4500 К. При рассмотрении вариантов освещения, эквивалентных с точки зрения зрительного восприятия экспоната, выбор следует производить на основе сравнения соответствующих значений приведенной фотохимической опасности повреждения музейных предметов излучением источника света K_са, выбирая ту коррелированную цветовую температуру, которой соответствует наименьшее значение этого параметра. Алгоритм расчета K_са в программе Excel приведен в приложении Г.

Общий индекс цветопередачи при освещении экспонатов должен быть не ниже чем 85, а если цветопередача имеет особо важное значение, например при освещении произведений искусства, этнографических, естественных или исторических экспонатов, он должен быть не ниже чем 95.

Коэффициент пульсации освещенности, создаваемой на экспонате экспозиционным освещением, не должен превышать 5%.

Общее освещение помещений музеев должно обеспечивать безопасные и комфортные условия пребывания людей в выставочных и вспомогательных помещениях музеев, не вступая в конфликт с экспозиционным освещением.

Нормируемые значения параметров общего освещения помещений музеев - средней освещенности на уровне пола E_п, равномерности освещенности U_о, объединенного показателя дискомфорта UGR, общего индекса цветопередачи R_a и коэффициента пульсации освещенности K_п - приведены в таблице 4.

Нормируемые значения параметров освещения основных помещений фондохранилищ - средней освещенности на рабочей поверхности E, объединенного показателя дискомфорта UGR, коэффициента пульсации освещенности K_п и приведенной мощности УФ-излучения - приведены в таблице 5.

В помещениях фондохранилищ на рабочих столах уровень средней горизонтальной освещенности должен составлять не менее чем 200 лк.

Примечания

1 Для хранения произведений масляной и темперной живописи, а также предметов из кости необходимо систематическое освещение (естественное или искусственное) в дневное время.

2 Хранение предметов на бумажных носителях, а также всех архивных документов, следует осуществлять при отсутствии освещения.

5.4.1 Нормируемые значения освещенности на рабочей поверхности при проведении реставрационных работ приведены в таблице 6.

5.4.2 Коррелированная цветовая температура освещения помещений для проведения реставрационных работ должна составлять от 2700 до 6500 К.

5.4.3 Общий индекс цветопередачи освещения помещений для проведения реставрационных работ должен быть не менее чем 95.

5.4.4 Показатель дискомфорта в помещениях для проведения реставрационных работ не должен превышать 19 при коэффициенте пульсации освещенности не более чем 5%.

Нормы аварийного освещения помещений музеев, фондохранилищ и реставрационных мастерских - в соответствии с ГОСТ Р 55842 и/или СП 52.13330.

Контроль нормируемых параметров освещения (за исключением требований к объединенному показателю дискомфорта UGR) проводят на стадии ввода осветительной установки в эксплуатации и, при необходимости, в процессе ее эксплуатации.

А.1 Материалы музейных предметов подразделяют на четыре группы, каждой из которых соответствуют определенные синие шерстяные эталоны, соответствующие классам светостойкости от 1 (очень слабая устойчивость к свету) до 8 (очень высокая устойчивость к свету) по шкале ISO Международной организации по стандартизации (классы ISO 1 - ISO 8, см. ГОСТ 9733.0 и ГОСТ 9733.3). Соответствие групп музейных предметов по светостойкости материалов классам светостойкости по шкале ISO приведены в таблице А.1.

Отнесение музейных предметов к той или иной группе по светостойкости допускается производить на основании экспертных оценок.

А.2 Примеры соответствия материалов группам по светостойкости музейных предметов приведены в таблице А.2.

Примеры соответствия принятой в СССР согласно [3] классификации музейных предметов по светостойкости и классификации согласно разделу 4 приведены в таблице А.3.

Для уменьшения повреждений музейных предметов в результате воздействия света для экспозиционного освещения рекомендуется использовать светильники с функцией регулирования светового потока, обеспечивающей возможность настройки освещенности и компенсации уменьшения светового потока светильника в процессе эксплуатации осветительной установки. Использование регулируемых светильников позволяет непрерывно обеспечивать заданное значение средней освещенности на экспонатах и/или эксплуатационной освещенности в помещении на всем протяжении работы осветительной установки, не допуская "пересвета". Регулирование световых потоков светильников, обеспечивающее восстановление заданного значения средней освещенности на поверхности экспоната, следует производить по мере необходимости.

Исходные данные для расчета

В рассматриваемый период (2018 г.) музейный предмет, относящийся к группе II по светостойкости (E_{ср.макс} = 200 лк, H_дем <= 600 000 лк·ч·г.^-1), демонстрировали в составе как основной экспозиции музея, так и временной выставки. Соответствующие данные приведены в таблицах В.1 - В.3.

Формула для расчета

где N = 3, E_ср1 = 180 лк, E_ср2 = 220 лк, E_ср3 = 190 лк, , , .

Расчет демонстрационной годовой световой экспозиции

Вывод

В 2018 году демонстрационная годовая световая экспозиция оказалась равной 472 820 лк·ч и тем самым удовлетворила предъявляемым требованиям (не более чем 600 000 лк·ч·г.^-1).

Исходные данные для расчета

В рассматриваемый период (2018 г.) музейный предмет, относящийся к группе III по светостойкости (E_{ср.макс} = 50 лк, H_дем <= 150 000 лк·ч·г.^-1), демонстрировали только в составе основной экспозиции музея. Измерения освещенности проводились 3 октября 2017 г. (E_ср = 45 лк) и 8 октября 2018 г. (E_ср = 40 лк), а 23 октября 2018 г. проведена регулировка осветительной установки, в результате которой обеспечена освещенность E_ср, равная 48 лк. Соответствующие данные для расчета приведены в таблицах В.4 - В.5.

Формула для расчета

где N = 3, E_ср1 = 45 лк, E_ср2 = 40 лк, E_ср3 = 48 лк, , , .

Расчет демонстрационной годовой световой экспозиции

Вывод

В 2018 году демонстрационная годовая световая экспозиция оказалась равной 117 950 лк·ч и тем самым удовлетворила предъявляемым требованиям (не более чем 150 000 лк·ч·г.^-1).

Исходные данные для расчета

Средняя освещенность на поверхности экспонируемого музейного предмета E_ср, относящегося по светостойкости к группе III (вариант 1: E_{ср.макс} = 50 лк, H_дем <= H_{дем.макс} = 150 000 лк·ч·г.^-1) или IV (вариант 2: E_{ср.макс} = 50 лк, H_дем <= H_{дем.макс} = 15 000 лк·ч·г.^-1), составляет соответственно 47 или 40 лк.

Формула для расчета

где H_{дем.макс} = 150 000 лк·ч·г.^-1, E_ср = 47 лк (вариант 1) или

H_{дем.макс} = 15 000 лк·ч·г.^-1, E_ср = 40 лк (вариант 2).

Расчет допустимой годовой продолжительности демонстрации музейного предмета

Вариант 1: T_{год.доп} = 150 000 лк·ч·г.^-1/47 лк = 3190 ч·г.^-1.

Вариант 2: T_{год.доп} = 150 000 лк·ч·г.^-1/40 лк = 375 ч·г.^-1.

Выводы

Вариант 1: музейный предмет можно демонстрировать на протяжении всего года как в режиме музея (годовая продолжительность работы 2600 ч·г.^-1), так и в режиме выставки (2964 ч·г.^-1).

Вариант 2: на протяжении года музейный предмет можно демонстрировать примерно 7,5 нед в режиме музея или 6,6 нед в режиме выставки.

В связи с тем что применяемые для музейного освещения светодиодами белого света практически не содержат УФ- и ИК-излучение, пределы интегрирования в формуле для расчета приведенной фотохимической опасности повреждения материала музейного предмета излучением источника света или светильника K_са могут быть с запасом приняты равными 380 и 780 нм, т.е.

где - относительное спектральное распределение энергии излучения рассматриваемого источника света;

- относительная спектральная световая эффективность излучения в условиях дневного зрения по ГОСТ 8.332;

, где b = 0,0115 нм^-1.

Шаг 1 В ячейку F1 вносят значение 1,46·10^-3.

Шаг 2 В ячейки A4 - A84 вносят значения длин волн в интервале 380 - 780 нм с шагом .

Шаг 3 В ячейки B4 - B84 вносят значения относительной спектральной световой эффективности излучения в условиях дневного зрения для стандартного фотометрического наблюдателя Международной комиссии по освещению по ГОСТ 8.332 в интервале 380 - 780 нм с шагом .

Шаг 4 В ячейки C4 - C84 вносят значения спектра действия , вычисленные по формуле для содержащихся в ячейках A4 - A84 значений длин волн в интервале 380 - 780 нм с шагом .

Шаг 5 В ячейки D4 - D84 вносят измеренные или заимствованные из технической документации на осветительные приборы значения относительного спектрального распределения энергии излучения в интервале 380 - 780 нм с шагом .

Шаг 6 В ячейку E4 вносят результаты умножения значения ячейки B4 на значение ячейки D4 и на 0,5 (E4 = B4·D4·0,5).

Шаг 7 В ячейки E5 - E83 вносят результаты умножения значений ячеек колонки B на соответствующие значения ячеек колонки D (например, E18 = B18·D18), т.е. .

Шаг 8 В ячейку E84 вносят результаты умножения значения ячейки B84 на значение ячейки D84 и на 0,5 (E84 = B84·D84·0,5).

Шаг 9 Вычисляют сумму значений ячеек колонки E, соответствующих длинам волн от 380 до 780 нм, т.е. содержащихся в ячейках E4 - E84. Полученный результат заносят в ячейку E85.

Шаг 10 В ячейку F4 вносят результаты умножения значения ячейки C4 на значение ячейки D4 и на 0,5 (F4 = C4·D4·0,5).

Шаг 11 В ячейки F5 - F83 вносят результаты умножения значений ячеек колонки C на соответствующие значения ячеек колонки D (например, F18 = C18·D18), т.е. .

Шаг 12 В ячейку F84 вносят результаты умножения значения ячейки C84 на значение ячейки D84 и на 0,5 (F84 = C84·D84·0,5).

Шаг 13 Вычисляют сумму значений ячеек колонки F, соответствующих длинам волн от 380 до 780 нм, т.е. содержащихся в ячейках F4 - F84. Полученный результат заносят в ячейку F85.

Шаг 14 В ячейку G1 вводят формулу для определения K_са, предусматривающую умножение значения ячейки F1 (1,46·10^-3) на значение ячейки F85 и деление результата умножения на значение ячейки E85 , т.е. = F1·F85/E85. Выводят записанное в ячейке G1 искомое значение K_са, Вт/лм.

Для облегчения проведения расчетов в таблице Г.1 приведены значения и функций и .

Примечание - Сравнительные расчеты K_са при и показали, что результаты, полученные при , отличаются от результатов, полученных при , незначительно [например, для спектра, приведенного на рисунке Г.1, это отличие составляет 1,1% (0,178 мВт/лм при по сравнению с 0,180 мВт/лм при )], так что расчеты K_са можно производить при .

Д.1 Примеры выбора значений освещенности для операций, выполняемых в процессе реставрации произведений масляной живописи приведены в таблице Д.1.

Д.2 Примеры выбора значений освещенности для операций, выполняемых в процессе реставрации произведений темперной живописи приведены в таблице Д.2.

Д.3 Примеры выбора значений освещенности для операций, выполняемых в процессе реставрации рукописей приведены в таблице Д.3.