"Руководство по выбору цветности и цветопередачи источников света при проектировании искусственного освещения"

Рекомендовано к изданию секцией строительной светотехники НТС НИИСФ Госстроя СССР.

Содержит рекомендуемые значения цветовых параметров источников света для разных по точности зрительных работ с цветными и ахроматическими объектами в производственных и общественных зданиях, а также классификацию зрительных задач при работе с цветными и ахроматическими объектами, классификацию помещений и производственных операций в соответствии со зрительными задачами.

Для проектировщиков осветительных установок.

Редакторы - кандидаты техн. наук Н.М. Беляева, Г.А. Тищенко, инж. Н.И. Котлярова (НИИСФ); канд. техн. наук Ц.И. Кроль (ВНИСИ).

Совершенствование свето-цветовой среды в интерьерах общественных, производственных и жилых зданий в значительной степени связано с выбором цветовых характеристик источников света при проектировании осветительных установок.

Рационально выбранные источники света способствуют поддержанию высокого уровня производительности труда и качества продукции, созданию условий для полноценного отдыха.

К цветовым характеристикам источников света предъявляются эргономические требования обеспечения благоприятных условий зрительной работы и положительного психоэмоционального воздействия на человека. В зависимости от зрительных задач, вида деятельности людей, назначения помещения, соотношения между названными требованиями меняются.

В помещениях общественных, промышленных и жилых зданий, в которых выполняется напряженная зрительная работа с ахроматическими объектами и цветными без требований к цветоразличению, должна быть обеспечена высокая контрастная чувствительность; при работе с повышенными требованиями к цветоразличению - еще и высокая цветоразличительная способность.

В помещениях общественных, промышленных и жилых зданий, в которых не выполняется точная зрительная работа, цветовые характеристики излучения должны являться фактором формирования характера среды (активизирующего - на производстве, успокаивающего - в больнице и т.д.), специально предусмотренного для направленного психоэмоционального воздействия на человека. В зрелищных учреждениях, залах заседаний и т.д., где осуществляется общее восприятие интерьера при постоянном общении людей, к цветовым характеристикам источников света предъявляют требования обеспечения положительного психоэмоционального воздействия на человека через эстетический облик интерьера.

Одним из критериев оценки целесообразности обеспечения требований гигиенического и психоэстетического характера с помощью различных источников света является экономический фактор. При этом экономичность определяется не только световой отдачей ламп и стоимостью осветительной установки, но и показателями производства, работоспособностью и степенью утомляемости работающих. Например, при сортировке драгоценных камней рекомендуется применять лампы с хорошими цветопередающими свойствами, но с относительно невысокой световой отдачей; эффективные по световой отдаче натриевые лампы высокого давления целесообразно применять при грубых зрительных работах, так как они вызывают повышенное утомление при выполнении точных зрительных работ. В производственных помещениях целесообразно обеспечивать эстетические требования к облику интерьера и людей с помощью цветовых характеристик излучения, только если это не связано с дополнительным расходом электроэнергии. Поэтому из возможного ассортимента ламп одного типа выбираются лампы с наиболее высокой световой отдачей. При равной световой отдаче выбираются лампы с лучшими цветовыми характеристиками.

В общественных зданиях, предназначенных для мероприятий республиканского и союзного значения, а также в жилых помещениях целесообразно применять источники света с относительно невысокой эффективностью, но с характеристиками, которые удовлетворяют предъявляемым высоким требованиям психоэмоционального воздействия, например, лампы типа ЛЕ, ЛТБЦ.

Материалы Руководства позволяют выбирать рациональные в аспекте гигиены зрения, психоэмоционального воздействия и экономического фактора источники света и прогнозировать развитие и выпуск источников света с заданными цветовыми характеристиками.

1.1. Настоящее Руководство распространяется на выбор источников света с учетом их цветности и цветопередачи при проектировании осветительной установки для помещений производственных, общественных и жилых зданий.

1.2. При выборе источников света с учетом цветности и цветопередачи следует учитывать:

характер зрительной работы с цветными и ахроматическими объектами;

уровень нормируемой освещенности на рабочем месте в соответствии с точностью зрительной работы;

световой климат района строительства;

систему освещения.

1.3. Уровень освещенности рабочего места определяется по СНиП II-4-79 и соответствующим отраслевым нормам.

1.4. Зрительные задачи при работе с цветными и ахроматическими объектами следует группировать в соответствии с табл. 1.

1.5. Цветовую температуру, характеризующую цветность излучения и индекс цветопередачи источников света для системы общего освещения, следует выбирать для помещений общественных и жилых зданий по табл. 2, для помещений производственных зданий - по табл. 3.

Примечания: 1. Способы определения цветовой температуры и индекса цветопередачи приведены в прил. 1.

2. Цветовая температура и индекс цветопередачи ламп, выпускаемых промышленностью, приведены в прил. 2.

1.6. Разделение помещений и производственных операций, выполняемых в них, на группы в соответствии со зрительными задачами при работе с цветными и ахроматическими объектами для помещений общественных зданий следует производить по табл. 4.

1.7. Разделение помещений и производственных операций, выполняемых в них, на группы в соответствии со зрительными задачами при работе с цветными и ахроматическими объектами следует производить для помещений предприятий соответствующих отраслей производства по таблицам:

станкостроительная и инструментальная промышленность - табл. 5;

медеплавильная промышленность - табл. 6;

производство резиновых технических изделий - табл. 7;

промышленность строительных материалов - табл. 8;

обувная промышленность - табл. 9;

производство искусственных кож и пленочных материалов - табл. 10;

швейные фабрики - табл. 11;

метизные заводы - табл. 12;

производство и переработка пластических масс - табл. 13;

асбестотехническая промышленность - табл. 14;

электротехническая промышленность - табл. 15;

фарфоро-фаянсовая промышленность - табл. 16;

трикотажная промышленность - табл. 17;

текстильная промышленность - табл. 18;

производство игрушек - табл. 19.

Примечание. Наименования соответствующих нормативных документов приведены в прил. 3.

Примечания к табл. 2 и 3: 1. При расположении здания в I и II поясах по светоклиматической карте СССР из диапазона цветовых температур выбирают преимущественно значения, приближенные к нижней границе диапазона, в V поясе - к верхней.

2. При совмещенном освещении из диапазона цветовых температур выбирают значения: при E >= 300 лк - 4000 - 6000 К, при E < 300 лк - 3500 - 4500 К.

3. При комбинированном освещении цветовые параметры источников света для общего и местного освещения должны совпадать и соответствовать приведенным в табл. 2. При различении цветных объектов и работе с ахроматическими объектами, когда уровень общего освещения ниже уровня местного освещения, цветовые параметры источников света для местного освещения, должны соответствовать приведенным в табл. 2; тогда значения цветовых параметров источников света для общего освещения не должны быть выше названных для местного освещения. Если для местного освещения использованы лампы накаливания, общее освещение должно быть выполнено источниками света с близкими цветовыми температурами.

4. Люминесцентные лампы ЛДЦ УФ имеют в ультрафиолетовой области спектра состав излучения, близкий к естественному, что важно при контроле цвета тканей и бумаг, изготовленных с оптическим отбеливателем.

5. В скобках указаны менее эффективные источники.

--------------------------------

<*> Классификация помещений и операций составлена по нормативным документам, приведенным в прил. 3.

--------------------------------

<**> В специализированных магазинах по продаже готового платья, тканей, мяса и т.д. следует применять источники света с повышенным индексом цветопередачи.

--------------------------------

<*> Номера позиций приведены по соответствующим нормативным документам.

Цветовая температура (T_цв) - температура черного тела, при которой его излучение имеет ту же цветность, что и рассматриваемое излучение. Единица измерения Кельвин, К.

T_цв определяется по цветовому графику в координатах цветности X, Y с нанесенными линиями T_цв = const (см. рисунок).

Цветопередача - общее выражение, характеризующее влияние спектрального состава источника света на зрительное восприятие цветных объектов, сознательно или бессознательно сравниваемое с восприятием тех же объектов, освещенных стандартным источником.

Качество цветопередачи - соответствие (при определенных условиях наблюдения) зрительных восприятий цветного объекта, освещенного исследуемым и стандартным источниками света.

Индекс цветопередачи (источника света) R_a - мера соответствия зрительных восприятий цветного объекта, освещенного исследуемым и стандартным источниками света при определенных условиях наблюдения.

Оценка цветопередачи осуществляется на основе данных относительного спектрального распределения энергии излучения лампы по методу, рекомендованному Международной Комиссией по освещению (МКО).

Расчеты индексов цветопередачи проводятся на ЭВМ.

В основе расчета индекса цветопередачи R_a лежит формула

где E - усредненное изменение цвета эталонных образцов, определяемое в равноконтрастной системе цветовых ощущений в порогах.

Цветоразличение - способность глаза воспринимать цветовые различия объектов при их сопоставлении.