Коэффициент естественной освещенности это кратко

Обновлено: 05.07.2024

Среди параметров, характеризующих освещение жилых и производственных помещений, одним из самых важных является коэффициент естественной освещенности (КЕО). В санитарных нормативах установлены жесткие требования к уровню КЕО, однако при проектировании помещений, а также при их дальнейшей эксплуатации контролю значения КЕО не уделяется должного внимания. При этом, при проведении санитарного контроля,(например при проведении АРМ (СОУТ), проверках РосПотребНадзора и т.п.) владельцу помещений могут быть выставлены серьезные санкции на неудовлетворительное значение естественной освещенности помещений - вплоть до запрета использования помещений с плохим уровнем естественной освещенности.

КЕО определение.

Коэффициент естественной освещенности (КЕО) определяет долю естественной освещенности, обеспечиваемую остеклением помещений. Он определяется как соотношение между естественной освещенностью снаружи здания и внутри здания на измеряемом рабочем месте.

Формула для расчета КЕО:

Расчёт КЕО "классическим" способом.

Обычно измерения КЕО проводят два человека, один из которых производит измерения освещенности снаружи здания, а второй – внутри. При этом, они должны проводить одновременные измерения, чтобы при расчете КЕО исключить колебания естественной освещенности. Синхронизация измерений может осуществляться:

визуальными или голосовыми командами;
при помощи средств связи (радиостанции, сотовые телефоны и т.п);
по установленным заранее временным меткам для проведения измерений.

Все эти способы имеют серьезные недостатки или ограничения в использовании (нет визуального или голосового контакта, нет радиосвязи, стоимость звонков по сотовой связи, сложность синхронизации по времени). Однако существует возможность существенно облегчить измерения КЕО с использованием современных достижений электроники.

Автоматический расчёт КЕО люксметром еЛайт01

Режим автоматического измерения и расчета КЕО реализован в профессиональном приборе для измерения освещенности еЛайт01.

Реализация алгоритма автоматического измерения КЕО оказалась возможна благодаря тому, что вся работа по измерению и расчету освещенности в еЛайт01 производится внутри фотоголовки-люксометра еЛайт03. Мы снабдили фотоголовку еЛайт03 энергонезависимой памятью и литиевым аккумулятором для возможности автономной работы. В результате, мы смогли реализовать следующий алгоритм измерения коэффициента естественной освещенности:

оператор запускает непрерывные измерения освещенности в фотоголовке №1 (для удобства назовем её так), при этом внутренние часы еЛайт03 №1 синхронизируются с часами пульта БОИ-01;
фотоголовка №1 начинает непрерывные автономные измерения освещенности с интервалом 3 секунды, каждое измеренное значение освещенности и время его проведения записывается в энергонезависимую память Лайт03 №1;
фотоголовка №1 размещается снаружи здания в месте, удовлетворяющем требованиям проведения измерения КЕО (отсутствие прямой солнечной засветки, густой растительности и т.п.);
оператор с фотоголовкой №2 проводит измерения естественной освещенности внутри здания во всех интересующих его точках, с ОБЯЗАТЕЛЬНОЙ(. ) записью каждой точки в память прибора;
по окончании измерений оператор возвращается к фотоголовке №1, подключает её к пульту БОИ-01 и тот автоматически для каждого измерения естественной освещенности внутри здания сопоставляет соответствующее ему по времени измерение естественной освещенности снаружи здания из памяти фотоголовки еЛайт03, после чего производится расчет КЕО по формуле (1).

Методика измерения КЕО прибором еЛайт01 в картиках.

Теперь покажем в картинках, как производить измерение КЕО при помощи еЛайт01.

При помощи зрения человек получает значительную часть информации, причём качество её восприятия напрямую зависит от освещения. Если освещение недостаточное, возможно снижение производительности и повышение утомляемости. Это приводит к травмам или к заболеваниям работников.

При организации естественного освещения один из наиболее важных параметров, характеризующих уровень освещённости, — КЕО — коэффициент естественного освещения. Несмотря на строгие требования в нормативных документах к данному параметру, некоторые владельцы помещений предпочитают игнорировать их. За нарушения, выявляемые при проверках, владельцу грозят штрафные санкции.

В этой статье рассмотрим подробно, как определяется КЕО, на что он влияет и где учитывается.

Определение

КЕО — отношение уровня естественной освещённости, которая создаётся внутри помещения естественным светом в точке плоскости, к уровню освещённости, создаваемой естественным светом, падающим на горизонтальную поверхность снаружи.

Формула

Вычисление КЕО производится по формуле:

КЕО = (Евнутр / Евнешн) * 100%,

где: Евнутр — показатель внутренней освещённости помещения, создаваемой солнечным светом, лк;

Евнешн — показатель наружной освещённости, лк.

При определении величины КЕО учитываются следующие факторы:

Тип системы освещения в помещении. Оно может быть естественным, искусственным или совмещённым.
Направление потока света — верхний, боковой. Также освещение может быть комбинированным и включать как верхнее, так и боковое направление световых потоков.
Назначение помещения, в котором проводятся измерения.

На что он влияет

Здоровье, настроение и работоспособность человека напрямую связаны с уровнем освещённости. Биоритмы организма зависят от света. Влияние освещённости на здоровье нельзя недооценивать.

Недостаток света может негативно воздействовать на органы зрения и вызывать чувство дискомфорта, мигрень и бессонницу. Это отрицательно сказывается на эффективности труда. Доказано, что при солнечной погоде работоспособность обычно выше, чем при пасмурной или дождливой.

В зимнее время, когда продолжительность светлого времени суток меньше, чем летом, активность сотрудников снижается. Эти особенности связаны с выработкой в органах зрения человека светочувствительных пигментов. Они влияют на циркадные ритмы организма.

Циркадные ритмы определяют продолжительность периодов активности и сна. На изменение биоритмов организма оказывают влияние гормоны: за активность отвечает кортизол, за сон — мелатонин, на настроение воздействует выработка допамина и так далее.

Рисунок 1. Влияние времени суток на выработку гормонов

Количество этих гормонов в течение суток не остаётся одинаковым. Оно меняется, и это приводит к смене биологических ритмов всего организма. Именно от естественной смены биологических ритмов зависит циркадный ритм, а от него, в свою очередь, — показатели работоспособности, физической, умственной активности и бодрости.

Где учитывается

КЕО принимается во внимание при проектировании систем естественного освещения. От данного коэффициента напрямую зависит ориентация здания в пространстве, размеры оконных проёмов, потребность в организации дополнительного искусственного освещения.

Рисунок 2. Ориентация здания по сторонам света

При расчёте КЕО принимаются во внимание причины, влияющие на результат. К ним относят распределение по номерам групп зон административных районов с учётом особенностей светового климата, так как уровень естественной освещённости напрямую зависит от количества солнечных дней в течение года и от устойчивости снежных покровов, а также разряд сложности зрительной работы, расположение световых проёмов по сторонам света и тому подобное.

В помещениях, где долго будет находиться значительное количество людей, например, в больницах, клиниках, образовательных учреждениях, офисных помещениях, детских садах, обязательно наличие солнечного света.

Коэффициент естественного освещения определяют с помощью специальных приборов — люксметров. Для точности применяют два люксметра одновременно. При этом первый работник проводит замер, находясь внутри помещения, а второй — снаружи.

Рисунок 3. Люксметр

Освещённость замеряется только в определённых точках, выбираемых с учётом возможного затенения деревьями, чистоты оконных проёмов, в местах, свободных от мебели или от оборудования.

Заключение

При недостаточной освещённости снижается производительность, повышается риск получения травм и хронических заболеваний. От правильности оценки коэффициента естественного освещения зависит необходимость применения дополнительного искусственного освещения при проектировании или реконструкции зданий и помещений.

Большую часть информации человек получает с помощью органов зрения. Качество получаемой информации сильно зависит от освещения: при недостаточном количестве и качестве света утомляется не только зрение, но и весь организм в целом.

Выделяют три вида освещения — искусственное, естественное и совмещенное (естественное и искусственное вместе). Естественное освещение обеспечивается солнечным излучением, которое в оптической области спектра подразделяется на ультрафиолетовое, видимое и инфракрасное.

Ультрафиолетовое излучение, с одной стороны, оказывает положительное воздействие на организм человека, помогая усвоению некоторых витаминов, повышая общий иммунитет, тонизируя организм человека в целом и оказывая благоприятное психологическое воздействие. С другой стороны, в больших дозах, оно может вызывать ожоги кожи, сетчатки глаза и может стать причиной теплового удара или потери зрения.

Для оценки интенсивности освещения используют понятие освещенности (Е), измеряемой в люксах (лк). Для измерения освещенности применяют прибор под названием люксметр. Принцип его действия основан на фотоэлектрическом эффекте, а именно, при попадании световой волны на селеновый фотоэлемент в цепи соединенного с ним гальванометра возникает фототок, благодаря которому происходит отклонение стрелки микроамперметра, шкала которого градуирована в люксах.

где - При одностороннем боковом естественном освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке, расположенной на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов, на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола);

- При двустороннем боковом освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке посередине помещения на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола);

- При верхнем или верхнем и боковом естественном освещении нормируется среднее значение КЕО в точках, расположенных на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола).

Существенное значение имеет то, в каком поясе светового климата размещается помещение, так как естественное освещение зависит от числа солнечных дней в году, а также от устойчивости снежного покрова.

В процессе проектирования оценка значения КЕО является обязательной, так как от нее зависит выбор систем естественного освещения здания (размер оконных проемов, вид остекления), его ориентация в пространстве, а также необходимость установки дополнительных систем искусственного освещения. Как правило, расчет КЕО с учетом множества параметров (административного района, ориентации световых проемов по сторонам света, разряда зрительной работы помещения и др.) проводят с использованием специального программного обеспечения.

После завершения строительства здания, перед вводом его в эксплуатацию, измерение КЕО проводят уже напрямую для оценки соответствия его расчетным значениям (по проекту) и санитарным нормам.

Чаще всего, коэффициент естественной освещённости измеряется при помощи двух люксметров. В процессе измерений один оператор с люксметром измеряет естественную освещённость вне помещения (как правило, на крыше здания), а второй оператор, со вторым люксметром, одновременно измеряет освещённость внутри помещения, в строго определенных точках. При этом, измерение КЕО на соответствие действующим нормам проводят в помещениях, свободных от мебели и оборудования, не затеняемых озеленением и деревьями, при вымытых и исправных окнах. Также, следует выбирать дни со сплошной равномерной облачностью, покрывающей весь небосвод.

Коэффициент естественной освещённости — отношение естественной освещённости, создаваемой в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба (непосредственным или после отражений), к одновременному значению наружной горизонтальной освещённости, создаваемой светом полностью открытого небосвода; выражается в процентах [1] .

С помощью этого коэффициента производится нормирование естественного и совмещенного освещения в помещениях, коэффициент применяется при проектировании зданий и сооружений [1] [2] .

Читайте также: