Наличие естественного освещения внутри зданий и сооружений очень важно. Его отсутствие ведет к утомляемости зрения людей, находящихся внутри, а при выполнении определенных видов работ важно правильное восприятие цветов, которое трудно обеспечить при искусственном освещении. Поэтому определение уровня естественного света входит в программу производственного контроля, который обязателен для предприятий всех форм собственности.
Что такое КЕО
Для количественной оценки эффективности естественного освещения применяется коэффициент естественной освещенности (КЕО). Он показывает, какая часть света снаружи здания проникает внутрь.
Источником природного света на Земле является солнце. При расчете параметров зданий за источник принимается весь небосвод (что справедливо, в частности, при пасмурной погоде, когда солнца не видно, но дневное освещение присутствует).
Естественное освещение бывает:
- боковым (если свет попадает в помещения через окна или проемы в стенах;
- верхним (освещение через окна в крышах).
Если естественный свет осуществляется двумя путями, то говорят о комбинированном освещении.
Не надо путать термин комбинированного и совмещенного освещения. Второе понятие предполагает в дополнение к естественному еще и систему искусственного света.
От чего зависит коэффициент естественной освещенности
В первую очередь, КЕО зависит, конечно, от площади проемов. Чем меньше проемов, тем меньше света проникает внутрь. Другой фактор, влияющий на коэффициент – качество остекления. Если стекло задерживает большую часть светового излучения (из-за низкого качества или загрязнений), это также ухудшает световую обстановку.
Часть света, попадающего внутрь помещения, отражается от расположенных в нем предметов. Чем больше отражающая способность внутренней обстановки, тем больше КЕО. Кроме того, надо учитывать ориентацию проходов для света по сторонам света, расстояние рабочих зон от проемов в стенах и окнах, а также расположенные рядом сооружения и предметы (деревья), перекрывающие часть небосвода.
Методы определения
Для определения КЕО надо провести два замера уровня освещенности одновременно:
- Один замер вне помещения;
- Второй замер внутри помещения.
Для измерения освещенности используются приборы, называемые люксметрами. Проблема такого способа в том, что измерения надо проводить в один момент времени, чтобы исключить ошибку при изменении уровня освещенности между двумя замерами. По этой причине измерения выполняют вдвоем, двумя приборами одновременно. При этом между проводящими измерение должна быть обеспечена связь (хотя бы голосовая), по которой подается команда на выполнение замера.
Формула расчета
Для расчета КЕО применяется формула КЕО=(Евнутр/Евнешн)*100%, где:
- Евнутр – освещенность внутри помещения;
- Евнешн – освещенность снаружи.
Если свет снаружи проникает в помещение полностью, то КЕО=100%.
Специальность: Проектирование и монтаж изделий электротехники.
Другая крайняя ситуация — КЕО=0, когда свет внутрь здания не проникает совсем. Так бывает крайне редко, и искомый коэффициент принимает значения между 0% и 100%.
Световой климат различных регионов России отличается, поэтому на практике применяется приведенное значение коэффициента. Оно вычисляется, как en=КЕО*Сn, где:
- Сn – коэффициент светового климата;
- КЕО – замеренный коэффициент.
Сn определяется по таблице 5.1 СП 52.13330.2016.
Коэффициент светового климата учитывает условия освещенности, отслеживаемые в течение десяти лет на территории конкретного региона.
С помощью оборудования
Чтобы упростить измерение освещенности для расчета искомого коэффициента, можно воспользоваться специализированным прибором, например еЛайт01. Этот измеритель освещенности оснащен двумя датчиками, один из которых имеет энергонезависимую память, а для обеспечения одновременности измерений имеются часы, синхронизированные с основным блоком. Этот датчик размещают снаружи здания, и он периодически измеряет освещенность в автономном режиме, записывая данные в память.
Второй датчик подключен непосредственно к измерительному блоку. При включении прибора он каждые несколько секунд выполняет замеры, также записывая данные во внутреннюю память. После выполнения измерений в нескольких точках здания, внешний автономный датчик подключают к основному прибору. Данные с внешнего датчика считываются, после чего производится синхронизация замеренных величин и автоматическое вычисление КЕО.
Таблица норм КЕО для помещений
Наименьший допустимый коэффициент естественного освещения устанавливается различным в зависимости от предназначения помещений. Минимальные показатели для него определены СП 52.13330.2016 в таблице Л1. Часть наиболее употребительных данных сведена в отдельную таблицу.
| Тип помещения | en при естественном освещении на горизонтальной плоскости, % | en при совмещенном освещении на горизонтальной плоскости, , % | ||
|---|---|---|---|---|
| Верхнее или комбинированное | Боковое | Верхнее или комбинированное | Боковое | |
| Кабинеты, офисы административных зданий | 3.0 | 1.0 | 1.8 | 0.6 |
| Читальные залы | 3.5 | 1.2 | 2.1 | 0.7 |
| Операционные и кассовые залы банков | 3.5 | 1.2 | 2.1 | 0.7 |
| Классные комнаты общеобразовательных учреждений | 4.0 | 1.5 | 2.1 | 1.3 |
| Бассейны крытые | 2.0 | 0.5 | 1.2 | 0.3 |
| Комнаты кружков в досуговых помещениях (включая музыкальны е классы) | 3.0 | 1.0 | 1.8 | 0.6 |
| Кабинеты врачей в домах отдыха и санаториях | 3.0 | 1.0 | 1.8 | 0.6 |
| Гостиничные номера | 2.0 | 0.5 | 1.5 | 0.4 |
| Комнаты матери и ребенка на вокзалах | ||||
| Групповые, игровые помещения дошкольных учреждений | 4.0 | 1.5 | 2.4 | 0.9 |
| Столовые детских учреждений | 4.0 | 1.5 | — | — |
Для некоторых помещений норма приведенного КЕО не установлена или он нормируется только для случая отсутствия источников дополнительного искусственного света. К ним относятся торговые залы магазинов, обеденные залы ресторанов, спортивные залы и т.п.
На практике измерение КЕО – сложный процесс, требующий знания норм и правил. Неверно замеренный коэффициент приведет к недостатку освещения и утомлению зрения и организма в целом у присутствующих в помещении людей. Лучше доверить замеры специалистам (например, во время проведения производственного контроля).
