КЕО представляет собой отношение естественной освещенности в помещении к одновременно замеренной горизонтальной освещенности на открытом месте, выраженное в процентах. Для определения КЕО необходимо измерить освещенность в помещении (на рабочем месте) и снаружи в одно и то же время и подсчитать процентное отношение. Наиболее точные величины КЕО получаются при проведении измерений при рассеяном естественном освещении.
естественная освещенность в помещении
горизонтальная освещенность вне помещения
КЕО в каждой точке помещения — величина постоянная, т.к. освещенность внутри помещения прямо пропорциональна наружной освещенности. Для различных помещений в зависимости от характера зрительной работы установлены гигиенические нормативы минимально допустимых КЕО. Так, оптимальное естественное освещение классных комнат, лабораторий и врачебных кабинетов в соответствии со СНиП-П-4-79 достигается при величинах КЕО 1,2-1,5%. Для различных помещений в зависимости от характера зрительной работы установлены следующие гигиенические нормативы минимально допускаемых КЕО:
Таблица 4. ЗНАЧЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ЕСТЕСТВЕННОЙ ОСВЕЩЕННОСТИ ДЛЯ ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ УЧРЕЖДЕНИЙ (СНиП-П-4-79).
Характеристика зрительной работы
Наименьший размер объекта различия в мм
Разряд зрительной работы
Очень высокой точности
Операционные, операционный блок
Изоляторы, палаты, кабинеты врачей
Определение светового коэффициента
Световой коэффициент представляет отношение световой (застекленной) поверхности всех окон к площади пола. Для вычисления светового коэффициента измеряют застекленную поверхность окон (без рам и переплетов) и делят ее на площадь пола.
Удовлетворительная естественная освещенность обеспечивается СК, равным для классных комнат и лабораторий до 1/5, больничных палат — 1/7, жилых комнат-до 1/10.
Определение глубины заложения помещений
Глубина заложения помещения или коэффициент заложения — это отношение глубины помещения (расстояние от наружной до внутренней стены) к расстоянию от верхнего края до пола. По данным С.Н. Ветошкина, хорошее освещение обеспечивается при коэффициенте заложения или глубине заложения помещения не превышающем 2,5.
Исследование искусственного освещения
Количественные и качественные особенности искусственного освещения определяются:
— системой искусственного освещения: общее, местное, комбинированное;
-видом источника света: электрические лампы накаливания, люминисцентные лампы, керосиновые лампы и т.д.
— типом осветительных приборов общего и местного освещения: светильник
прямого, рассеянного и отраженного света;
— количеством светильников общего освещения, характером их размещения и высотой подвеса;
— мощностью отдельных ламп и их общей мощностью в ваттах;
Руководствуясь изложенным выше, инструментальному исследованию искусственной освещенности должно предшествовать описание осветительной системы (установки), типа светильников, их размещения в обследуемом помещении, источника света; отметить цветность света, наличие или отсутствие пульсаций светового потока, определить высоту подвеса светильников, а затем замерить освещенность на рабочем месте объективным люксметром или через удельную мощность, определить коэффициент неравномерности, яркость светильников и освещенность поверхностей яркометром и приближенно по формуле. Объективная гигиеническая оценка количественной стороны искусственного освещения проводится путем сравнения результатов измерения освещенности помещения (с помощью люксметра) с соответствующими нормами искусственного освещения для жилых, общественных зданий и производственных помещений.
НОРМЫ ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ (ИЗВЛЕЧЕНИЕ ИЗ СНиП-П-4-79 "ЕСТЕСТВЕННОЕ И ИСКУССТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ")
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.
Согласно СП 52.13330.2016 «Естественное и искусственное освещение», естественное освещение — освещение помещений светом неба (прямым или отраженным), проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях, а также через световоды. Оно может быть боковым, если осуществляется через окна в стенах, и верхним — через фонари, окна в кровле, а также через проемы в стенах в местах перепада высот здания. Комбинированное естественное освещение — одновременное наличие бокового и верхнего естественного освещения.
Нормирование естественного освещения производится при помощи коэффициента естественной освещенности (КЕО). Согласно СП 23-102-203 «Естественное освещение жилых и общественных зданий», КЕО — отношение естественной освещенности, создаваемой в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба (непосредственным или после отражений), к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности, создаваемой светом полностью открытого небосвода, выраженное в %:
где освещенность внутри помещения; наружная освещенность.
По СП 52.13330.2016 «Естественное и искусственное освещение»:
— 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 па 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.
Одним из требований санитарных норм (СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий», п. 2.1.1) является обязательное наличие естественного света в помещениях, где предполагается длительное нахождение людей (в жилых зданиях, школах, больницах, детских садах, офисах и т.д.).
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.
Минимальная допустимая величина КЕО (как правило, от 0,1 до 6%) определяется в соответствие с СП 52.13330.2011 «Естественное и искусственное освещение» и зависит от типа освещения (боковое, верхнее, комбинированное) и назначения помещения.
В Москве по заказу Комитета государственного строительного надзора Лаборатория санитарно-эпидемиологического и радиационного контроля ГБУ «Центр экспертиз, исследований и испытаний в строительстве» в 2019 году планирует проводить обследования зданий и сооружений перед вводом их в эксплуатацию на предмет соответствия требованиям к естественной освещенности жилых и производственных помещений.
Статью написал / оформил инженер-эксперт Лаборатории «СЭиРК» Чендева А.А.
Статью правил / утвердил Начальник Лаборатории «СЭиРК» Ипполитов Д.Е.
Если вы нашли ошибку: выделите текст и нажмите Ctrl+Enter
Освещённость поверхности представляет отношение падающего светового потока к площади освещённой поверхности.
В строительной светотехнике в качестве источника естественного света для помещений здания рассматривается небосвод. Поскольку яркость отдельных точек небосвода изменяется в значительных пределах и зависит от положения солнца, степени и характера облачности, степени прозрачности атмосферы и других причин, установить значение естественной освещённости в помещении в абсолютных единицах (лк) невозможно.
Поэтому для оценки естественного светового режима помещений используется относительная величина, позволяющая учесть неравномерную яркость неба, – так называемый коэффициент естественной освещенности (КЕО)
Коэффициент естественной освещённости em в какой-либо точке помещения М представляет отношение освещённости в этой точке Е в m к одновременной наружной освещённости горизонтальной плоскости Ен, находящейся на открытом месте и освещаемой диффузным светом всего небосвода. КЕО измеряется в относительных единицах и показывает, какую долю в процентах в данной точке помещения составляет освещённость от одновременной горизонтальной освещённости под открытым небом, т.е.:
Коэффициент естественной освещённости является величиной, нормируемой санитарно-гигиеническими требованиями к естественному освещению помещений.
- боковое,
- верхнее,
- комбинированной (верхнее и боковое)
Основным документом, регламентирующим требования к естественному освещению помещений жилых и общественных зданий, является СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 "Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий".
В соответствии с СанПиН 2.1.2.1002-00 "Санитарно-эпидемиологические требования к жилым зданиям и помещениям" в жилых зданиях непосредственное естественное освещение должны иметь жилые комнаты и кухни. Согласно данным требованиям КЕО в жилых комнатах и кухнях должен быть не менее 0,5% в середине помещения.
Согласно СНиП 31-01-2003 "Здания жилые многоквартирные" отношение площади световых проёмов к площади пола жилых помещений и кухни следует принимать не более 1:5,5 и не менее 1:8 для верхних этажей со световыми проёмами в плоскости наклонных ограждающих конструкций — не менее 1:10 с учётом светотехнических характеристик окон и затенения противостоящими зданиями.
В соответствии с СНиП 23-05-95 нормированные значения КЕО — еN, для зданий, располагаемых в различных светоклиматических районах, следует определять по формуле:
| Световые проёмы | Ориентация световых проёмов по сторонам света | Коэффициент светового климата, m | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Номер группы административных районов | ||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| в наружных стенах зданий | северное | 1 | 0,9 | 1,1 | 1,2 | 0,8 |
| северо-восточное, северо-западное | 1 | 0,9 | 1,1 | 1,2 | 0,8 | |
| западное, восточное | 1 | 0,9 | 1,1 | 1,1 | 0,8 | |
| юго-восточное, юго-западно | 1 | 0,9 | 1 | 1,1 | 0,8 | |
| южное | 1 | 0,9 | 1 | 1,1 | 0,8 | |
Освещённость в помещении достигается за счёт прямого диффузного света небосвода и отраженного диффузного света от внутренних поверхностей помещения, противостоящих зданий и поверхности земли, прилегающей к зданию. Соответственно КЕО в точке помещения М определяется как сумма:
Максимальное влияние на величину КЕО оказывает прямой свет неба.
Составляющую от прямого света небосвода определяют по формуле:
Общий коэффициент светопропускания проёма τ 0 при боковом освещении определяется как произведение двух составляющих:
Значения коэффициентов τ 1 могут быть приняты по Приложению А ГОСТ 24866-99 "Стеклопакеты клееные строительного назначения"
Значения коэффициентов τ 2 для современных окон достаточно трудно поддаются оценке, так как в существующей нормативной документации приведены значения для оконных блоков устаревших конструкций. На стадии ТЭО целесообразно использовать классификацию оконных блоков в соответствии с пунктом 4.7.4 ГОСТ 23166-99 "Блоки оконные".