О коэффициенте пульсации

14.12.2019

Искусственное освещение в повседневной жизни играет едва ли не ведущую роль. Как минимум 6 часов в сутки мы пользуемся светом, который воздействует на общее психическое состояние и работоспособность организма. Эти процессы протекают на подсознательном уровне и остаются незаметны для восприятия, однако могут сказаться на здоровье. От качества световых потоков зависит не только уровень нагрузки на зрение и эффективность мышления, но в некоторых случаях – и безопасность труда целиком опирается на источник света.

Отвечают за подобный эффект пульсации или периодическое мерцание. Как бы парадоксально это не звучало, но коэффициент пульсаций в лампе стал следствием развития светотехники. В современных лампах, за исключением подделок, производитель старается свести пульсации к минимальному порогу – от 2 до 4%, которые не отражаются на здоровье человека. Так что же такое пульсация в лампе и нужно ли вообще акцентировать внимание на этом факте?

Допустимый коэффициент пульсации:

Любой осветительный прибор образует определенный процент мерцаний, начиная от ламп накаливания и заканчивая светодиодными светильниками. Комфортный для восприятия показатель находится в пределах 20%, а параметры свыше образуют нагрузку на зрение. Коэффициент пульсации (Кп) – это одна из главных характеристик, определяющая качество светового потока. Для измерения этой величины используют специальные приборы, которые фиксируют минимальные, средние и максимальные значения для каждого уровня освещенности.

Физически это величина относительная, поэтому мерцания определяют в процентном соотношении. Для расчета используют ряд формул, в основе которых лежит общий уровень освещенности в люксах. Не будем вдаваться в теорию и обратимся к практике. Поскольку требования к уровню освещенности достаточно высоки во всех сферах деятельности, для коэффициента пульсаций установлены соответствующие нормы. Показатели примерно одинаковые вне зависимости от характера помещений:

• Детские и учебные учреждения – до 10%.
• Офисы и рабочие кабинеты с наличием техники – до 5%.
• Производственные цеха и работы высокой точности – до 10%.
Небольшое отклонение от нормы также незаметно для глаз, но при этом неблагоприятно отражается на самочувствии.

Как мерцания отражаются на человеке:

Как мерцания ламп отражаются на состоянии человека

Человеческий глаз спокойно воспринимает пульсации на частоте 300 Гц – это критический порог, при котором воздействие мерцаний не отражается на здоровье. При понижении частоты до 100-120 Гц мозг человека распознает пульсацию как нечто незнакомое – вроде закодированного послания, которое нужно расшифровать и придать ему удобоваримый вид. Как следствие – возникают гормональные сбои и прочие нарушения.

В краткосрочном влиянии – это повышенная утомляемость глаз, головная боль и снижение умственной активности. При длительном эффекте симптомы могут привести к депрессии, бессоннице или расстройству нервной системы. Рекордсменом по количеству мерцаний выступает лампа накаливания – 18-20% на частоте 100 Гц. Самый низкий коэффициент пульсаций отмечается у фирменных светодиодных ламп – в пределах 3-5%. Однако это величина непостоянная и зависит не столько от технологии, сколько от качества деталей лампы. Например, если светодиодный светильник оснащен драйвером низкого качества, порог мерцаний может составить все 100%.

Похожая ситуация и со всеми видами газоразрядных ламп, для работы которых необходимо использовать пускорегулирующую аппаратуру. Исключение составляют компактные люминесцентные лампы, поскольку их конструкция содержит встроенный дроссель. Это позволяет подключать лампу напрямую к сети напряжения и получать качественный поток света. Остальные приборы нуждаются в ПРА, от качества которых зависит уровень мерцаний.

Так, при работе с магнитным балластом люминесцентные источники образуют пульсации от 5 до 15%. Это связано с техническими нюансами устройства, где дуговой разряд отличается малой инерционностью и привязан к частоте напряжения, которое питает лампу. Поэтому приборы с магнитным модулем желательно использовать в местах с редким нахождением людей. Обратная история с балластом электронным – это конструкция современной сборки, способная снижать частоту мерцаний до 10% и продлевать жизнь светильника за счет мягкого запуска.

Стробоскопический эффект пульсации:

Стробоскопический эффект от пульсирующей лампы

Мерцание в лампе – это причина зрительных иллюзий, связанных с движущимися или, наоборот, неподвижными предметами. В кинематографе стробоскопический эффект относят к незначительному типу искажений. Например, при чтении кинокадров крутящееся колесо воспринимается неподвижным за счет одинаковых спиц, которые покадрово почти не меняют угол наклона. Стробоскопический эффект при съемке/просмотре видео и цифровых фото относят уже к величине искажений второго порядка: быстро движущиеся предметы кажутся неподвижными.

Если в повседневной жизни стробоскопический эффект не приносит вреда и выступает занятным явлением, то в условиях производства способен привести к плачевным последствиям. Например, в машиностроительных цехах при освещении газоразрядными лампами может возникнуть иллюзия неподвижности станка в тот момент, когда он стремительно вращается. Окружающие шумы в этом случае не позволят услышать звуки вращения, поэтому сотрудникам остается только визуальный ориентир.

Иллюзия здесь крайне опасна и может привести к серьезным повреждениям. Хорошая новость состоит в том, что стробоскопический эффект характерен исключительно для газоразрядных источников света. Чтобы избежать неприятных последствий, свет люминесцентной лампы необходимо совмещать с обычной лампой накаливания или любым другим аналогом, но с питанием лампочек от разных электрических фаз.

Что в итоге?

Светотехнический рынок стал пополняться светодиодными лампами с коэффициентом пульсаций не больше 2%, чем не может похвастаться ни одна друга технология. Достижения продиктованы постоянным совершенствованием осветительных приборов и борьбой среди производителей за лучшее качество света. Если же обратиться к нормативным документам – ГОСТу или СанПину – окажется, что допустимый порог мерцаний соответствует 20% (за исключением особых условий труда, где мерцания не должны превышать 5%). Значение вполне допустимое: оно не способно оказать отрицательного воздействия на организм человека, поэтому и опасаться его не стоит, а все другие технологии получения света укладываются в эти 20%.

Возврат к списку новостей




	Запомнить меня на этом компьютере
	Забыли свой пароль?
	Регистрация