Definicje podstawowych pojęć występujących w normie PN-EN 12464-1: 2004
DEFINICJA OŚWIETLENIA Stosowanie światła w celu uwidocznienia miejsc, obiektów lub ich otoczenia.
PODSTAWOWE WIELKOŚCI ŚWIETLNE I ICH JEDNOSTKI STRUMIEŃ ŚWIETLNY ( ) [lm] lumen Jest to ta część promieniowania optycznego emitowanego przez źródło światła, którą widzi oko ludzkie w jednostce czasu. NATĘŻENIE OŚWIETLENIA (E) Jest to gęstość powierzchniowa strumienia świetlnego padającego na dana płaszczyznę. E S lm lx m 2 luks
LUMINANCJA Jest to fizyczna miara jaskrawości Luminancja zależy od: - natężenia oświetlenia na obserwowanym obiekcie, - właściwości odbiciowych powierzchni, - pola pozornej powierzchni świecącej tego obiektu (oprawy oświetleniowej). Jednostką luminancji jest cd/m2 Sufit. I S S = S cos Wyjaśnienie pojęcia pozornej powierzchni świecącej - S Oko obserwatora
PRZYKŁADY WARTOŚCI LUMINANCJI
RÓŻNICA POMIĘDZY NATĘŻENIEM OŚWIETLENIA A LUMINANCJĄ E = 500 lx L = 130 cd/m2 E = 500 lx L = 16 cd/m2
Płaszczyzna robocza Powierzchnia odniesienia, na której zwykle wykonywana jest praca. W pomieszczeniach roboczych: płaszczyzna pozioma na wysokości płaszczyzny pracy wzrokowej, gdy płaszczyzna pracy wzrokowej jest pionowa lub pochyła, wówczas płaszczyzna robocza odpowiada płaszczyźnie pracy wzrokowej (np. półki biblioteczne, blaty sterownicze); Na korytarzach, schodach, strefach komunikacyjnych: płaszczyzna pozioma na wysokości podłogi, schodów.
Pole zadania Jest to część pola w miejscu pracy, gdzie wykonywane jest zadanie wzrokowe. W miejscach dla których wielkość i/lub położenie pola zadania jest nieznane, jako pole zadania należy uznać pole, gdzie zadanie może być wykonywane.
Pole bezpośredniego otoczenia Pole bezpośredniego otoczenia Pole zadania min 0,5 m Pas o szerokości co najmniej 0,5 m otaczający pole zadania, występujący w polu widzenia
Przykładowe stanowisko pracy z komputerem Pola zadania: obszar dokumentu na stole komputerowym - D 1, obszar dokumentu na biurku - D 2, klawiatura - K oraz obszar pola bezpośredniego otoczenia - PBO.
Wymagania i zalecenia oświetleniowe normy PN-EN 12464-1
Wymagania oświetleniowe dotyczą następujących parametrów: Natężenia oświetlenia Równomierności oświetlenia Wskaźnika ograniczenia olśnienia UGR Wskaźnika oddawania barw Ra
Zalecenia oświetleniowe dotyczą następujących parametrów: Barwy światła (temperatury barwowej) Rozkładu luminancji (współczynniki odbicia powierzchni we wnętrzu) Olśnienia odbiciowego Migotania i efektu stroboskopowego Zwiększania/zmniejszania poziomu natężenia oświetlenia o jeden stopień
Eksploatacyjne natężenie oświetlenia Wartość, od której nie może być mniejsza wartość średniego natężenia oświetlenia, na określonej powierzchni. Jest to średnie natężenie oświetlenia zalecane do utrzymywania podczas użytkowania oświetlenia. Symbol Ēm [lx].
Wymaganie: natężenie oświetlenia w polu zadania Wartości podane w rozdziale 5 normy PN-EN są eksploatacyjnymi wartościami natężenia oświetlenia w obrębie pola zadania. Wymaga się, żeby średnie eksploatacyjne natężenie oświetlenia było nie mniejsze od 200 lx w miejscach stałego pobytu ludzi.
Wymaganie: natężenie oświetlenia w polu bezpośredniego otoczenia Natężenie oświetlenia w polu bezpośredniego otoczenia jest uzależnione od natężenia oświetlenia w polu zadania. Natężenie oświetlenia w polu zadania [lx] Natężenia oświetlenia w polu bezpośredniego otoczenia [lx] >750 500 300 500 300 200 E zadania 200
Natężenie oświetlenia w polu zadania Ustalona wartość natężenia oświetlenia może być dostosowana, ze zmianą co najmniej o jedne stopień na skali stopniowania natężeń oświetlenia, jeśli warunki widzenia odbiegają od warunków normalnych. STOPNIOWANIE POZIOMÓW NATĘŻENIA OŚWIETLENIA: 20, 30, 50, 75, 100, 150, 200, 300, 500, 750, 1000, 1500, 2000, 3000, 5000 lx.
Zalecenie: zwiększania poziomu natężenia oświetlenia w polu zadania Praca wzrokowa jest krytyczna. Naprawa błędów jest kosztowna. Duże znaczenie ma dokładność lub wysoka wydajność pracy. Zdolność widzenia pracownika jest poniżej normy. Szczegóły zadania mają niezwykle małe wymiary lub mały kontrast. Zadanie wykonywane jest w niezwykle długim czasie.
Zalecenie: zmniejszania poziomu natężenia oświetlenia w polu zadania Szczegóły zadania mają niezwykle duże wymiary lub duży kontrast. Zadanie wykonywane jest w niezwykle krótkim czasie.
Wymaganie: równomierność oświetlenia Równomierność oświetlenia: E1 = Emin/Eśr W polu zadania co najmniej 0,7 Emin W polu bezpośredniego otoczenia - co najmniej 0,5 Podłoga? En
WSKAŹNIK ODDAWANIA BARW (Ra) Grupy dokładności oddawania barw elektrycznych źródeł światła: 1A - bardzo duża 100 > Ra 90 1B - duża 90 > Ra 80 2 - średnia 80 > Ra 60 3 - mała 60 > Ra 40 4 - bardzo mała 40 > Ra Wrażenie w oddawaniu barw otoczenia
Wymaganie: wskaźnik oddawania barw Wymaga się, aby ogólny wskaźnik oddawania barw Ra był nie mniejszy od wartości zestawionych w tablicach w rozdziale 5 normy.
Zalecenie: wskaźnik oddawania barw We wnętrzach gdzie przez dłuższy czas pracują lub przebywają ludzie zaleca się Ra co najmniej 80.
Rodzaj wnętrza, zadania lub czynności Korytarze, schody Składy i magazyny Wymagane przez PN-EN Ra 40 60 Biura, szkoły, przedszkola sklepy, restauracje, hotele, pomieszczenia opieki zdrowotnej, kasy, pokoje do odpoczynku, sanitariaty, stołówki 80 Kontrola barw (przemysł chemiczny, tworzyw sztucznych, gumowy, spożywczy, włókienniczy, poligrafia, pokoje badań, stomatologia, badanie uszu, oczu, intensywna opieka, fryzjer 90 Suszenie wyrobów z cementu, ceramicznych, parkingi wewnętrzne 20 G4/M4.9/31
TEMPERATURA BARWOWA (TC) [K] Kategoria subiektywna określająca wrażenie barwy Graficzne przedstawienie barw współczesnych źródeł światła
Zalecenia: barwa światła Barwa światła stosowanych źródeł powinna być dobrana do realizowanego poziomu natężenia oświetlenia, barw pomieszczenia i mebli, klimatu. Zalecenia stosowania barwy światła w zależności od realizowanego poziomu natężenia oświetlenia: Eśr > 750 lx Tc> 5300 K 750 lx Eśr 300 lx 5300 K Tc 3300 K Eśr < 300 lx Tc< 3300 K
OZNACZENIA STOSOWANE NA ŚWIETLÓWKACH 36 W/840 Ra 80 TC = 4 000 K 36 W/965 Ra 90 TC = 6 500 K 36 W/827 Ra 80 TC = 2 700 K 36 W/33 (60) 80 < Ra TC = 3 300 K
OLŚNIENIE PEWIEN STAN PROCESU WIDZENIA, PRZY KTÓRYM WYSTĘPUJE ODCZUCIE NIEWYGODY LUB ZMNIEJSZENIA ZDOLNOŚCI ROZPOZNAWANIA PRZEDMIOTÓW, LUB JEDNO I DRUGIE, W WYNIKU NIEWŁAŚCIWEGO ROZKŁADU LUMINANCJI LUB NIEWŁAŚCIWEGO ZAKRESU LUMINANCJI, ALBO NADMIERNYCH KONTRASTÓW LUMINANCJI W PRZESTRZENI LUB W CZASIE.
OLŚNIENIE - PODZIAŁ ZE WZGLĘDU NA WARUNKI POWSTAWANIA BEZPOŚREDNIE ODBICIOWE
PRZYKŁAD OLŚNIENIA ODBICIOWEGO NA EKRANIE MONITORA
PRZYKŁAD OLŚNIENIA ODBICIOWEGO NA BLACIE BIURKA
Zalecenie: olśnienie odbiciowe Zaleca się eliminowanie lub zmniejszanie odbić dekontrastujących i olśnienia odbiciowego poprzez: racjonalne rozmieszczenie opraw względem miejsc pracy, stosowanie powierzchni zbliżonych do matowych, stosowanie opraw o możliwie małej luminancji np. poprzez zastosowanie dużej powierzchni świecącej, stosowaniu jasnego sufitu i jasnych ścian.
OLŚNIENIE - PODZIAŁ ZE WZGLĘDU NA SKUTEK DZIAŁANIA PRZESZKADZAJĄCE Zmniejsza zdolność widzenia na bardzo krótki czas. Wywołane przez niewłaściwą adaptację oka. PRZYKRE Wywołuje uczucie przykrości, niewygody, braku koncentracji. Natychmiast po usunięciu przyczyny olśnienia ustępuje niewygoda. Zależy od: - luminancji źródeł światła, - luminancji tła, - wielkości kątowych, położenia i liczby tych źródeł w polu widzenia. OŚLEPIAJĄCE Przez pewien zauważalny czas żaden przedmiot nie może być spostrzegany.
WYSOKOŚĆ ZAWIESZENIA OPRAW A OLŚNIENIE PRZYKRE (1)
LICZBA OPRAW W POLU WIDZENIA A OLŚNIENIE PRZYKRE (2)
KIERUNEK OBSERWACJI OPRAWY A OLŚNIENIE PRZYKRE (3)
Wymaganie: wskaźnik UGR olśnienia przykrego) (ograniczenie Wymaga się, żeby wskaźnik UGR był nie większy od wartości zestawionych w tablicach normy w rozdziale 5. Wartości UGR wyznaczane są w projekcie oświetleniowym dla typowych pozycji pracy i przyjętych kierunków obserwacji. Wyróżnia się następujące wartości UGR: 16, 19, 22, 25, 28. Na wartość wskaźnika UGR maja wpływ następujące parametry urządzenia oświetleniowego: luminancja źródła olśnienia, luminancja tła, wielkość kątowa źródła, położenie źródła względem obserwatora.
ROZKŁAD LUMINANCJI WE WNĘTRZU (1) Aby zapewnić odpowiedni rozkład luminancji w polu widzenia zalecane jest unikanie: - zbyt wysokich luminancji i kontrastów (olśnienie, zmęczenie wzroku) - zbyt niskich luminancji i kontrastów (monotonia). Dla powierzchni roboczych wymaga się możliwie równomiernej luminancji otoczenia i zaleca się, aby luminancja samego przedmiotu pracy wzrokowej była większa od luminancji otoczenia tego przedmiotu. Zalecany kontrast luminancji - od 1:3 do 1:10. Pośrednio rozkład luminancji określa się przez podanie współczynników odbicia we wnętrzu.
Zalecenie: rozkład luminancji Zaleca się unikania tak zbyt wysokich (olśnienie, zmęczenie wzroku) jak i zbyt niskich (monotonia) poziomów i kontrastów luminancji w celu zapewnienia wygody widzenia. Zaleca się stosowanie podanych w normie zakresów użytecznych współczynników odbicia sufitu, ścian, płaszczyzny pracy i podłogi.
WSPÓŁCZYNNIK ODBICIA Współczynnik odbicia jest to stosunek strumienia świetlnego odbitego ( o) do strumienia świetlnego padającego ( p). W zależności od rodzaju powierzchni odbijającej, odbicie światła ma różny charakter. ODBICIE KIERUNKOWE ROZPROSZONE KIERUNKOWO - ROZPROSZONE
ROZKŁAD LUMINANCJI WE WNĘTRZU Wg PN-EN 12464: sufit: 0,6 0,9 ściany: 0,3 0,8 płaszczyzna robocza: 0,2 0,6 podłoga: 0,1 0,5 Luminancje wszystkich powierzchni są istotne i mogą być określane współczynnikiem odbicia i natężeniem oświetlenia na określonych powierzchniach: L = E /
Zalecenie: migotanie i efekt stroboskopowy Zaleca się projektowanie oświetlenia bez migotania światła i efektów stroboskopowych np. poprzez : stosowanie wysokoczęstotliwościowych układów stabilizująco- zapłonowych, stosowanie opraw z układami antystroboskopowymi, zabezpieczenie zasilania opraw oświetleniowych przed wahaniami napięcia spowodowanymi np. rozruchem maszyn.
Przykład wymagań oświetleniowych dla biur Nr 3. 3.1. Rodzaj pomieszczenia, zadania lub czynności Biura segregowanie, kopiowanie itp. eksploatacyjne natężenie oświetlenia Ēm [lx] UGRL Ra 300 19 80 Uwagi 3.2. pisanie ręczne, obsługiwanie klawiatury, czytanie, przetwarzanie danych 500 19 80 Patrz pkt. 4.11 praca z komputerem, 3.3. kreślenie techniczne 750 16 80 3.4. Stanowiska pracy CAD 500 19 80 Patrz pkt. 4.11 praca z komputerem, 3.5. Pokoje spotkań i konferencji 500 19 80 3.6. Recepcja 300 22 80 zaleca się oświetlenie sterowane 3.7 Archiwa 200 25 80
Przykład wymagań oświetleniowych dla walcowni, huty żelaza i stali eksploatacyjne natężenie oświetlenia Ēm[lx] UGRL Ra Uwagi 2.17.1 Produkcja bez operacji ręcznych 50-20 Barwy bezpieczeństwa powinny być rozpoznawalne 2.17.2 Produkcja bez operacji ręcznych 150 28 40 2.17.3 Produkcja z ciągłymi operacjami ręcznymi 200 25 80 Strefy wysokie: patrz 4.6.2. 2.17.4 Magazyn kęsisk 50-20 Barwy bezpieczeństwa powinny być rozpoznawalne 2.17.5 Piece 200 25 20 Barwy bezpieczeństwa powinny być rozpoznawalne 2.17.6 Zespół walcowniczy, odcinarki 300 25 40 2.17.7 Pomosty i pulpity sterownicze 300 22 80 2.17.8 Sprawdzanie, pomiary i kontrola.. 500 22 80 Nr Rodzaj pomieszczenia, zadania lub czynności
Częstotliwość wykonywania badań oświetlenia elektrycznego W praktyce brak jest formalnych zapisów o częstotliwości wykonywania badań oświetlenia elektrycznego: uznanie, że oświetlenie jest czynnikiem uciążliwym w środowisku pracy wyklucza stosowanie do niego zapisów rozporządzenia MZ w sprawie badań i pomiarów czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy; norma PN-EN nie zawiera zapisu o częstotliwości wykonywania badań oświetlenia oprócz zapisu o wykonaniu pomiarów w celu weryfikacji projektu.
Propozycja częstotliwości wykonywania badań oświetlenia Proponuje się wykonywanie pomiarów oświetlenia na stanowiskach pracy: po oddaniu nowej instalacji oświetleniowej i usytuowaniu stanowisk pracy oraz innego wyposażenia we wnętrzu, po każdorazowej zmianie oświetlenia, umeblowania i usytuowania stanowisk pracy, każdorazowo w przypadku: zastrzeżeń co do prawidłowości oświetlenia (np. nieświecące źródła światła lub ich brak, zabrudzenia opraw i źródeł), braku wykonania oceny ryzyka związanego z tym czynnikiem.
Kompetencje osób wykonujących pomiary oświetlenia Brak zapisów formalnych, które odnosiłyby się do kompetencji osób wykonujących pomiary oświetlenia powoduje, że każdy, kto posiada luksomierz może wykonywać te pomiary, bez udokumentowania swej wiedzy i umiejętności. Taka sytuacja wpływa na znaczące pogorszenie rzetelności i wiarygodności wykonywanych pomiarów oświetlenia.