Так ли хорош этот «дневной свет»?


Когда заходит речь о лю­минесцентном освещении, обычно приходится слышать, что оно очень хорошее, что оно экономично, что оно благотворно действует на зрение.

Но так ли это на самом деле?

Чтобы ответить на этот вопрос, нам придется сна­чала разобраться в некото­рых особенностях зритель­ного восприятия.

Зрительный аппарат человека устроен так, что об­щая чувствительность глаза зависит от преобладаю­щего в поле зрения уровня яркости. Вот пример. Глядя на дома, ярко освещенные солнцем, мы видим окна в виде темных пятен, несмотря на то что в комнатах очень светло: яркость на­ружных стен, к которой адаптируется глаз, значи­тельно превосходит внутрен­нюю освещенность комнат. А вечером, когда стемнеет и в окнах загорятся огни, можно хорошо разглядеть, что происходит внутри, хотя абсолютная освещенность комнат может быть и ниже, чем днем: стены домов ста­ли темными, уже не засве­чивают поле зрения и не снижают чувствительность глаза.

Как действует этот закон зрительного восприятия в условиях люминесцентного освещения? Люминесцент­ные лампы имеют большую светящую поверхность, и, чтобы они не слепили глаза, приходится подвешивать их как можно выше, часто под самым потолком. Однако при больших размерах помещения не спасает и это: светильники все равно остаются в поле зрения. К тому же стены и потолок, находящиеся теперь вблизи от источника света, оказываются очень ярко освещенными, и получается, что поле зрения засвечено огром­ными светлыми поверх­ностями. Это снижает об­щую чувствительность глаза. В то же время предметы в рабочей зоне в сравнении с этим огромным ярким фоном освещены гораздо слабее. Между тем наиболее благоприятные условия для работы создаются тогда, когда яркость предметов в рабочей зоне выше, чем в окружающем пространстве.

Этот недостаток люминес­центного освещения не удается исправить никаким повышением общего уровня освещенности, потому что одновременно в одинаковой степени повышается освещенность и рабочей зоны, и окружающего про­странства. С экономической точки зрения это ничего не дает, кроме лишнего расхо­да электроэнергии и боль­ших капитальных затрат.

Неблагоприятен для рабо­ты зрительного аппарата че­ловека и спектральный со­став света люминесцентных ламп. Максимум их излуче­ния приходится на коротко­волновую, сине-зеленую часть спектра. В результате синие, голубые и зеленые лучи «забивают» длинновол­новую часть спектра. Между тем большинство предме­тов, окружающих нас в по­мещении (мебель, стены, полы), обычно окрашены в желтые, красные, коричне­вые тона. В этом отношении лампы накаливания с макси­мумом излучения именно в длинноволновой области — идеальный источник внутреннего освещения поме­щений.

И наконец, еще одна важная особенность люминес­центных  ламп — пульсация их светового потока.  Пульсирующий свет дает любой осветительный прибор, ко­торый питается от сети переменного тока. Но воль­фрамовая нить лампы накаливания за 1/100 долю се­кунды (полупериод переменного тока) не успевает остыть, и поэтому световой поток от такой лампы мощностью, например, 100 ватт изменяется не более чем на 5%. А в люминесцентной лампе электрический разряд, а значит, и светимость повторяют изменения тока в сети без всякой инерции. Поэтому пульсация люминесцентной лампы достигает иногда 55%.

Отрицательное влияние пульсирующего светового потока на зрение и на ра­боту мозга вообще нужно, по-видимому, считать дока­занным. В качестве иллюст­рации можно привести от­рывок из заметки, опубли­кованной во французском журнале «Science et vie» и перепечатанной в ежене­дельнике «За рубежом» (31 января 1975 г.):

«Все более увеличивается число детей, страдающих гиперактивностью — чрез­мерным нервным напряже­нием, которое постоянно держит их в состоянии фи­зического и эмоционального возбуждения. Такие дети не могут спокойно сидеть на уроках. Они постоянно вер­тятся, вскакивают с места, дергают товарищей. Точная причина этого заболевания не установлена, но, напри­мер, в США некоторые спе­циалисты предполагают, что на состояние подверженных гиперактивности детей оп­ределенное влияние может оказывать флуоресцентный свет. Так, когда дети в од­ной из школ были переве­дены из комнат, освещае­мых флуоресцентными лам­пами, в классы с обычными лампами накаливания, то через 3 месяца их состоя­ние значительно улучши­лось. Кроме того, проведен­ные на животных испытания показали, что под действием флуоресцентного  света они становятся более раздражительными и агрессивными». Чтобы   снизить   вредную пульсацию, люминесцентные лампы часто включают группами — в разные фазы трех­фазной сети.    Таким путем удается   уменьшить пульсацию до уровня, сравнимого с уровнем   пульсации ламп накаливания Однако пульсация каждой лампы от этого не меняется.    И чтобы за­щитить   глаза от их непос­редственного    воздействия, приходится создавать специ­альные    конструкции    све­тильников    с затенителями, дающие   рассеянный   свет. Но чем лучше    такие све­тильники выполняют   свою задачу,     тем   ниже,     естественно,   оказывается   их к. п. д. А кроме того, многие затенители   закрывают лам­пу только в том случае, если смотреть на нее с какого-то определенного направления. И чтобы избежать прямого попадания   света   в   глаза, опять-таки   приходится   вешать лампы высоко под по­толком, что возвращает нас к тому, с чего мы начали... Теперь   можно с учетом всех этих особенностей люминесцентного     освещения поговорить и о его эконо­мичности.      Действительно, светоотдача    люминесцентной лампы в 2—3 раза вы­ше, чем лампы накаливания той же мощности. Но в си­лу обстоятельств, о которых мы   говорили,     неизбежно приходится        увеличивать нормы  освещенности  в  те же 2—3 раза, а то и больше. Поэтому   весь   эффект   от большей    светоотдачи пропадает.

Это признают и специа­листы. В книге А. С. Шайкевича «Качество промыш­ленного освещения и пути его повышения» читаем: «Несмотря на в 2—3 раза большую световую отдачу этих ламп в сравнении с лампами накаливания, уста­новленная мощность на ос­вещение люминесцентными лампами остается, примерно на одинаковом уровне с лампами накаливания. Вы­звано   это более высокими освещенностями, которые, по нормам, следует создавать при люминесцентном освещении. Первоначальная стоимость осветительной установки, выполненной люминесцентными лампами, почти в четыре раза выше стоимости установки с лам­пами накаливания. И эксплу­атационные расходы оказы­ваются выше в установках люминесцентного освеще­ния».

Из всего сказанного мож­но сделать только один вы­вод: никаких преимуществ по сравнению с лампами на­каливания у люминесцент­ных ламп нет. Наоборот: люминесцентное освещение обладает многими отрица­тельными свойствами, и его вредное действие на зрение не подлежит сомнению. Ме­ры, принимаемые для ос­лабления такого действия, не могут дать нужного эф­фекта и в то же время зна­чительно ухудшают эконо­мические показатели люми­несцентного освещения.

Инженер Т. М. БЕР

статья из журнала "ХИМИЯ И ЖИЗНЬ №5 1976