ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ+   №3 (191), март 2019 г.

Экспертиза

ЛАМПОЧКА ИЛЬИЧА
ИЛИ СВЕТОДИОД?

Искусственное освещение

Человек получает через зрительный канал около 80% общего объема информации, и ее качество во многом зависит от освещения. Плохое может стать причиной травматизма, преждевременного утомления и ухудшения зрения. Рациональное освещение помещений необходимо для оптимальной функции зрительного анализатора и поддержания хорошего психоэмоционального состояния человека.

В повседневной практике человечество использует три вида освещения — естественное, искусственное и совмещенное (естественное плюс искусственное). Объект нашего сегодняшнего пристального изучения — искусственное.

Оно характеризуется следующими параметрами:

Освещенность измеряется в люксах (лк) и определяется количеством света, падающего на рабочую поверхность площади. Один люкс равен освещенности 1 кв. м при световом потоке 1 люмен (лм).

Равномерность освещения выражается в отношении минимального и среднего уровня светового потока на единицу площади (чем ближе этот параметр к единице, тем лучше). Параметр нужен для определения оптимального количества осветительных приборов в помещении.

Светоотдача определяет, насколько эффективно используется электроэнергия для освещения (количество получаемых лм на 1 ватт (Вт)).

Степень ослепленности — способность источника света снижать видимость или вызывать неприятные ощущения вследствие чрезмерной яркости.

Частота мерцания измеряется в герцах (Гц) и определяет периодичность изменения интенсивности светового потока в видимом диапазоне.

Цветовая температура измеряется в градусах Кельвина (К) и характеризует спектральный состав излучения источника света.

Индекс цветопередачи определяет способность искусственного света передавать естественный цвет освещаемого объекта. Измеряется в Ra (или CRI (англ. Color Rendering — индекс отображения цветов). Максимальный показатель составляет 100 единиц, что соответствует естественной освещенности в полдень.

Искусственное освещение создается источниками света — светильниками, которые позволяют создать относительно постоянный уровень освещенности. Общее освещение предназначено для помещения, местное — для дополнительной подсветки рабочего места. Одновременное наличие местного и общего искусственного освещения называется комбинированным. Освещенность рабочих поверхностей в жилых комнатах и кухнях не должна быть ниже 150 лк; в детских комнатах — 200 лк; в кабинетах и библиотеках — 300 лк. Для измерения существует специальный прибор — люксметр, кроме того, можно воспользоваться услугами Роспотребнадзора.

В чем разница?

В ассортимент современных источников искусственного света входят:

Лампа накаливания (ЛН) — одна из наиболее массово выпускаемых лампочек. В свет она превращает до 5% электроэнергии, остальное тратит на выработку тепла. К этому типу относятся также галогенные лампы накаливания (ГЛН) с более мощным световым потоком.

Металлогалогенная лампа (МГЛ) является газоразрядной лампой высокого давления. Эффективность претворения электроэнергии в свет на 20–25% выше, чем у ламп накаливания. Из недостатков следует отметить высокую стоимость, длительное время разгорания и шум.

Ртутные галогенные лампы (или дуговая ртутная люминесцентная — ДРЛ) технически аналогичны МГЛ. Отличаются чувствительностью к низким температурам и еще более длительным временем (до 10 минут) разгорания. Одной из разновидностей ДРЛ является ртутно-вольфрамовая лампа (ДРВ).

Натриевые лампы (НЛВД — натриевая лампа высокого давления или ДНАТ — дуговая натриевая трубчатая) относятся к классу газоразрядных ламп (свечение образуется в парах натрия). Из-за того, что они излучают желто-оранжевый свет, несмотря на высокую эффективность светоотдачи, имеют ограниченную сферу применения (только на производстве).

Люминесцентные лампы (ЛЛ) — газоразрядные лампы низкого давления, внутри которых находятся пары ртути и инертный газ аргон. Меняя состав люминофора (покрытия внутри лампы, способного преобразовывать энергию в свет), можно получить лампы с различными спектрами излучения (ЛБЦ — лампы белого цвета, ЛДЦ — лампы дневного цвета).

Компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) — энергосберегающие лампы дневного света.

Светодиодные лампы (СДЛ, международное обозначение — LED) являются наиболее экономичными (энергосберегающими) из всех прочих. Не содержат ртуть и выпускаются практически во всех цветовых вариациях.

Потребители давно заметили разницу между световой средой, создаваемой традиционными лампами накаливания, и высокотехнологичными источниками света. В некоторых случаях пребывание в среде с таким искусственным освещением приводит к снижению производительности труда, повышенной утомляемости и раздражительности, нарушениям сна и заболеваниям глаз. Отмечаются случаи ухудшения состояния людей, страдающих такими хроническими заболеваниями, как мигрень, эпилепсия, заболевания глазной сетчатки, фотодерматит (солнечная крапивница).

Сегодня много внимания уделяется вопросу соответствия спектра искусственных источников света естественному (солнечному). Международный стандарт «Светобиологическая безопасность ламп и ламповых систем» регламентирует предельные уровни облучения глаз и кожи в зависимости от длины волны излучения.

Оцениваются следующие риски воздействия источников света:

1. Опасность ультрафиолетового излучения для глаз и кожи.
2. Опасность для глаз излучения синего цвета видимого спектра.
3. Тепловая опасность поражения органа зрения.

Спектр источников света может включать инфракрасное (ИК), видимое и ультрафиолетовое (УФ) излучения. Наиболее опасными участками спектра являются:

• Коротковолновое УФ-излучение (длина волны — 270 нм — нанометров). Поражает конъюнктиву и роговицу глаз.
• Излучение в синей части видимого света (длина волн — 440–480 нм). Вызывает ожог сетчатки глаз.
• Инфракрасное облучение в диапазоне 780–3000 нм может вызвать тепловое повреждение роговицы глаз и оказать неблагоприятное воздействие на хрусталик.

ИК-излучение от традиционных ламп накаливания не оказывает существенного влияния на здоровье.

Люминесцентные и кварцевые галогенные лампы испускают УФ. В низкокачественных и отработанных лампах оно превышает 1%, что способствует возникновению глазных заболеваний и увеличивает риск развития рака кожи. Расстояние от таких ламп до пользователя не должно быть меньше полуметра.

Значительную опасность для здоровья глаз представляет воздействие на них синей части спектра излучения светодиодных ламп, которое обычным зрением не воспринимается. Это излучение часто приводит к фотохимическому повреждению клеток сетчатки глаза. Люминесцентные лампы также испускают синий свет, но его интенсивность в 2–3 раза слабее, чем у светодиодов.

Цвет и свет

Видимый свет отличается своим оттенком, а видимые предметы своей четкостью. Параметры, отвечающие заданные характеристики, — цветовая температура и индекс цветопередачи.

Цветовая температура — одна из основных характеристик светильников, определяющая спектральный состав излучения источника света. Она не подразумевает количество отдаваемого тепла, как может показаться по названию, а представляет собой визуальный эффект восприятия источника освещения человеческим глазом. По мере приближения цветового спектра света к солнечному (желтому) определяют «теплоту» каждой лампы. Ее разделяют на холодную, нейтральную, теплую и обозначают на упаковке в градусах Кельвина (К):

Желтый свет — до 3200 К
Теплый белый — до 3500 К
Нейтральный белый — 3500–5200 К
Холодный белый — свыше 5200 К

Чем ближе цветовая температура света лампы к 5000 К, тем ближе он по спектру к идеальному «белому» свету Солнца (если значение выше, доля синего и зеленого света больше; если ниже — больше доля красного и меньше синего).

Обычные лампы накаливания с низкой цветовой температурой придают красноватый оттенок всему, что освещают. Природа ориентировала глаз человека на восприятие красно-желтого цвета, поэтому синяя часть спектра способствует утомлению зрения. Например, люминесцентные лампы содержат в спектре излучения много холодного синего цвета, что в вечерние часы препятствует выработке мелатонина, отвечающего за ритм сна и бодрствования.

Исследования показали, что спектр излучения с низкой цветовой температурой (2000–3000 К) снижает способность обрабатывать информацию почти на четверть. Это связано с тем, что подсознательно мозг ассоциирует такое освещение с закатом или рассветом. В то же время холодный белый свет оказывает на мозг тонизирующее воздействие. Самого оптимального освещения в квартире можно достичь при использовании нескольких источников света с разной цветовой температурой. Теплый белый свет предпочтителен для мест сна и отдыха; нейтральный белый следует использовать в помещениях, предназначенных для зрительной работы (этот спектр излучения не утомляет глаза и обеспечивает хорошее цветовосприятие); в гостиных лучше комбинировать нейтральный и теплый; холодный белый использовать только в санузлах и ванных комнатах.

Важно! В одном плафоне не должны быть установлены для одновременной работы лампы с разной цветовой температурой (желтый свет с белым).

Индекс цветопередачи источника света — параметр, который влияет на восприятие цветов. Не следует путать его с цветовой температурой, так как в зависимости от лампы один и тот же предмет, а вернее, его цвет, может выглядеть совершенно по-разному при одинаковой цветовой температуре. За эталон цветопередачи принимается солнечный свет, при котором индекс цветопередачи равняется 100. У лампы накаливания этот параметр близок к 90, а у качественных светодиодов — к 80. Для производственных помещений достаточно индекса цветопередачи в 50 Ra, для офисов — 60 Ra, для жилых помещений — не менее 75 Ra.

Трехцифровой код на упаковке лампы содержит информацию относительно качества света. Первая цифра — индекс цветопередачи в 1x10 Ra. Вторая и третья цифры указывают на цветовую температуру лампы. Например, маркировка «827» указывает на индекс цветопередачи в 80 Ra и цветовую температуру в 2700 К. Иногда индекс цветопередачи может быть написан отдельно и обозначаться от 4 до 1 А.

Движение или неподвижность?

Человек с нормальным зрением замечает мерцание света с низкой частотой до 100 Гц, но на его мозговую деятельность оказывают влияние и источники искусственного света с частотой мерцания до 300 Гц. Поэтому в производственных помещениях с движущимися элементами не рекомендуется использовать люминесцентные лампы в таком диапазоне частоты мерцания — наложение его на движение механизмов может создать стробоскопический эффект (движущиеся элементы кажутся неподвижными или визуально меняют направление движения).

Низкие показатели мерцания лампы накаливания объясняются ее конструкцией, в которой разогретая спираль (источник света) не может быстро остывать и как следствие — полностью затухать. Совершенно другая картина наблюдается у газоразрядных ламп, в которых включение и выключение происходит мгновенно.

Если лампа разбилась

Люминесцентные лампы всех типов являются источником повышенной опасности, так как могут вызвать отравление парами ртути и ртутное загрязнение помещений. В среднем КЛЛ содержит 1–5 мг ртути — приблизительно в два раза больше, чем градусник! Главная опасность возникает при разрушении лампы. Повреждение только одной может повысить концентрацию ртути в воздухе помещения до 0,05 мг/кубометр (при предельно допустимой концентрации (ПДК) в 0,0003 мг/кубометр) на несколько часов. Массированное проникновение ртути в организм происходит при вдыхании паров, не имеющих запаха. Если люминесцентная лампа разбилась, необходимо:

• Открыть окно и покинуть комнату на полчаса. Не закрывать окно в момент последующей уборки и после нее (особенно летом!).
• Надев одноразовые резиновые перчатки, собрать осколки лампы при помощи жесткой бумаги (например, картона}. Для сбора мелких осколков и порошка люминофора можно использовать липкую ленту, влажную губку или тряпку. Уборку следует начинать с периферии загрязненного участка и проводить по направлению к центру.
• Провести влажную уборку помещения с использованием бытовых хлорсодержащих препаратов (Белизна, Доместос и прочее). Обувь протереть влажным бумажным полотенцем.
• Использованные в процессе уборки предметы (перчатки, тряпки и прочее) и вещи, на которые попали осколки лампы, поместить в полиэтиленовый пакет, который сдать в специализированный пункт.

Запрещается:

В процессе устранения ртутного загрязнения использовать пылесос, щетку, веник.

Сбрасывать ЛЛ (в том числе перегоревшие!) в канализацию или мусоропровод.

Использовать для контактировавших с ртутью предметов стиральную и посудомоечную машины.

Хранить ртутьсодержащие лампы вблизи нагревательных или отопительных приборов.

После проведенных мероприятий следует определить концентрацию ртути в помещении, подав заявку в Роспотребнадзор. Согласно действующему законодательству отходы являются собственностью того, кто их производит, поэтому граждане и организации обязаны сами оплачивать их утилизацию. Также по закону сбор отработанных ртутьсодержащих ламп организуют органы местного самоуправления.

Выбор сделан?

Что требуется для качественного освещения? Комфорт для глаз, экономия электроэнергии, безвредное использование. Изучив нижеследующую таблицу, можно подобрать лампочку, отвечающую основным требованиям.

Алена АРТАМОНОВА,
врач-гигиенист,
кандидат медицинских наук