Как оценить качество освещения?
Иногда, качества вещи не очевидны. Надо попользовать и сломать несколько лопат для снега, чтобы потом понимать, какая из них хороша и почему.
Вот возникло у меня в свое время желание разобраться с освещением. Ходил и спрашивал у специалистов, чем люстра со стеклом из Мурано лучше советского «Каскада». Вопрос ставил такой - если у меня не ограниченное количество денег, ну вот сколько захочу, то какое мне поставить освещение в квартире и в офисе, на рабочем месте. Потом подумал и уточнил, что дизайнерские навороты меня не интересуют. Только конкретная польза и практичность.
Сразу выяснилось, что лучше естественного освещения никто ничего не придумал. Специальные системы делают, чтобы свет с улицы передать в помещение. Или, за окном ставят зеркало, которое вращается вслед за солнцем и все время освещает письменный стол в помещении.
Нет, это не для нашей страны, и не для Москвы в частности. Слишком короткий день в зимнее время. Шестнадцать часов в сутки никакого солнца над горизонтом, только за ним.
Пришлось обдумывать систему искусственного освещения. Хорошо, подумал я, значит надо ставить светильники (использовать лампы в светильниках - так правильнее), которые светят как солнце. Увы, нет таких источников света. Можно поставить лампы, которые выдают часть солнечного спектра, но чтобы полностью… нет. Ну…, думал я, обойдусь без ультрафиолета, пусть выдают хотя бы видимую часть спектра.
Что есть в мире, чтобы свет как от солнышка. Как это найти и как это выглядит? Оказывается, каждый источник света характеризуется параметром, который называется индекс цветопередачи. Индекс цветопередачи, коэффициент цветопередачи (англ. colour rendering index, CRI или Ra ) - параметр, характеризующий уровень соответствия естественного цвета тела видимому (кажущемуся) цвету этого тела при освещении его данным источником света. Если проще, насколько свет от лампочки похож на солнечный. Помните, как ужасно иногда выглядят лица людей на фото при искусственном освещении. Это как раз иллюстрация отклонения цвета лампы от солнечного.
На рисунке примерно показано как будут выглядеть образцы разного цвета при освещении разными лампами. Наверху лампы с CRI больше 90 процентов, видим яркие насыщенные цвета, похожие на то, что смогли бы увидеть в солнечном свете. Средние образцы - это ширпотребовские люминесцентные лампы обычно используемые. Ну, а нижние, это самые дешевые, рекомендуется использовать в подсобных помещениях, местах, где людей бывает мало и недолго.
Понял, сказал я себе, надо использовать везде лампы с максимальным CRI. Когда величина CRI больше 96, то говорят, что это «лампа полного спектра». Тем более, как оказалось, сейчас большинство больниц США, Германии и других заведений с продвинутой медициной освещаются такими лампами, это способствует быстрому выздоровлению. О, как я угадал, польстил я себе.
Только в каждом идеале свои неудобства. Цена таких ламп раз в десять больше, чем у обычных, которые с CRI примерно 80-89 (среднее изображение на картинке). И компактными они не бывают. Выглядят как самые первые лампы дневного света, большие и толстые. Причина понятна, каждая из них покрывается больше чем десятью слоями разного люминофора, который и создает такой хороший свет. Только от этого не легче. Дорого и громоздко. Но это свет, который, можно сказать, лечит, а не калечит.
Кстати, вот такой факт. Если клетку с мышами освещать розовым люминесцентным светом, мыши живут в среднем 7,5 месяцев, при освещении лампами дневного света - в среднем 8,2 месяца, тогда как при естественном освещении (при отсутствии каких-либо фильтров) продолжительность жизни лабораторных мышей 16,1 месяца. Поэтому, бойтесь любых цветных плафонов и любого цветного света. Только белый, как можно ближе по составу к солнечному.
К сожалению, я не видел ни одного прилично выглядевшего светильника, который может понравиться жене и чтобы в него можно было поставить лампы полного спектра. Это обычно что-то вроде как на картинке:
Хорошо. Про полезность и неудобство ламп полного спектра понятно. На что следует обратить внимание еще? А дальше идет зависимость гормонального баланса человека от света. Организм вырабатывает в течении суток то гормон сна (мелатонин), то гормон бодрости (сератонин). Управляет этим всем свет. Не любой, а синий, максимальное действие у света с длиной волны 460 нм, он подавляет выработку мелатонина. Свет с другой длиной волны тоже оказывает переключающее действие, но меньше, зеленый (560 нм) уже почти не влияет, можно пренебречь. А вот синий светодиодик на панели приборов в машине, оказывает такое же действие в ночное время, как пара чашек крепкого кофе.
Организм человека рассчитан, что перед сном, на закате, он не получает синего цвета. А если вечером до засыпания, или в ночное время, синего света много? Это большая вероятность сбоя гормонального цикла. Человек заснул, а мелатонин не вырабатывается. Или работает в ночную смену, а спит днем, тот же неприятный результат. Это вызывает много проблем. Люди, которые работают под искусственным освещением более 15 лет, болеют раком в два раза чаще, чем например слепые, которые работают на такой же работе, но свет на них не действует.
А утром человеку надо наоборот, интенсивный свет с синей составляющей в спектре. Иначе не проснется, иначе риск получить «зимнюю депрессию».
Зимой люди умирают на десять процентов чаще, чем летом. Именно зимой, для России это декабрь- февраль, а для Австралии, июль месяц. Так что все очень серьезно. Вроде, подумаешь, выбор типа лампочки, какая разница, лишь бы подешевле, да к люстре подходила. Но… срок жизни для мышей вполовину сокращается, а для людей риск умереть на 10 % выше.
А отсюда практический вывод. В помещениях должно стоять ДВЕ системы освещения. Вечером, та, которая с лампами накаливания. Они не влияют на выработку мелатонина, в их спектре практически отсутствует синяя составляющая. А вот утром и днем должна работать другая система, с лампами, у которых есть синяя часть спектра. Оптимально подходят лампы полного спектра. Или дополнительно включаются какие-то специализированные светильники, с лампами синего света (например светодиоды с цветовой температурой 10 000 К), чтобы проснуться, чтобы не быть между сном и явью, непонятно в каком состоянии.
И ещё факты:
- люди все разные и по разному реагируют на свет. Есть особо чувствительные. У таких людей засветка спальни уличным освещением или синий светодиод на панели телевизора прерывают выработку мелатонина. В два раза больше страдающих депрессией среди тех, кто живет в городах с интенсивным уличным освещением, чем в среднем по региону.
-люди все разные, и если они имеют возможность устанавливать себе желаемый уровень освещения на рабочем месте, индивидуально, то производительность труда повышается больше чем на 20%. Обычно этот уровень несколько сотен люкс. Это много, в жилых помещениях, с красивыми и дорогими люстрами, он с трудом дотягивает до 200. Как правило. В идеале каждый человек, для достижения оптимального состояния, должен иметь возможность устанавливать освещенность какой угодно величины, необходимой ему лично. И менять, в зависимости от своих потребностей. В какой то момент ему нужна сосредоточенность и работоспособность, а в какой то возможность расслабиться. Чтобы почувствовать эффект, освещенность должна на максимуме доходить до 700 люкс. Сколько потребуется Вам лично, никто не знает, надо пробовать.
-чем красивее люстра, тем больше на ней побрякушек, тем сильнее ослабляется световой поток от лампы. Самый лучший светорассеивающий материал пропускает только 80% света, т.е. каждая пятая лампочка горит бесполезно, считайте ее нет. Любой цветной плафон убирает 80 % света, это получается наоборот, одна лампа горит, а четыре потушены.
- освещенность в 30 люкс и ниже не воспринимается организмом человека как сигнал для переключения в гормональном цикле. Т.е, с этой точки зрения, ему все равно, что темнота, что тусклый зимний день, человек будет как во сне.
Получается, что правильное освещение в помещение не только означает наличие разных типов светильников, но и возможность регулировки освещенности. От полной темноты ночью до очень яркого освещения, когда требуется мобилизация организма на работу или для улучшения самочувствия. Вспомним, правильный свет в больницах значительно сокращает время выздоровления.
Но вот только люди не тюлени, и постоянно снизу вверх не смотрят. В поле зрения у людей пол, рабочий стол, стена напротив, или телевизор на стене. А действующую, эффективную освещенность надо измерять не от светильника над головой, а от тех поверхностей, на которых большую часть времени направлен наш взгляд. Можно установить в помещении любое самое хорошее освещение. Только, если там будет черная стильная мебель, стены и пол тоже темные, в «правильном» дизайнерском подборе, то человек будет испытывать дефицит света. Черный стол отражает ноль целых и столько же десятых падающего света и именно отраженный от стола свет попадает в человеческий глаз.
Как интересно, система освещения это не только выбор количества, качества и места расположения светильников, но и обеспечения условий, чтобы свет в нужном качестве и количестве отразился от обстановки и попал в наши глаза. Поэтому светонепроницаемые шторы для ликвидации вредной засветки от уличного освещения. Поэтому максимально светлые потолок, стены и мебель, чтобы от них отражался свет, не терялся и не поглощался бездарно и бесполезно. Поэтому, кстати, шторы не только светонепроницаемые, а покрытые светоотражающим материалом со стороны помещения, это позволит уменьшить количество лампочек для освещения.
Как непривычно, да. Две дублирующие системы освещения, бескомпромиссные требования по цвету помещения и обстановки, система управления светом (совсем не дешево). А ради чего?
Да вот, баланс гормональный в норме (это нет зимней депрессии и нет выключенному иммунитету), бодрость, увеличение работоспособности, ясность мысли, возможность расслабиться или мобилизоваться по желанию, примерно такие плюшки.
На фоне рассказанного, понятно, что разговоры про энергоэффективность различных типов ламп, выбор между галогенками, светодиодами и т.п., это ни о чем. Главный вопрос - что даст система освещения в плане здоровья, самочувствия и качества жизни. Улучшит или нет, насколько улучшит? Или, что делать, чтобы не навредить? То есть, сначала посмотри на лампочку над своей головой, а потом жалуйся на экологию.