Здания

Параметры здания – зрительный комфорт

Световая среда помещений формируется естественным светом, проникающим через световые проемы в ограждающих конструкциях зданий, и искусственным светом от осветительных приборов.

Источник природной световой энергии – Солнце. Солнечный свет, проходя через атмосферу, частично рассеивается, образуя диффузный свет небосвода. Если солнце не закрыто облаками, поверхность земли освещается прямыми солнечными лучами. Прямой свет солнца и диффузный свет неба частично отражаются от земной поверхности. Таким образом, природное естественное освещение состоит из трех компонентов: прямого солнечного света, диффузного света от небосвода и света, отраженного от освещаемой поверхности.

Облучение поверхностей и пространств прямым солнечным светом называется инсоляцией. Прямое солнечное излучение, проникая через световые проемы в помещение, оказывает многостороннее действие на человека и внутреннюю среду, прежде всего – бактерицидное, оздоравливающее.

Основная функция естественного и искусственного освещения помещений – обеспечение условий зрительного комфорта, благоприятной видимости и восприятия пространства и объектов человеком.

1. Реакция человека на свет

Свет воспринимается глазом. Глаз человека – высокочувствительный оптический прибор, который хорошо приспосабливается к условиям среды, однако и для него существуют известные пределы, вне которых он утомляется и неадекватно реагирует на визуальную обстановку. Не беспредельна и острота зрения – глаз различает предметы и изображения при определенных соотношениях размеров, дистанции и цвета. Реакция зрения человека на окружающий мир зависит от освещенности. Глаз может приспособиться к различным условиям освещения регулированием диаметра зрачка и изменением чувствительности сетчатки.

Реакция сетчатки на свет зависит также от изменения присутствующего в ней особого фотохимического вещества (родопсина). Человеку, входящему днем с ярко освещенной улицы в слабо освещенное помещение, необходимо время, чтобы привыкнуть к темноте, происходит темновая адаптация глаза. Для этого требуется до 30 минут – время, в течение которого вырабатывается родопсин. Световая адаптация – при переходе от малой яркости к большой – характеризуется понижением световой чувствительности сетчатки, примерно за 3 минуты фотохимическое вещество выводится из сетчатки .

Человек, попадая в новые условия, прежде всего, подсознательно замечает яркость, цвет и светотень, которые определяют первое впечатление и позволяют оценивать окружающую обстановку и ее детали. Он видит предмет только в том случае, если существует разница по яркости, цвету или фактуре между самим предметом и фоном. Эту разницу между предметом и фоном, определяющую его видимость, называют контрастом. Контрастная чувствительность глаза зависит от условий освещения. Так, при ярком солнечном освещении отчетливо ощущается многоплановость застройки благодаря контрасту между освещенными и затененными участками территории и зданиями. При облачном небосводе, особенно в пасмурную погоду, светотеневой контраст очень мал, застройка воспринимается более плоско, силуэтно .

При отсутствии в окружающем пространстве контрастирующих с фоном или друг с другом объектов зрительная ориентация человека затрудняется. Подобную ситуацию можно наблюдать, попадая в городские районы, застроенные однотипными зданиями, не различимыми друг от друга ни формой, ни пластикой, ни цветом. И напротив, предусмотрев в проекте распределение яркостей, использование адаптации, повышающей восприимчивости к свету, можно организовать зрительное поведение человека в интерьере или городской среде.

2. Цвет и его восприятие

Зрительные рецепторы человека воспринимают окружающий мир благодаря их чувствительности к свету в диапазоне электромагнитных колебаний с длиной волны от 400 до 760 нм. Для объяснения цветового зрения, возникновения цветовых ощущений наиболее часто используют известную трехцветную (трехкомпонентную) теорию Юнга – Гельмгольца . Согласно этой теории среди колбочек – цветочувствительных клеток сетчатки – имеются три вида рецепторов, которые по-разному реагируют на красное, зеленое и синее излучение. Все остальные цвета можно получить смешиванием этих трех основных цветов в различной пропорции.

К основным параметрам цвета относятся цветовой тон, насыщенность и светлота .

Цветовой тон – это основной признак цвета, субъективная характеристика, определяемая объективной величиной – длиной волны в нанометрах (нм). Цветовой тон – чистый спектральный цвет с фиксированной длиной волны, который является базовым для образования семейства родственных цветов. Так, красный цветовой тон присутствует в красно-оранжевом, ярко-красном, малиновом, розовом, красно-коричневом цветах.

Среди цветов особое место занимают ахроматические (белый, нейтральный серый, черный), в них совершенно отсутствует цветовой тон.

Два цвета, одинаковые по цветовому тону, могут отличаться по другим признакам – насыщенности и светлоте.

Насыщенность – характеристика, приближенно соответствующая понятию чистоты цвета. Под чистотой цвета подразумевается степень приближения цвета к чистому спектральному, она выражается в процентах. Чистота цвета – объективная характеристика насыщенности. Условно насыщенность определяется мерой разбеливания чистого спектрального тона или его «приглушения» ахроматическим (черным, серым) цветом.

Цветовой тон (или длина волны) и насыщенность (или чистота) определяют цветность, качественную характеристику цвета. Поверхности одинаковой цветности могут отличаться: одна темнее, другая светлее. Данная разница в зрительных ощущениях вызвана разной яркостью поверхностей. Яркость поверхности – объективная характеристика, зависящая от уровня освещенности и спектральной позиции цвета, определяет светлоту цвета. Один и тот же предмет при большей освещенности воспринимается более ярким. А при равных условиях освещенности желтый цвет, например, имеет большую яркость, чем фиолетовый.

Восприятие цвета предмета зависит не только от уровня его освещенности, но и от его окружения, фона. При выборе цветового решения интерьера важную роль играет явление одновременного цветового контраста. Оно заключается в том, что цвет объекта «сдвигается» в сторону дополнительного к цвету фона . Дополнительные цвета, при аддитивном смешивании дающие белый цвет, – это красный и зеленый, синий и желтый, оранжевый и фиолетовый. Всякий цвет, находясь на фоне своего дополнительного, выглядит более насыщенным, например желтый на синем. Желтый на красном фоне становится зеленовато-желтым, так как цвет, дополнительный к красному, – зеленый. Явление одновременного цветового контраста следует учитывать при выборе цветовой отделки интерьеров.

3. Условия зрительного комфорта в интерьере

Важнейшим показателем световой среды, характеристикой освещаемых поверхностей является освещенность (Е) – поверхностная плотность светового потока, определяемая по формуле (1)

где F – величина светового потока, падающего на поверхность, лм; S – площадь участка поверхности, на которую падает световой поток, м2.

Освещенность поверхности земли может меняться от 0,1 лк/м2 в ясную лунную ночь до 100 000 лк/м2 и выше в ясный солнечный день. В интерьерах зданий освещенность рабочих поверхностей является мерой зрительного комфорта, условием нормальной зрительной работы, без напряжения глаз. Поэтому для освещенности поверхностей устанавливаются нормы, которые определяются, прежде всего, характером и точностью зрительной работы, функциональным назначением помещений .

На выбор нормативных значений освещенности влияют также факторы психоэмоционального комфорта человека и соображения безопасности. Установлено, что в помещениях с постоянным пребыванием людей освещенность должна быть не ниже 200 лк/м2, иначе помещения воспринимаются как сумеречные, с недостаточным светом. В помещениях с временным пребыванием людей, где зрительная работа состоит в общей ориентации в пространстве и зонах передвижения (коридоры, проходы), освещенность должна составлять не менее 20 лк/м2, что необходимо для опознания лица человека .

В приведенных ниже примерах показана существенная разница в уровнях освещенности, необходимых для различных видов деятельности:

  • чтение, работа над текстами и чертежами – 1000–500 лк;
  • занятия спортом, принятие пищи – 200 лк;
  • хирургическая операция – 15 000 лк;
  • точная работа на станке, сборка – 2000 лк.

Световая среда в интерьере, определяемая мощностью, спектром, распределением в пространстве и времени световых потоков, проходящих в помещение через окна и исходящих от осветительных приборов, светоотражающими характеристиками внутренних поверхностей, вызывает у человека комплекс световых реакций. К ним относятся: во-первых, информативные зрительные, приводящие к возникновению и восприятию зрительных образов; во-вторых, морфофункциональные, связанные с действием на человека совокупности ультрафиолетовых, видимых и инфракрасных излучений . При проектировании световой среды в интерьере следует также решить задачу психологического и эстетического комфорта человека.

На качество освещения существенно влияет распределение яркостей и светлот в интерьере. Ориентиром при распределении яркостей служит часто привычное для человека природное дневное освещение. Наиболее яркой является зенитная часть облачного небосвода, средняя яркость – у участков неба вблизи горизонта, наименьшая – на поверхности земли (без снега). Такое распределение служит основой при выборе яркостей потолка (зенитная часть), стен (небосвод у горизонта) и пола (поверхность земли). Яркость поверхности определяется, кроме ее освещенности, коэффициентом отражения света материалом поверхности. Поэтому отделочные материалы выбирают, руководствуясь принципом постепенного снижения коэффициента отражения сверху вниз: для потолков – 0,7–0,8, для стен – 0,4–0,6 (низ можно темнее), для пола – 0,2–0,3. Однако возможен и другой подход к освещению интерьера – «театральный», с противоположным распределением яркостей, он характерен для интерьеров зрительных залов, фойе, ресторанов, выставок, хотя по желанию может быть осуществлен и в жилом помещении.

Существенное требование к световой среде интерьера – это устранение зрительного дискомфорта, связанного с прямой или отраженной блескостью. Дискомфортная блескость возникает при попадании в глаза человека ослепляюще ярких светящих объектов: прямая – от лучей солнца или ярких ламп, отраженная – от бликов на зеркально отражающих поверхностях. Для устранения ослепленности от солнца следует применять внутренние солнцезащитные устройства (жалюзи, занавеси) или матированные стекла с пониженным коэффициентом светопропускания. Яркие источники искусственного света следует помещать в светильники с достаточным защитным углом.

Отраженную блескость в интерьере можно предотвратить, выбирая для отделки материалы, диффузно отражающие свет. Чтобы избежать попадания в глаза человека бликов от полированных, стеклянных, зеркальных поверхностей, следует правильно выбрать местоположение светильников.

4. Естественное освещение

Помещения с постоянным пребыванием людей должны иметь, как правило, естественное освещение . К функциям естественного освещения относятся не только собственно освещение помещений, но и благоприятное воздействие на организм и психику человека, внутреннюю среду зданий, экономия энергоресурсов, формирование художественного образа интерьера.

В строительной светотехнике принимается модель, согласно которой естественное освещение создается рассеянным светом облачного неба, а также светом, отраженным от внутренних поверхностей помещения, противостоящих зданий и подстилающего слоя земли. Следовательно, в качестве источника естественного света для помещений здания рассматривается небосвод. Световой поток, излучаемый небосводом, изменяется в значительных пределах в течение дневного времени и зависит от положения солнца, степени и характера облачности, степени прозрачности атмосферы и других причин. В связи с такой динамикой дневного света невозможно охарактеризовать уровень естественной освещенности в помещении постоянной абсолютной величиной в люксах (лк).

Поэтому для оценки естественной освещенности помещений используется относительная величина – коэффициент естественной освещенности (КЕО).

Коэффициент естественной освещенности eм в какой-либо точке помещения М представляет отношение освещенности в этой точке Е мк одновременной наружной освещенности горизонтальной плоскости Ен, находящейся на открытом месте и освещаемой диффузным светом всего небосвода. КЕО измеряется в процентах и показывает, какую долю составляет освещенность в данной точке помещения от одновременной горизонтальной освещенности под открытым небом, т. е.

(2)

Коэффициент естественной освещенности является величиной, нормируемой санитарногигиеническими требованиями к естественному освещению помещений (табл. 1).

Естественное освещение подразделяется: на боковое, верхнее, комбинированное (верхнее и боковое).

Документами, регламентирующими требования к естественному освещению помещений жилых и общественных зданий, являются СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278–03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий» и СанПиН 2.1.2.2645–10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях» .

При одностороннем боковом освещении в жилых зданиях нормируемое значение КЕО должно быть обеспечено в расчетной точке, расположенной на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и плоскости пола на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов: в одной комнате для 1-, 2- и 3-комнатных квартир и в двух комнатах для 4-комнатных и более квартир.

В остальных комнатах многокомнатных квартир и в кухне нормируемое значение КЕО при боковом освещении должно обеспечиваться в расчетной точке, расположенной в центре помещения на плоскости пола.

Совмещенное освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным, допускается проектировать в кухне и не допускается – в жилых комнатах.

Требования к естественному и совмещенному освещению жилых зданий в зависимости от назначения помещения представлены в табл. 1.

Согласно СП 54.13330.2011 «Здания жилые многоквартирные» отношение площади световых проемов к площади пола жилых помещений и кухни следует принимать не более 1 : 5,5 и не менее 1 : 8. Для верхних этажей со световыми проемами в плоскости наклонных ограждающих конструкций – не менее 1 : 10 с учетом светотехнических характеристик окон и затенения противостоящими зданиями.

Таблица 1. Нормируемые показатели естественного и совмещенного освещения помещений жилых зданий

Помещения Рабочая поверхность (Г – горизонтальная, В – вертикальная) и высота плоскости над полом, м Естественное освещение Совмещенное освещение
КЕО, ен, % КЕО ен, %
при верхнем или комбинированном освещении при боковом освещении при верхнем или комбинированном освещении при боковом освещении
Жилые комнаты, гостиные, спальни Г-0,0 2,0 0,5
Кухни, кухни-столовые Г-0,0 2,0 0,5 1,2 0,3
Детские Г-0,0 2,5 0,7
Кабинеты, библиотеки Г-0,0 3,0 1,0 1,8 0,6
Внутриквартирные коридоры, холлы Г-0,0
Кладовые, подсобные Г-0,0
Сауна, раздевалки Г-0,0
Бассейн Г-0,0

Г – поверхность воды

2,0 0,5 1,2 0,3
Тренажерный зал Г-0,0 1,2 0,3
Ванные комнаты, уборные, санузлы, душевые Г-0,0
Общедомовые помещения
Помещение консьержа Г-0,0 2,0 0,5 1,2 0,3
Лестницы Г-0,0 0,1 0,1
Поэтажные внеквартирные коридоры, вестибюли, лифтовые холлы Г-0,0

Формулы для определения расчетных значений КЕО, методика расчета, необходимые коэффициенты представлены в СП 23–102–2003 «Естественное освещение жилых и общественных зданий» .

При боковом освещении расчет КЕО следует производить по формуле

(3)

Здесь εб и εзд – геометрические коэффициенты естественной освещенности, учитывающие соответственно прямой свет и свет, отраженный от противостоящего здания. Эти коэффициенты – основа расчета КЕО, они зависят от геометрии помещения, размеров окон, их количества, положения расчетной точки и рабочей поверхности, параметров застройки.

Первое слагаемое в скобках учитывает прямой свет неба, q – коэффициент, учитывающий неравномерную яркость неба. Второе слагаемое учитывает влияние окружающей застройки – свет, отраженный от фасадов противостоящих зданий (при наличии). На количество отраженного от здания света существенно влияет цвет отделки и площадь остекления соседних зданий, что учитывается коэффициентом bф.

Коэффициент r0 повышает значение КЕО благодаря свету, отраженному от внутренних поверхностей помещения. Он определяется цветовой отделкой потолка, стен и пола и пропорциями помещения.

Потери света при прохождении его через слои остекления, в переплетах и солнцезащитных устройствах учитывает понижающий коэффициент 0 – общий коэффициент светопропускания проема. При боковом освещении он определяется по формуле

(4)

где τ1 – коэффициент пропускания незагрязненного стекла или другого светопрозрачного заполнения (в современной нормативной документации – коэффициент направленного пропускания видимого света оконного стекла или стеклопакета); τ2 – коэффициент пропускания оконного блока без остекления при учете затенения, создаваемого переплетами; τ4 – коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах.

Значения коэффициентов τ1 могут быть приняты по Приложению А ГОСТ 24866–99 «Стеклопакеты клееные строительного назначения» .

Значения коэффициентов τ2 для современных окон достаточно трудно поддаются оценке, так как в существующей нормативной документации приведены значения для оконных блоков устаревших конструкций. На стадии ТЭО целесообразно использовать классификацию оконных блоков в соответствии с пунктом 4.7.4 ГОСТ 23166–99 «Блоки оконные» .

Кз – коэффициент запаса, учитывающий загрязнение остекления, зависит от состояния внутренней и внешней наружной среды в здании и от нормативного количества чисток остекления в год.

Необходимость обеспечить нормы естественного освещения помещений жилого здания привела к появлению ряда практических рекомендаций по объемно-планировочным решениям.

Длина общих коридоров не должна превышать при освещении через световые проемы в наружных стенах в одном торце 24 м, а в двух торцах – 48 м. При большей длине коридоров необходимо предусматривать дополнительно естественное освещение через световые карманы. Расстояние между двумя световыми карманами должно быть не более 24 м, а между световым карманом и световым проемом в торце коридора – не более 30 м.

Ширина светового кармана, без учета ширины прилегающего коридора, должна быть не менее половины его глубины. Через световой карман, которым может служить лестничная клетка, допускается освещать коридоры до 12 м, расположенные по обе ее стороны.

Допускается проектировать без естественного освещения кухни ниши в жилых ячейках общежитий (не более чем на две комнаты) и в однокомнатных квартирах типа 1A при оборудовании их электроплитами и искусственной вытяжной вентиляцией.

Лестничные клетки должны быть освещены через окна в наружных стенах каждого этажа, кроме случаев, указанных в п. 6.39 СП 112.13330.2011 .

Проветривание лестничной клетки должно быть обеспечено через открывающиеся остекленные проемы площадью открывания на каждом этаже не менее 1,2 м2.

Ограждения лоджий и балконов в зданиях высотой три этажа и более должны выполняться из негорючих материалов.

Не допускается остекление балконов и лоджий, используемых в качестве перехода через воздушную зону при незадымляемых лестничных клетках, в смежные секции, для размещения наружных лестниц и глухих простенков, устраиваемых в соответствии п. 6.13 и 6.20 СП 112.13330.2011 , а также при недостаточном освещении помещений, к которым примыкают указанные балконы и лоджии, в соответствии с требованиями СП 52.13330.2011 .

Как отмечалось выше, к компонентам естественного света относится прямой солнечный свет, проникающий в помещение при ясном или малооблачном небе. При инсоляции поверхностей и пространства помещения существенно возрастает их освещенность. Но, в отличие от диффузного света небосвода, действие инсоляции многофункционально. Следует учитывать то воздействие, которое оказывают ультрафиолетовая, видимая и инфракрасная области спектра прямого солнечного света.

Солнечные лучи способствуют созданию здоровой среды в жилище и уничтожению микробов (бактерицидное действие инсоляции). Солнечный свет улучшает настроение и повышает работоспособность человека, т. е. оказывает благоприятное психологическое действие. Тепловая солнечная радиация может активно использоваться для отопления и горячего водоснабжения зданий, хотя в отечественной практике наблюдается, в основном, лишь пассивный обогрев зданий солнечным теплом в холодный период.

Отрицательное действие инсоляции связано, прежде всего, с перегревом помещений в летний период, а также со световым дискомфортом, вредным воздействием на некоторые материалы (например, выцветание поверхностей).

В основу отечественных норм инсоляции положено бактерицидное действие солнечного света.

Нормируемая продолжительность непрерывной инсоляции для помещений жилых зданий устанавливается на определенные календарные периоды дифференцированно в зависимости от типа квартир, функционального назначения помещений, планировочных зон города и географической широты местности:

  • для северной зоны (севернее 58° с. ш.) – не менее 2,5 ч в день с 22 апреля по 22 августа;
  • для центральной зоны (58° с. ш. – 48° с. ш.) – не менее 2,0 ч в день с 22 марта по 22 сентября;
  • для южной зоны (южнее 48° с. ш.) – не менее 1,5 ч в день с 22 февраля по 22 октября. Нормативная продолжительность инсоляции должна быть обеспечена не менее чем в одной комнате 1–3-комнатных квартир и не менее чем в двух комнатах 4-комнатных и более квартир.

Допускается прерывистость продолжительности инсоляции, при которой один из периодов должен быть не менее 1 часа. При этом суммарная продолжительность нормируемой инсоляции должна увеличиваться на 0,5 часа соответственно для каждой зоны.

Как отмечено выше, воздействие инсоляции является двойственным. Летом проникновение прямых солнечных лучей в помещение может привести к существенному тепловому дискомфорту. Не существует норм по ограничению продолжительности инсоляции сверху, однако установлены санитарно-гигиенические нормы по применению солнцезащитных средств в жилых и общественных зданиях.

Ограничение избыточного теплового воздействия инсоляции помещений в жаркое время года должно обеспечиваться соответствующей планировкой и ориентацией зданий, благоустройством территорий, а при невозможности обеспечения солнцезащиты помещений ориентацией необходимо предусматривать конструктивные и технические средства солнцезащиты (кондиционирование, внутренние системы охлаждения, жалюзи и т. д.). Меры по ограничению избыточного теплового воздействия инсоляции не должны приводить к нарушению норм естественного освещения помещений .

Требования по ограничению избыточного теплового воздействия инсоляции распространяются на жилые комнаты, имеющих юго-западную и западную ориентации светопроемов. Такие комнаты инсолируются во второй половине дня, когда воздух уже прогрелся до высоких температур. Комнаты юго-западной и западной ориентации таким образом испытывают двойную тепловую нагрузку в жаркий период: от высоких температур и солнечного тепла. При этом в период, когда солнце клонится к закату, его низкие лучи проникают глубоко в помещение и нагревают его.

С учетом требований к инсоляции и солнцезащите жилых зданий можно дать рекомендации по их внутренней планировке. Однокомнатные квартиры нельзя выводить на северный сектор горизонта. А вот для кухни оптимальной считается северная ориентация. На северную сторону можно выводить кабинет, где для работы желателен равномерный рассеянный свет, общие комнаты, подсобные помещения. Лучшая ориентация для спальни – восточная, для детских комнат – юго-восточная и южная (предполуденное и полуденное солнце).

Ориентация жилых помещений из условий обеспечения требуемого времени инсоляции представлена на рис. 1.

Практика показывает, что солнцезащитным мероприятиям уделяется гораздо меньше внимания, чем обеспечению норм инсоляции. В последние годы в южных городах России все чаще можно встретить здания с остекленными фасадами, ориентированными на запад или юг, через которые летом происходят большие поступления тепловой солнечной радиации. Разумеется, можно создать удовлетворительный тепловой режим в зданиях в летний период, используя технические средства солнцезащиты (кондиционирование, внутренние системы охлаждения), но это приведет к значительным энергозатратам. СЗУ обеспечивают энергосбережение, повышают комфортность внутренней среды в зданиях, играют декоративную роль, иногда даже определяют архитектурный облик здания.

ориентация жилых помещений для обеспечения требуемой их инсоляции

Рис. 1. Рекомендуемая ориентация жилых помещений для обеспечения требуемой их инсоляции

Мерой эффективности солнцезащитного устройства служит коэффициент теплопропускания βсз. Он равен отношению количества тепла, прошедшего через защищенный светопроем, к количеству тепла, которое проходит через незащищенный световой проем. Для окон жилых зданий, детских и лечебных учреждений следует применять СЗУ с коэффициентом βсз 0,2. Этому требованию отвечают только наружные солнцезащитные устройства. Например, для наружных штор-жалюзи с металлическими пластинами, расположенными перпендикулярно плоскости окна, βсз = 0,2, для аналогичных внутренних штор-жалюзи βсз = 0,7. Отсюда следует, что практически бесполезно использовать солнцезащитные устройства с внутренней стороны световых проемов. Они защищают только от светового дискомфорта, а не от перегрева. Дело в том, что стекло свободно пропускает солнечное коротковолновое тепло в помещение, нагретые им предметы и поверхности излучают длинноволновое лучистое тепло, для которого стекло становится практически непрозрачным. Тепло остается в помещении. Это явление называют тепличным или парниковым эффектом.

При проектировании солнцезащиты и выборе того или иного типа СЗУ архитектор должен принимать во внимание климатические условия, ориентацию фасада по сторонам горизонта, назначение здания. Для защиты южных фасадов от дневного солнца устраивают горизонтальные жалюзи, для защиты западных фасадов от низко стоящего над горизонтом жаркого солнца – вертикальные. На юге в качестве дополнительной защиты от солнца на фасадах южной ориентации устраивают теневые навесы, галереи, террасы, навешивают маркизы.

Солнцезащитные устройства не должны выполнять чисто декоративные функции, они должны эффективно обеспечивать затенение светопроемов, а для этого иметь достаточные размеры.

В настоящее время разработана первая редакция свода правил СП «Устройства солнцезащитные зданий. Правила проектирования», который устанавливает основные требования к солнцезащитным устройствам зданий, а также правила их проектирования при строительстве и реконструкции жилых, общественных и промышленных зданий.

5. Искусственное освещение помещений

Достаточный уровень искусственной освещенности помещения необходим для создания нормальных условий для работы, отдыха, развлечений, приема пищи и др., т. е. для нормальной жизнедеятельности человека в условиях отсутствия или недостатка естественного света.

Различают две системы искусственного освещения помещений: общее (равномерное или локализованное) и комбинированное, при котором общее освещение дополняется местным на рабочих местах. При общем освещении светильники расположены в верхней зоне помещения (светильники потолочные, подвесные, встроенные).

В табл. 2 даны нормы искусственного освещения помещений жилых зданий .

Таблица 2. Нормируемые показатели искусственного освещения помещений жилых зданий

Помещения Рабочая поверхность

(Г – горизонтальная) и высота

плоскости над полом, м

Освещенность рабочих

поверхностей, лк

Жилые комнаты, гостиные, спальни Г-0,0 150
Кухни, кухни-столовые Г-0,0 150
Детские Г-0,0 200
Кабинеты, библиотеки Г-0,0 300
Внутриквартирные коридоры, холлы Г-0,0 50
Кладовые, подсобные Г-0,0 30
Сауна, раздевалки Г-0,0 100
Бассейн Г-0,0

Г – поверхность воды

100
Тренажерный зал Г-0,0 150
Ванные комнаты, уборные, санузлы, душевые Г-0,0 50
Общедомовые помещения
Помещение консьержа Г-0,0 150
Лестницы Г-0,0 20
Поэтажные внеквартирные коридоры, вестибюли, лифтовые холлы Г-0,0 20

Примечание. Приведенные в таблице значения освещенности являются обязательными для общедомовых помещений, а для помещений жилых квартир – рекомендуемыми.

Чтобы обеспечить обязательные или рекомендуемые уровни искусственной освещенности, потребуется достаточное количество ламп с заданным световым потоком. В целях определения количества источников света или необходимого светового потока для установленного числа ламп используются методы расчета искусственного освещения. Точечный метод применяется для расчета освещенности в отдельных точках помещения при неравномерном освещении. Для определения количества ламп или светильников при общем освещении помещения используют метод коэффициента использования. Коэффициент использования (светового потока относительно освещаемой поверхности) принимают по справочным таблицам в зависимости от типа светильника, геометрии помещения (индекса помещения) и коэффициентов светоотражения потолка, стен и пола . Это своего рода КПД лампы с учетом светового потока, теряемого в светильнике, и света, отраженного от внутренних поверхностей помещения.

Создать требуемую освещенность рабочей поверхности можно, используя как лампы накаливания, так и компактные люминесцентные лампы – с одинаковыми световыми потоками. Но при выборе источников света следует учитывать и необходимость энергосбережения. Для общественных зданий обязательно, для жилых – желательно использовать экономичные лампы, с высокой световой отдачей (люминесцентные или светодиодные). Метод расчета искусственного освещения, который учитывает требования к энергосбережению, – это метод удельной мощности. Удельная мощность – мощность, потребляемая осветительной установкой, приходящаяся на 1 м2 площади пола.

Источники света отличаются и по спектру или цветности излучения. Количественная характеристика цветности излучения – цветовая температура лампы. Чем выше цветовая температура, тем более холодным по цвету является излучение. Правильный выбор источников света по цветовой температуре важен и для освещения цветных поверхностей в интерьере, и для ощущения комфортности окружающей среды.

Выбор светильника также важен для создания экономичного и эстетически привлекательного освещения помещения. Светильники прямого света наиболее экономичны, создают более высокие уровни освещенности и контрастное освещение. Возможно возникновение дискомфортной блескости при неправильном расположении светильника.

Более мягкий свет исходит от светильников рассеянного света. Светильники отраженного света имеют низкий КПД, создают монотонное бестеневое освещение, зато нет опасности возникновения отраженной блескости.

6. Световой дизайн интерьера

Привычные человеческому глазу образы создаются естественным (природным) светом, с ним же связаны характерные зрительные стереотипы. Искусственный свет позволяет управлять восприятием окружающего пространства, вызывая привычные стереотипы необычным путем. Зрительно мы воспринимаем структуру поверхности (фактуру) материалов, ее яркость и цвет. Искусственный свет может как выявлять, так и скрывать достоинства и недостатки всех этих факторов. Благодаря этому он является одним из самых важных инструментов дизайнера интерьера.

С помощью искусственного освещения можно решать следующие архитектурно-дизайнерские задачи:

1. Усилить восприятие пространства за счет приближенного к естественному распределению яркости освещения поверхностей интерьеров – от неба к земле. Распределение яркости влияет на нашу ориентацию в пространстве, а также на самочувствие и настроение. Освещенное таким образом помещение воспринимается как просторное, комфортное. Создание максимально равномерной яркости в интерьере, не встречающейся в окружающей нас природе, приводит к потере ориентации человека в пространстве, к возникновению внутреннего беспокойства и к повышенной утомляемости.

Используя факт того, что более светлые части поверхности воспринимаются как более удаленные, можно управлять восприятием масштабности и пропорции помещения. Например, более ярко освещенные стены воспринимаются как более удаленные, за счет этого помещение можно «удлинить» и «сузить»; подсвеченный по периметру потолок будет выглядеть как провисающий в центральной части (рис. 2).

Световая тектоника определяет восприятие строительных конструкций и массивных архитектурных элементов в помещении. Несущие конструкции воспринимаются более легкими, если они будут темнее, чем пространство между ними. Ощущение высоты и естественности при этом достигается, если есть плавный рост яркости от пола к потолку с шагом не менее 0,3 кд/м2.

Влияние освещенности на восприятие масштабности и пропорции помещения

Рис. 2. Влияние освещенности на восприятие масштабности и пропорции помещения

2. Подчеркнуть выразительность оформления и ритм интерьера за счет способности света выявлять форму и объем деталей интерьера в результате регулярного чередования светлых и темных пятен в поле зрения.

В зависимости от яркости, интенсивности и угла падения света можно как выровнять восприятие предмета и фона, на котором он расположен, так и выделить в различной степени сам предмет (рис. 3). Этот прием экспозиционного освещения часто используется, если необходимо подчеркнуть предметы искусства, а также в других случаях.

Влияние яркости, интенсивности и угла падения света на восприятие предмета и фона

Рис. 3. Влияние яркости, интенсивности и угла падения света на восприятие предмета и фона

3. Привлечь внимание к элементам интерьера и определенным зонам помещения путем подчеркивания освещением разных функциональных зон и одновременно зрительно дифференцируя их. Например, если несколько комнат объединены отсутствием дверей, свет позволяет подчеркнуть раздельность их пространств и привлечь внимание к нужной из них (рис. 4).

Подчеркивание светом раздельность пространств помещения

Рис. 4. Подчеркивание светом раздельность пространств помещения

Оригинальным дизайнерским приемом является применение светящихся несущих конструкций. Обычно это достигается при помощи монтажа световых коробов на поверхности реальных несущих элементов либо за счет акцентирующей подсветки этих элементов снаружи. Круглые колонны смотрятся более эффектно, если они освещены неравномерно. Для этого рекомендуется использовать несколько узконаправленных источников света, светящих вдоль каждой колонны.

Аналогичный подход используется и для подсветки плоских поверхностей с выраженной фактурой (штукатурка, лепнина, гипс). Равномерное освещение сглаживает вид поверхности, из-за чего она воспринимается как монотонная. Для выявления рельефа наиболее подходит скользящий свет (рис. 5).

Влияние скользящего света на выявление рельефа поверхности

Рис. 5. Влияние скользящего света на выявление рельефа поверхности

4. Сглаживать контрасты элементов отделки либо перегруженность помещений мебелью при бестеневом освещении. Например, для организации бестеневого света обычно организуют равномерную подсветку потолка и верхней части стен. Широкое применение находят также самосветящиеся потолки (световые короба) и световые карнизы.

5. Формировать общую психоэмоциональную и эстетическую атмосферу интерьера за счет применения направленного и/или равномерного освещения, а также совместного их использования.

Как было указано ранее, чисто равномерному освещению присущ эффект монотонности, снижающий настроение и приводящий к более быстрому зрительному утомлению. Широко применяемым выходом из этой ситуации служит использование совместно с системой равномерного освещения пятен повышенной яркости, создающих определенный ритм в поле зрения. Более яркие пятна разрушают эффект монотонности, позволяют подчеркнуть рельеф и фактуру предметов и при этом не снижают положительного действия равномерного света.

В то же время использование равномерного освещения позволяет добиться большего охвата поверхностей светом, создать хорошие условия для различения цветов и ориентации, лучшей насыщенности интерьера светом для восприятия человеческих лиц.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *