Защитный угол LED-светильников

Ограничение слепящего действия

Одним из важных требований к любому светильнику является то, чтобы он не оказывал слепящего воздействия на глаза человека.

Есть два варианта решения этой задачи:

1) понизить яркость светящееся поверхности светильника, пропорционально увеличив ее площадь, что позволит сохранить световой поток на первоначальном уровне. Этого достигают направив значительную часть светового потока светильника на потолок, который является отличным отражателем, или на специальные рефлекторы;

2) сделать такую конструкцию светильника, чтобы излучающая поверхность была закрыта от глаз человека находящегося в помещении непрозрачным плафоном или рассеивателем. Этот способ проще в реализации, особенно если светильник подвешен и «поработать» с блескостью – нет возможности;

Чтобы контролировать способность конструкции светильника уменьшать слепящее воздействие на глаза человека. В ГОСТы введены понятия - защитный угол светильника и условный защитный угол светильника;

Документы

Основные требования к защитным углам для светильников общего и местного освещения можно найти в

- ГОСТ Р 54350-2015. «ПРИБОРЫ ОСВЕТИТЕЛЬНЫЕ. Светотехнические требования и методы испытаний»

- Письмо Руководителя Роспотребнадзора Г.Г. Онищенко от 01.10.2012 № 01/11157-12 -32 «Об организации санитарного надзора за использованием энергосберегающих источников света»

- ГОСТ Р 55392-2012 от 27 декабря 2012 года Приборы и комплексы осветительные. Термины и определения

"Защитный угол" и "Условно защитный" - в чем разница?

Требуется отметить, что понятие «защитный угол» и «условный защитный угол» - имеют принципиальные отличия, их необходимо знать, т.к. это влияет на правильный выбор светильника, что мы увидим позже.

Итак, согласно - ГОСТ Р 55392-2012 Приборы и комплексы осветительные. Термины и определения

«4.34 защитный угол: Угол в характерной плоскости, в пределах которого глаз наблюдателя защищен от прямого излучения ИС в светильнике.

Примечание - Характеристика применима для светильников, имеющих выходное отверстие, открытое или перекрытое прозрачным защитным стеклом или экранирующей решеткой со светоотражающими экранами, и определена для установленного в стандартное положение светильника как угол в данной характерной плоскости между горизонталью и линией, касательной к краю отражателя или непрозрачного экрана и светящему телу ИС или краю соседнего непрозрачного экрана. Применима как для нижней, так и для верхней полусферы пространства.»

«4.35 условный защитный угол: Угол в характерной плоскости, в пределах которого яркость светящей поверхности ОП снижена до уровня, при котором светильник не оказывает слепящего действия.

Примечание - Характеристика применима для светильников, имеющих выходное отверстие, перекрытое рассеивателем, выполненным из светорассеивающего материала, и определена для установленного в стандартное положение светильника как угол в данной характерной плоскости между горизонталью и линией, касательной к краю рассеивателя и светящему телу ИС.»

Расчет защитного угла

Защитный угол светильника можно рассчитать, основываясь на чертежах конструкции.

Для этого измеряют величины L и h, и затем вычисляют защитный угол по формуле:

γ3=(180/π)*arctg(h/L)

где h – расстояние от светящейся поверхности источника света до плоскости, проходящей через выходное отверстие осветительного прибора;

L – расстояние по горизонтали от основания высоты h до края выходного отверстия осветительного прибора.

Различия требований к защитному углу

В значительной мере требования к защитному углу зависят от типа источника света. При использовании светодиодных светильников защитный угол должен иметь значение, исключающее попадание в поле зрения прямого излучения.

Рассмотрим требования к светильникам согласно ГОСТов, в зависимости от типа помещения :

- В производственных помещениях, как правило, для общего освещения используют осветительные приборы с защитным углом не менее 15 градусов.

- В общественных и административных помещениях в светильниках без светорассеивающих оболочек защитный угол может быть более 30 градусов.

- Светильники могут устанавливаться без рассеивателей, если высота подвеса в 5 раз меньше длины помещения. Практические измерения слепящего действия ламп показывают, что при такой высоте установки светильника глаза даже сидящего человека не попадают в световой поток источника света.

- Светильники без защитного угла , т. е. с открытыми источниками света допускаются к использованию только в там, где нет длительного пребывания людей или лампы находятся в пределах угла от горизонтали до 40 градусов по отношению к лампе.

Светильники для учебных заведений

Самый большой условный защитный угол должен быть у светильников, используемых в учебном процессе. Согласно Письму Роспотребнадзора № 01/11157-12 -32 : «Условный защитный угол светильников должен быть не менее 90°.

Воспользовавшись формулой расчета защитного угла, попробуем рассчитать высоту светильника типа Армстронг (595*595).

γ3=(180°/π)*arctg(h/L), следовательно arctg(h/L) = γ3/(180°/π)

Учитывая требование ГОСТов для школьных светильников - γ3=90° , и зная постоянную величину π=3,14, имеем:

arctg(h/L)=90°/(180°*3,14)=1/(2*3,14)=1/6,28=0,16

Арктангенс числа x — это значение угла в радианах, для которого справедливо равенство tg a = m.
(К примеру, что такое arctg 1? Это угол в радианах, тангенс которого равен 1)

При arctg = 0,16 tg(0,16) = 0,158

Т.к. tg=h/ L, то h=L* tg

Если мы взяли светильник типа Армстронг, и диоды расположены в 4 ряда, с равномерным отступом от края, то крайний диод будет находиться на рссстоянии 480 мм от противоположного края. Подставим значение

h=L* tg =480*0,16=77мм

Итак, высота светильника должна быть 77 мм согласно стандартным расчетам.

Но! если быть внимательнее, мы сейчас расчитали "Защитный угол". а в требовании указан "Условно защитный угол", т.е. светильники - с рассеивателями!

Отметин еще один момент из ГОСТ Р 55392-2012 "Приборы и комплексы осветительные. Термины и определения" в П 4.35 условный защитный угол…Примечание» указано : Для рассеивателя, полностью перекрывающего выходное отверстие светильника или охватывающего ИС, условный защитный угол принимают равным 90°.

Таким образом, если наш светильник снабжен рассеивателем типа Опал, и закрывает все выходное отверстие, то требование по Условному защитному углу светильника можно считать выполненным, и ассортиментное предложение светильников разной высоты - значительно увеличится!

Условный защитный угол - лишь часть требований, применяемых к "школьным светильникам", т. к. у детей процесс формирования зрения еще не завершен, то требования к освещению увеличены:

- условный защитный угол светильников должен быть не меньше 90 град;

- габаритная яркость используемых светильников – не более 5000 кд/кв. м;

- неравномерность яркости края плафона и его отверстия должна быть менее 1:5;

- цветовая коррелированная температура света – не более 4000K и пр.

Пример расчета минимальной высоты для промышленного светильника

Используя ранее выведенную формулу, рассчитаем высоту светильника типа Армстронг для использования в промышленных помещениях.

Для γ3=15°

arctg(h/L)=15°/(180°*3,14)=1/(12*3,14)=1/37,68 =0,027

tg=h/ L

при L=480

h=L* tg=480*0,027= 13мм

т.е. минимальная высота светильника без рассеивателя – 13мм.

Если у Вас остались вопросы по теме "Защитный угол светильника" и как правильно подобрать осветительное оборудование, обращайтесь по телефону 8 (800) 700-80-91, наши спецалисты с удовольствием помогут Вам!