Комбинированное освещение.

Рис. 15 – Схемы естественного освещения

Эта классификация положена в основу нормирования естественного освещения.

Система бокового освещения подразделяется на одно-, двух-, трехстороннее и круговое освещение.

Система верхнего освещения может быть обеспечена различными условиями – от полностью светопропускающего покрытия до точечных фонарей и световых шахт.

Система комбинированного освещения представляет собой комбинацию бокового и верхнего освещения (рис.2 ).

Если любая из этих систем не обеспечивает требуемого уровня освещения (комфортности), то она может быть дополнена искусственным освещением. Такая система получила название совмещенной.

Выбор архитектором систем освещения определяют прежде всего назначением помещения.

По характеру распределения прошедшего в помещение светового потока окна ифонари подразделяются на три вида (рис.3):

- первый вид (рис. 3,а) характеризуется отчетливо выраженной направленностью световогопотока, который четко выделяет формы рассматриваемой детали благодаря образующимся собственной и падающей теням, т.е. обладает наилучшим светомоделирующим эффектом;

- световые проемы второго вида (рис. 3,б) создают в помещениях так называемое бестеневоеосвещение благодаря двустороннему или многостороннему освещению объектов в интерьере или применению в светопроемах светорассеивающих материалов (стекла, пленки, решетки и т.п. – обозначены штриховыми линиями);

- для третьего вида естественного освещения (рис. 3,в) характерно использование отраженного света, который создается скрытыми от наблюдателя окнами; этот прием освещения создает иллюзию открытого проема и зрительно увеличивает глубину пространства.

Рис. 5 Классификация приемов естественного освещения по характеру светораспределения

а – приемы направленного естественного освещения помещений;

б – приемы рассеянного естественного освещения помещений;

в – приемы отраженного естественного освещения помещений

( штриховая линия показывает поверхности, благодаря которым происходит рассеивание света: остекление, отражающая пленка, защитная сетка и т.п. )

Задачи проектирования естественного освещения зданий определяются художественным образом и назначением. Классификация зданийв зависимости оттребований к световой среде приведена в таблице 1.

Естественное освещение зданий, относящихся к I группе, целесообразно решать так, чтобы свет подчеркивал архитектурное значение центральных (главных) помещений, акцентировал оси и членение пространства, служил своеобразным гидом при движении посетителей от вестибюля к центру здания. При этом возможны два решения световойзадачи:

1) постепенное нарастание яркости и соответственно внимания посетителей от входа к центральному залу;

2) постепенное уменьшение яркости при движении посетителей от вспомогательных помещений к центральному залу.

Наряду с распределением яркости большую роль в восприятии пространства центрального зала играет адаптация.

Приемы естественного освещения зданий. относящихся к группе I, можно проследить на архитектурных памятниках прошлого, используя свет для акцентированного идейного и художественного замысла, зодчие прошлого достигали не только большой выразительности интерьеров, но и предопределяли архитектурными средствами (светом, цветом, динамикой) определенное настроение и впечатление посетителя (архитектурная сверхзадача). Примеры: Пантеон и собор св.Петра в Риме.

Т а б л и ц а 1. Классификация зданий по требованиям к световой среде

___________

В основных помещениях зданий II группы свет используется как эффективное средство акцентирования внимания на объекте восприятия (картине, скульптуре, сценической или спортивной мизансцене, панораме и т.д.). Для этого применяется неравномерное распределение света в помещении и использование эффекта темновой адаптации глаз наблюдателей, располагающихся в зоне пониженной яркости (рис. 4).

Демонстрационные залы в зависимости от экспозиции подразделяются на два вида: в первых преобладает плоскостные экспонаты (картины, гобелены и т. п.), во вторых - объёмные ( скульптура, оборудование).

При проектировании картинных галерей необходимо предусматривать выполнение следующих требований:

а) обеспечение достаточно интенсивной освещенности картин, которая характеризуется средним значением КЕО на плоскости картины в пределах 1,5 – 2 %;

в) соблюдение определенного отношения среднего значения КЕО на горизонтальной плоскости в зале ег на уровне глаз наблюдателя к среднему значению КЕО на поверхности картины ек; численное значение отношения ег / ек должно быть меньше единицы;

г) полное устранение инсоляции помещений во избежание разрушительного действия на картины прямого солнечного света, особенно его ультрафиолетовой составляющей;

д) искусственное освещение картинных галерей должно дополнять и продолжать естественное освещение как по уровню освещенности, так и по распределению света в помещении, соотношению яркостей (освещенностей) и спектральному составу света.

Освещение залов картиной галереи осуществляется через окна и фонари. При боковом освещении залов целесообразно применять кабинетную планировку здания. Демонстрационные залы при кабинетной планировке обычно имеют размеры 10х 10 и 12х12 метров (см. рис. 5). Достоинством этого архитектурного решения является возможность сосредоточенного обозревания экспозиций, а также экспонирования произведений искусства и техники в интерьерах, архитектура которых соответствует времени создания этих произведений.

Рис. 7 Разрез зала-кабинета (а), его размеры, форма и

рекомендуемое расположение окон и двере в плане (б) для устранения

отблесков и отражений, мешающих восприятию картин

При верхнем освещении картинных галерей целесообразно пользоваться приемомСиджера (рис. 6), который позволяет соблюдать изложенные выше требования и, в частности, устранить зеркальные отражения светопроемов на бликующие плоскости картин, резко ухудшающих их восприятие.

Рис. 8 Прием Сиджера, позволяющий значительно уменьшить высоту помещения и достигать неравномерного освещения выставочной зоны и зоны наблюдения, способствующей наилучшей видимости картин (показаны три варианта архитектурных решений; Нэ – высота экспоната)

Устранение инсоляции в залах картинной галереи обеспечивается ориентацией светопроемов на северную часть неба, а также применением фонарей шедового типа (на север) и экранированием прямых лучей солнца различными солнцезащитными средствами.

В демонстрационных залах со скульптурами и объемными экспонатами предпочтительно применять верхнебоковое, а также верхнее освещение в виде зенитныхфонарей, световых шахт и т.п., обеспечивающих частичное проникание прямого солнечного света, который в сочетании с отраженным светом от стен, потолка и пола обеспечивает условия освещенности, приближающиеся к природному солнечному освещению. На рис. 7 приведены примеры верхнего освещения музеев.

Рис. 9 Приемы верхнего освещения музеев с объемными экспозициями

К группе II общественных сооружений относятся и спортивные залы, в которых должны соблюдаться следующие основные принципы проектирования освещения:

а) высокая освещенность спортивной арены должна сочетаться с пониженнойяркостью (освещенностью) в зоне расположения зрителей (неравномерность освещения с минимумов в зоне зрителей и максимумов на арене не должна быть более 0,3);

б) интенсивное освещение арены должно осуществляться через фонари или световыешахты;

в) предусматривать надежную защиту спортсменов и зрителей от ослепленности прямыми солнечными лучами солнца;

г) боковое освещение трибун целесообразно осуществлять через окна, расположенные под углом не менее 15º к линии фиксированного наблюдения, проведенной от глаза зрителей, сидящих в последних рядах амфитеатра;

д) искусственное освещение спортивного зала должно по возможности продолжать естественное освещение по характеру распределения света и по соотношению яркостей, а также по спектральному анализу .

Световая среда в основных помещениях III группы должна удовлетворять комплексу функциональных и гигиенических требований, имеющих конечной целью созданиекомфортных условий зрительной работы.

Особенно важны требования к световой среде помещений учебных заведений с постоянной зрительной работой: аудиторий, классов, мастерских, лабораторий, кабинетов и т.п. В этих помещениях наряду с нормами освещенности необходимо соблюдать требования качества освещения, которые в значительной мере предопределяют восприятие пространства (эстетические характеристики) и психологический климат помещения.

К важнейшим условиям качества световой среды учебных помещений относятся следующие:

а) соотношение между яркостями основных поверхностей интерьера – исходить из соотношения яркостей, наблюдаемых в природе;

б) неравномерность освещения помещения и насыщенность интерьера – выбирается по СНиП;

в) направленность света – в помещениях для чтения, письма, рисования, лепки и т.п. должна быть слева ( предпочтение следует отдавать верхнебоковому направлению светового потока под углом 30º к горизонту и более;

г) зрительный дискомфорт – возникает при попадании в поле зрения поверхностей с большой яркостью, прямых и отраженных лучей солнца, неба, осветительных приборов – учитывать показателем дискомфорта.

При проектировании световой среды в классах и аудиториях необходимо стремиться к обеспечению постоянства условий зрительной работы в течение всего учебного процесса. Это достигается применением совмещенного освещения. Смотрим примеры применяемых проектных решений аудиторий и классов – рисунок 10.

Рис. 12 Приемы освещения классов и аудиторий

а – освещение окном горизонтальной формы; б- двустороннее освещение

класса квадратной формы; в – варианты совмещенного освещения

тестовые задания:

К IV группе относятся помещения, световая среда в которых в основном определяется психологическими, эстетическими и гигиеническими требованиями (палаты больниц, основные помещения детских садов, жилые помещения). Совокупность этих требований частично изложена в СНиП и может быть удовлетворена:

- при нормированном значении КЕО для данных групп помещений;

- учетом неравномерности естественного освещения для разных функциональных зон помещения;

- обеспечением нормируемой инсоляцией помещений;

- обязательной защитой от сверхнормативного солнца солнцезащитными средствами (жалюзи, маркизы и др.).