Автор проекта
Руководитель проекта
Название проекта
Роль света в жизни человека
Класс
3 "И" класс МБОУ НШ "Перспектива"
Введение
Однажды я посмотрела одну из серий мультсериала «Смешарики» «Фанерное солнце». Немного бегло о нём. С наступлением осени солнце стало реже появляться, у героев стало пропадать настроение, они бегут за лучами солнышка, но серые тучи его закрывают. Это повлияло на их настроение. Грусть и уныние по солнцу не покидало их. У Ёжика ухудшилось зрение. Они решили сделать солнце из фанеры и укрепили его на высоком дереве верёвочкой. Совунья заварила чай из лесных ягод, тепла которого хватит им до следующего лета. У меня возник вопрос, как свет влияет на школьника моего возраста. Я задумалась и решила изучить данную проблему подробнее.
Цель
Изучение значения освещённости для младшего школьника
Задачи
Изучить и систематизировать материал по данной теме.
Провести опытно-экспериментальную часть с помощью датчика освещённости и измерять интенсивность света в разных условиях и сделать выводы.
Оформить исследовательскую работу и ознакомить с одноклассниками по данной теме исследования.
Создать книжку-малышку по сохранению зрения и сбережению здоровья.
Гипотеза
Если недостаточно света в помещении, то это повлияет на зрение, настроение и здоровье человека
Методы исследования
Теоретическое исследование;
Наблюдение;
Анкетирование учащихся;
Собеседование
Глава 1.
1.1. Солнце было Богом! В древние времена люди с огромной любовью и уважением относились к Солнцу. Солнце было Богом! Кому-то это покажется смешным, возможно даже наивным, то, что люди верили в Солнце, как в источник света и добра на Земле. Люди обращались к Небу и молились Солнцу за урожай, за ниспослание хорошей погоды. Повинуясь старинному обычаю, вечером люди жгли костры в честь Солнца, а утром выходили за околицу и выкрикивали как можно громче: «Солнышко, повернись! Красное, разожгись! В древности люди относились к Солнцу настолько уважительно, что представляли его живым, одушевленным: как и человек, оно ходит, только по небу; как и человек, оно веселится и радуется - «играет», плачет и слезится - дождь сквозь солнце. Солнце – источник света, тепла и добра!
1.2.Значение и польза солнечного света, его влияние на организм человека. Каково же значение и польза солнечного света? Его влияние на организм человека не может быть сравнено ни с чем, так как только благодаря солнечному свету мы можем, как следует пользоваться нашими глазами и различать всё нас окружающее. Солнечный свет добавляет необходимую верность нашим движениям, предотвращая соприкосновение с другими телами, от опасных для жизни столкновений с другими объектами. Солнечный свет очень полезен для человека, благодаря его лучам, в нашем организме синтезируется витамин «D», который, в свою очередь, влияет на усваивание кальция и фосфора. Так же солнечный свет влияет на наше настроение, недостаток солнечного света, может привести к упадку сил, апатии и общему ухудшению самочувствия человека. Часто забывают о значении солнечного света для правильного формирования, развития и работоспособности нервной системы человека. Солнечный свет способен останавливать развитие инфекционных заболеваний, являясь «природным антисептиком». В этом состоит ещё одно полезное для организма человека значение солнечного света. Иными словами солнце – универсальность!
1.3. Значение света для работоспособности и здоровья человека. Свет является не только важным условием работы зрительного анализатора, но и биологическим фактором развития организма человека в целом. Для человека день и ночь, свет и тьма определяют биологический ритм - бодрость и сон. Какие условия способствует поддержанию зрения, высокого уровня работоспособности, сохраняет здоровье человека? Оно должно отвечать следующим условиям: необходимо рациональное освещение; быть достаточным (соответствующим норме) равномерным; не создавать теней на рабочей поверхности; не ослеплять работающего; направление светового потока должно быть удобным. Все эти условия способствуют поддержанию высокого уровня работоспособности, сохраняют здоровье человека и уменьшают травматизм.
1.4.Виды света.
По своей природе свет - это видимое излучение электромагнитных волн длиной от 380 до 780 нм (1 нм равен 10 ~ 9 м). Видимый свет (белое) является составной целого ряда цветов, которые зависят от длины электромагнитных волн: фиолетовый 380 ... 450 нм; синий 450 ... 510 нм; зеленый 510 ... 575 Нм, желтый 575 ... 620 нм; красный 620 ... 750 нм. Излучения выше 780 нм называют инфракрасным, ниже 380 нм - ультрафиолетовым. Зависимости от источника света освещение может быть трех видов:
Естественное (источник - Солнце);
Искусственное (только искусственные источники);
Соединённое (совмещенное) - одновременное сочетание естественного и искусственного освещения.
Я узнала для себя, что на данный момент в современном освещении используют 5 видов искусственных источников света: лампы накаливания, галогенные лампы накаливания, люминесцентные лампы, газоразрядные лампы и светодиоды.
1.5.Лечение светом
Я открыла для себя интересное, что от предков-животных нам достался эпифиз - участок, помещенный в самый центр мозга и связанный зрительным нервом непосредственно с глазами. Как только естественное освещение уменьшается, эпифиз начинает вырабатывать гормон мелатонин, который угнетает всю систему жизнедеятельности организма, давая сигнал к зимней спячке. Разрушается же мелатонин под действием яркого естественного света, в отсутствие которого врачи советуют лишь больше есть фруктов с содержанием витаминов, не жалеть электроэнергии, носить яркую одежду и гулять при свете дня. Изучив справочную литературу, посмотрев фильмы, я узнала, что есть система Healwell, которая моделирует естественный суточный ритм в больничных палатах. Идея автора проекта "Световые решения" Ван дер Хейде проста: если уровень освещения влияет на жизнедеятельность всего организма, то необходимо смоделировать режим, который бы стимулировал больных к выздоровлению. По утрам умная система включает свет постепенно, плавно меняя тон и яркость освещения. Благоприятно воздействует на нервную систему человека. Точно так же плавно наступает и вечер. Эксперименты показали: благодаря стимулирующему световому режиму время пребывания в больнице тяжелых пациентов уменьшилось в среднем на 22 процента. Это так важно!
Впрочем, уверены учёные, свет может заменить не только лекарственные препараты, но и сами хирургические инструменты. Владимир Тихомиров - о световой революции в медицине:
"Уникальные разработки европейских учёных уже сегодня позволяют говорить о световой революции в медицине, которая происходит на наших глазах. По мнению учёных, новые технологии помогут вылечить как отдельных людей, так и целые города". Учёными давно доказано, что: для «правшей» свет направлен слева, для «левшей» свет направлен справа; необходимо отсутствие тени, что благоприятно влияет на зрение школьника. Находясь, долгое время при искусственном освещении человек быстро устаёт, и я это подтверждаю, по своему самочувствию. Слишком яркое освещение приводит к быстрой усталости глаз, недостаточное освещение приводит к близорукости. Большое значение имеет выбор тип осветительных приборов. Необходимо учитывать все эти моменты, которые непосредственно будут влиять на зрение моих сверстников, комфорт и могут очень хорошо отразиться на здоровье.
Глава 2. Опытно-экспериментальная часть.
2.1 Опыт 1. «Естественный источник света »
У меня дома на подоконниках нет комнатных цветов. Понаблюдаю, интенсивнее естественный свет на подоконнике с цветами или без цветов? Сначала поставлю цветы на подоконник. Затем:
1. Подсоединю датчик освещения к вашей системе.
4. Отмечу набор данных.
Теперь направлю датчик освещенности прямо на подоконник с цветами. Что я наблюдаю? Вижу, что интенсивность освещения низкая. Это наблюдается по графику.
Теперь понаблюдаю за интенсивностью света без цветов. Уберу цветы с подоконника.
1. Подсоединю датчик освещения к вашей системе.
2. Отображу результаты измерений на графике.
3. Отрегулирую масштаб по осям графика.
4. Отмечу набор данных.
Теперь направлю датчик освещенности прямо на подоконник без цветов. Что я наблюдаю? Вижу, что интенсивность освещения высокая. Это наблюдается по графику.
Какой я делаю вывод?
Доступ естественного света лучше, так как цветы не загораживают направление света. Увеличивается поток света, что благоприятно влияет на зрение школьника.
2.2 Опыт2. «Искусственный источник света»
Понаблюдаю, какова интенсивность света при приближении к лампе и удалении от лампы.
2.Знаю, что свет попадает прямо из источника света помещения в датчик освещенности.
3.Теперь направлю датчик освещенности, где мало света, ближе к полу.
Смотрю на график освещённости. Как по графику освещённости можно определить, когда было светлее и когда темнее? Я вижу по направлению линиям графика.
Что я наблюдаю? Свет от пола темнее того, который исходит от его источника. Интенсивность освещения будет гораздо меньше, чем график проходит выше, тем ярче свет. Свет отражается от источника света в помещении. Вывод: 1.Поток искусственного света должен быть постоянным.
2. Соблюдать требования к искусственному освещению дома, в школе, что благоприятно влияет на зрение школьника.
2.3. Неожиданный вопрос.
Медики не зря называют ноябрь самым тёмным и самым опасным месяцем в году - именно в ноябре города накрывает облачный покров, погружая нас в черно-бело-серый фильм, провоцируя стресс. Зимой сокращение светового дня хотя бы отчасти компенсируется тем, что снег отражает дневной свет, увеличивая общую освещенность.
Проведя эти опыты, меня заинтересовал вопрос: какова особенность естественного освещения нашего родного края? Решила провести наблюдения в домашних условиях. Окна нашей квартиры выходят на северную и южную стороны. Понаблюдаю и сравню интенсивность естественного света утром, днём и вечером. В какое время суток используем в нашей квартире искусственное освещение?
Утро южная сторона
Утро северная сторона
День южная сторона
День северная сторона
Вечер южная сторона
Вечер северная сторона
За рабочим столом утром
За рабочим столом днём
За рабочим столом вечером
По фотографиям видно, что интенсивность естественного света утром, днём и вечером различна. Поэтому утром, вечером, порой и днём необходимо использовать искусственное освещение. Так как интенсивность естественного света утром, днём и вечером различна, необходимо правильно расположить рабочее место школьника и правильно использовать искусственное освещение.
Для более комфортного существования человеку необходим свет - дома, на работе, на отдыхе. Поэтому роль света в жизни человека высока, в отсутствии солнечного света, пользуется искусственными источниками освещения. Правильно подобранное освещение дает людям комфортную и красивую среду существования, повышает работоспособность, улучшает настроение и позволяет вести здоровый образ жизни. С помощью света можно решить разные вопросы комфорта, настроения, и конечно его влияние на зрение.
Учёными давно доказано, что:
Для «правшей» свет направлен слева, для «левшей» свет направлен справа;
Необходимо отсутствие тени, что благоприятно влияет на зрение школьника.
Находясь, долгое время при искусственном освещении человек быстро устаёт, и я это подтверждаю, по своему самочувствию. Слишком яркое освещение приводит к быстрой усталости глаз, недостаточное освещение приводит к близорукости. Большое значение имеет выбор тип осветительных приборов. Необходимо учитывать все эти моменты, которые непосредственно будут влиять на зрение моих сверстников, комфорт и могут очень хорошо отразиться на здоровье.
2.4 Анкетирование одноклассников.
Я решила поинтересоваться у ребят. Провела анкетирование среди учеников своего класса (всего 26 человек). Им были заданы вопросы:
При каком свете тебе комфортно: подчеркни (естественном, искусственном)?
Как влияет естественное освещение на твоё настроение: подчеркни (радостно, грустно, счастливо, подбери свой вариант ответа)
Как влияет искусственное освещение на твоё настроение: подчеркни (радостно, грустно, счастливо, подбери свой вариант ответа).
В результате анкетирования были получены следующие результаты.
Комфортно: при естественном освещении-24; при искусственном- 2;
Влияние естественного освещения на настроение: радостно-12, счастливо-13, жизненно-1.
Влияние искусственного освещения на настроение: грустно-5, скучно-5, не хватает солнышка-4, нет настроения-12.
В результате анкетирования можно сказать, что действительно, при солнечном свете настроение у ребят гораздо выше, на уроках активны.
Выводы.
Изучив материал по данной теме, проведя практическую часть, пришла к выводам, что сегодня все больше становится роль освещения в жизни человека. Исходя из вышесказанного, необходимо отметить, что важны и естественные источники света и искусственные источники света в нашей жизни. Выделили главные условия, которые способствуют поддержанию зрения, высокого уровня работоспособности, сохраняют здоровье человека. А именно: что света должно быть достаточно, освещение должно соответствовать назначению помещения, быть регулируемым и безопасным, не оказывать слепящего действия, а также вредного воздействия на человека. Поэтому все жилые комнаты должны иметь естественное и искусственное освещение, что максимально влияет на развитие зрения младшего школьника и на организм всецело. Самым важным для меня было то, что человечество не останавливается на достигнутом, а исчерпывает лучшие возможности для здоровья человека. Теперь я понимаю универсальное значение света, и, владея языком света, можно подобрать эффективное решение многих встречающихся в жизни ситуаций. Свет – главный физический фактор, поддерживающий жизнь на Земле.
Заключение.
Назначение и применение проекта.
Я затронула пока только одну проблему: «Если недостаточно света в помещении, то это повлияет на зрение и настроение человека». А кто из вас знает, каким будет освещение будущего? Над этим тоже можно поразмыслить! И возможно это станет темой моего следующего исследования. В результате своей работы я изготовила книжку-малышку « Свет мой, солнышко…или секреты для младшего школьника о зрении и здоровье». Предлагаю вашему вниманию. В этой книжке подробное описание об интересных фактах о зрении человека, загадочное расположение глаза. О том, какие яблоки бывают? Оно всегда в тебе! Памятка для сохранения нормального зрения. Гимнастика для глаз. Расслабление. Загадочные факты «А знаете ли вы что…». Я думаю, моя книжка –малышка может стать полезна учителям, воспитателям, родителям и детям. Все смогут получить не только удовольствие, но и пользу!
Список используемой литературы.
1.Учебник «Окружающий мир» 4 класс. Н.Ф.Виноградова, Г.С. Калинова.
2.Я. А. Доровских и Р. Я. Шифановой. Дидактический материал к междисциплинарной программе «Здоровье», Томск, 2004 г.
3.Г.П.Шалаева «Новейший справочник школьника».
4.Энциклопедия Кирилла и Мефодия.
5.В. А. Жукова «Познавательные опыты в школе и дома» http://www.myshared.ru
6.Популярная медицинская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия, 1965, 1040с.
Свет является неотъемлемой частью жизни. Невозможно представить мир без солнечных лучей. Помимо того, что лучи дают нам свет и согревают в холодную пору, они способствуют осуществлению жизненно необходимых процессов во многих организмах.
Свет в жизни растений и животных
Свет является неотъемлемой частью жизни всего живого на планете - животных, растений и человека.
Солнечный свет для большинства растений является необходимым и неиссякаемым источником жизненной энергии, регулирующим процессы их жизнедеятельности. Этот процесс называется фотопериодизм. Он заключается в регуляции биоритмов животных и растений при помощи света.
Фотопериодизм растений вызывает еще один процесс под названием фототропизм. Фототропизм отвечает за движение отдельных клеток и органов растений к солнечному свету. Примером этого процесса служит движение головок цветов в течение дня, повторяющее движение Солнца, раскрытие светолюбивых растений ночью и рост комнатных растений в сторону осветительного прибора.
Сезонный фотопериодизм заключается в реакции растений на удлинение и уменьшение светового дня. Весной, когда светлых часов становится больше, на деревьях начинают набухать почки. А осенью, когда дни становятся короче, растения начинают готовиться к зимнему периоду, закладывая почки, формируя древесный покров.
В жизни животных свет играет немаловажную роль. Он не участвует в формировании их организмов, но все же откладывает отпечаток на жизнь животных.
Как и для растений, свет является источником энергии животного мира.
Солнечные лучи влияют на суточный фотопериодизм животных и на их распределение в природе. Представители фауны ведут дневной и ночной образ жизни. Благодаря этому между ними нет конкуренции в поисках пищи.
Свет помогает животным ориентироваться в пространстве и на незнакомых территориях. Именно лучи солнечного света способствовали развитию зрения у многих организмов.
Фотопериодизм животных также определяется длиной светового дня. Животные начинают готовиться к зиме, как только солнечные дни становятся короче. Их организм накапливает необходимые вещества для жизни в зимний период. Птицы тоже реагируют на удлинение ночи, начинают готовиться к перелетам в теплые края.
Значение света в жизни человека
(Н. П. Крымов - учебный пейзаж под "Изменение в пейзаже по тону и цвету в разное время суток" )
Солнечный свет играет огромную роль в жизни человека. Благодаря ему мы можем ориентироваться в пространстве, используя зрение. Свет дает нам возможность познавать окружающий нас мир, контролировать и координировать движения.
Солнечный свет способствует синтезу витамина «D» в нашем организме, который отвечает за усвоение кальция и фосфора.
Настроение человека также зависит от солнечных лучей. Недостаток света приводит к ухудшению состояния организма, апатии и упадку сил.
Нервная система человека формируется и развивается только в условиях достаточного количества солнечного света.
Также свет помогает избавиться от инфекционных заболеваний - это его защитная функция. Он способен убивать некоторые грибки и бактерии, расположенные на нашей коже. Он помогает нашему организму вырабатывать необходимое количество гемоглобина. При попадании солнечных лучей на кожу, мышцы приходят в тонус, который продуктивно влияет на весь организм.
Использование энергии солнечного света
Солнечная энергия используется как в обычной повседневной жизни, так и в промышленности. В быту многие люди используют солнечную энергию для того, чтобы подогреть воду, отопить дом.
В промышленности солнечный свет преобразуют в электричество. Большинство электростанций работают по принципу направления энергии Солнца зеркалами. Зеркала, поворачиваются вслед за солнцем, направляя лучи на емкость с теплоприемником, например, водой. Вода после испарения превращается в пар, крутящий генератор. А генератор вырабатывает электричество.
Транспорт также способен приходить в движение при помощи Солнечной энергии - электромобили и космические аппараты заряжаются при помощи света.
Роль света в жизни человека
Солнечный свет играет большую роль в жизни человека. Однако помимо солнечного света человек широко пользуется и искусственными источниками, чтобы сделать окружающую среду более пригодной для работы и отдыха. Тысячи различных типов ламп и систем освещения дают людям свет и создают новую, более красивую среду существования. Правильно спроектированное и подобранное освещение обеспечивает комфорт и настроение, повышает работоспособность, способствует сохранению здоровья. Подбор качественного освещения - это не только достижение достаточной освещенности, но и надежность, безопасность, экономичность.
Световой дизайн интерьера
Световой дизайн интерьера - это многоуровневая система из различных осветительных приборов, которая одновременно решает функциональные, эстетические и эмоциональные задачи в соответствии с назначением того или иного помещения. Применительно к интерьеру, значащему для современного человека гораздо больше, чем просто "объем для жилья", роль света возросла необычайно. Проектирование системы освещения - это один из важнейших моментов работы дизайнера при создании палитры различных образов интерьера. И если предметы и их пространственные взаимоотношения в интерьере достаточно статичны, то световая "оркестровка" помещений по сравнению с ними гибка до бесконечности.
В зависимости от принципа размещения светильников на освещаемом объекте существуют разные способы освещения. Например, если светильники расположены так, чтобы осветить всю поверхность объекта, говорят о системе общего освещения. Если осуществляется целенаправленный подсвет отдельных частей или зон объекта, используют систему локального освещения. В свою очередь, общее освещение подразделяется на общее равномерное и общее локализованное, а локальное - на местное и акцентирующее. Одновременное использование в осветительном проекте общего и местного освещения создает широко распространенную систему комбинированного освещения.
При проектировании интерьера следует помнить, что освещение сильно изменяет цвет. Поэтому перед покупкой любого "цветного" элемента для будущего интерьера (тканей, красок, обоев, ковровых покрытий, мебели и пр.) грамотный дизайнер "испытывает" его образец не только при магазинном освещении, но и при освещении, которое будет установлено в помещении. Существуют специальные колористические таблицы, показывающие, как "теплый" и "холодный" искусственный свет влияет на изменения цветовой гаммы. Например, пастельный оттенок желтого (при дневном свете) становится ярче при "теплом" освещении и очень слабым и сероватым при "холодном".
Общеизвестно, что окраска стен, пола и потолка способна менять наше восприятие размеров помещения.
- Темные краски делают комнаты меньше, потолки - ниже. Светлые цвета дают оптическое расширение - комната кажется просторнее, потолки "поднимаются".
- Холод голубых тонов создает впечатление простора. Стены и потолки оптически раздвигаются.
- Теплые цвета с отчетливым присутствием красного создают противоположный эффект. Они как бы придвигаются к зрителю.
- Теплые желтоватые тона менее агрессивны, чем оттенки красного. Темные оттенки сужают комнату, светлые - расширяют.
Говоря о световом дизайне интерьера, следует учитывать эти свойства, причем отдельно для каждого режима освещения.
Дружба света и зеркал
Световой дизайн очень "дружен" с зеркалами. Зеркала зрительно "раздвигают" стены. Это своего рода "внутренние окна" в интерьер. В сочетании с боковой подсветкой, которая накидывает "световую вуаль" на отражение, зеркало удваивает пространство.
Для того чтобы зрительно приподнять или наклонить потолок необходимо использовать холодные светлые тона и тонкие блестящие текстуры. На них, как тонкий слой грима, "накладывается" свет - и иллюзия готова! Причем, в зависимости от формы светового пятна, потолок "съедет" в ту или иную сторону. Равномерная подсветка потолка напольными светильниками или со стороны карнизов фальшь-потолка гарантирует плавность его зрительного "парения". Следует помнить, что при освещении плохо отделанной поверхности с неровностями и трещинами, свет их моментально подчеркнет.
Если перед Вами стоит задача визуально поднять потолок, следует избегать тяжелых и громоздких потолочных осветительных приборов типа развесистых люстр - ведь современный световой дизайн располагает множеством приемлемых альтернатив, не перегружающих пространство.
Целям визуального облегчения и расширения жилища может служить монотонная подсветка плоскостей стен. Тут важно соответствие отражающих свойств поверхности и ее цвета характеристикам света, который тонкой пленкой, подобно воде, покрывает стену.
Если комната слишком длинная, то визуально улучшить ее размеры помогает световое акцентирование удаленной стены. При этом другие стены должны быть освещены равномерно.
Кроме оформления границ помещения существует определенная режиссура световых масс внутри помещения: подсветка картин, организация полезного для глаз освещения рабочей зоны. Можно также задавать световыми акцентами направление движения взгляда. Новой тенденцией современного дизайна считается не равномерное освещение всего помещения (в этом случае помещение теряет свои контуры, кажется скучным и быстро утомляет), а создание световых акцентов за счет разных источников. Соседство света и темноты создает уютное настроение и сообщает помещению световой ритм.
Из перечисленного выше следует, что при создании проекта освещения необходимо учитывать все светотехнические параметры, которые должны обеспечивать необходимое количество света и качество освещения.
Количественные
и качественные
характеристики света
Прежде чем приступить к созданию световых эффектов, необходимо знать нормативные значения оптимальной освещенности для различных типов помещений. Регламентируемое значение освещённости является, как правило, первым исходным параметром при проектировании любой осветительной установки. Наиболее распространена регламентация освещённости в плоскости объекта различения или на условной расчетной плоскости (наиболее часто - горизонтальной на высоте 0, 8 м от пола), совпадающей с рабочей поверхностью.
Требования к качеству освещения, содержащиеся в официальных нормах, в основном направлены на обеспечение зрительной работоспособности. Рекомендации базируются на многих десятках исследований, проведенных в различных странах, и являются, таким образом, наиболее обоснованными.
Основные нормы освещенности:
Офис (в зависимости от размера) - 300-500 люкс (единица освещенности)
Гостиная - 500 люкс
Коридор - 50 люкс
Лестница - 100 люкс
Кабинет - 300 люкс
Супермаркет - 500 люкс
Ресторан - 200 люкс
Музей - 200 люкс
Спортивный зал - 400 люкс
Учебный класс - 300 люкс
Лаборатория - 500 люкс
Источники искусственного света
В современном освещении в основном используют 5 видов искусственных источников света: лампы накаливания, галогенные лампы накаливания, люминесцентные лампы, газоразрядные лампы и светодиоды.
Преимуществом ламп накаливания (ЛН) является их привычность, распространенность и дешевизна. Но, к сожалению, они не экономичны и сильно нагреваются. Обычная лампа накаливания 92 - 94% электроэнергии преобразует в тепло и лишь 6 - 8% - в свет. Еще одним недостатком ЛН является то, что спектр ее отличается от дневного света преобладанием желтого и красного излучения и полным отсутствием ультрафиолета. Срок службы ЛН очень мал - не более 1 000 часов. Высокий технический уровень освещения с этими лампами невозможен. Несмотря на то, что ЛН является наиболее распространенным источником света, последнее время она постепенно уступает место лампам других видов. Последнее время стали широко использоваться ЛН с внутренним зеркальным покрытием, увеличивающим светоотдачу. Зеркальные лампы, излучающие направленный свет, являются самым простым средством создания световых акцентов. Они также рассчитаны на применение во встраиваемых, подвесных, потолочных и настенных светильниках.
Свет галогенных ламп накаливания (ГЛН) - от широкого рассеянного, мягкого, не дающего тени, до резко ограниченного узкого пучка - дает возможность изыскивать бесчисленное количество вариантов освещения. Миниатюрная колбочка ГЛН выполнена не из обычного, а из тугоплавкого кварцевого стекла. Условия работы нити накала ГЛН можно назвать "реабилитационными". Испаряющиеся с ее поверхности частицы вольфрама соединяются с частицами галогена, образуя химические комплексы. Отразившись от горячих стенок кварцевой колбочки эти комплексы конвективно движутся назад к нити накала. Термическое разложение комплексов возвращает частицы вольфрама на поверхность нити. Процесс возврата протекает в динамическом равновесии с процессом испарения.
Галогенные лампы, в отличие от традиционных ламп накаливания, дают свет с более высокой цветовой температурой (около 3000 К). Повышенные значения цветовой температуры нити накала ГЛН обеспечивают развитие спектра излучения в коротковолновую область. Максимум излучения ЛН располагается в желто-зеленой области. У ГЛН он сдвинут в зеленую область, где чувствительность человеческого глаза много выше. Иными словами, свет ГЛН наиболее приближен к солнечному свету.
Они более светового долговечны, дают больше света при одинаковой мощности и сохраняют постоянную величину потока в течение всего срока эксплуатации. По показателям экономичности они превосходят стандартные ЛН в два раза: галогенная лампа горит ярче и служит в два раза дольше аналогичной по мощности обычной лампы накаливания. Яркость галогенных ламп можно регулировать, что позволяет адаптировать интенсивность света к индивидуальным требованиям потребителя.
Галогенные лампы накаливания предоставляют возможность по-новому передать всю цветовую гамму и блеск окружающего интерьера. Их свет не теряет свою яркость на протяжении всего срока службы ламп. ГЛН имеют еще одно очень важное преимущество перед ЛН - возможность создавать свет разного спектрального состава: "теплый" (3000°К) или "холодный" (4000°К), что может существенно обогатить цветовую палитру обстановки.
Низковольтные
галогенные лампы накаливания
Исключительные преимущества галогенных ламп низкого напряжения - компактная конструкция, высокая электробезопасность и возможность регулирования светового потока - позволяют осуществлять индивидуальный подход к решению осветительных задач, с учетом личных потребностей клиента. При эксплуатации ламп, рассчитанных на низкие напряжения (12 или 24 В), необходимо использовать преобразователь напряжения или трансформатор.
Капсульные галогенные лампы - самые компактные из галогенных ламп, изготавливаются по технике низкого давления и могут эксплуатироваться в открытых светильниках без защитного стекла. Капсульные лампы выпускаются с поперечной или продольной нитью накала. Спираль, расположенная по оси, обеспечивает оптимальное распределение светового потока. Область применения: капсульные галогенные лампы незаменимы в малогабаритных светильниках и в светильниках с миниатюрными плафонами.
Галогенные лампы с отражателем значительно расширяют сферу применения галогенных источников света. Благодаря тому, что поверхность интерференционного отражателя покрыта специальным слоем, пропускающим инфракрасное излучение, около 66% тепловой энергии отводится через отражатель назад. Чувствительные к теплу объекты, таким образом, не разрушаются и не портятся. Более "белый" (цветовая температура света 4000°К) искрящийся свет этих ламп позволяет наилучшим образом подчеркнуть блеск и цветовые нюансы товаров в витринах. Низковольтные галогенные лампы с алюминиевым отражателем, благодаря которому тепло отводится вперед, идеальны для врезных потолочных светильников.
Благодаря разной форме отражателя существуют лампы с разным углом рассеивания: 8°, 13°, 25°, 40° и 55°. Лампы снабжены фронтальным стеклом. Его назначение - защита горелки от запыления, прикосновения и поглощение той малой доли ультрафиолета, который присутствует в спектре излучения ГЛН.
Галогенные лампы
сетевого напряжения
Галогенные лампы сетевого напряжения, можно эксплуатировать в сети 220-240 В.
Галогенные лампы сетевого напряжения - это превосходная альтернатива классическим лампам накаливания.
Галогенные лампы направленного света - это более мощная и экономичная альтернатива обычным зеркальным лампам. Алюминиевый отражатель направляет вперед вместе с видимым светом и тепло. Это позволяет эффективно решать температурную проблему, возникающую при установке ламп в потолочные светильники и в светильники с закрытыми головными частями. Для чувствительных к теплу объектов - модели с интерференционным отражателем, в которых 2/3 теплового излучения отводятся назад.
Двухцокольные линейные галогенные лампы накаливания (230В) превосходят обычные ЛН по световой отдаче в 1, 2 - 1, 5 раза и по сроку службы в 2 раза. Температура горелки достигает 500-600°С, поэтому из соображений безопасности лампы должны применяться в осветительных приборах с защитным стеклом.
Основное применение:
- в светильниках прямого и отраженного света для внутреннего освещения;
- в прожекторах заливающего света для архитектурного и охранного освещения;
- для подсветки рекламных щитов;
- для освещения автостоянок и строительных площадок.
Назначение
люминесцентных ламп
Все люминесцентные лампы отличаются повышенной световой отдачей, небольшим потреблением энергии и очень длительным сроком службы. Люминесцентные лампы применяются для освещения жилых и офисных помещений, складов, коридоров, цехов и спортивных залов. По форме различаются линейные, кольцевые и U-образные протяженные люминесцентные лампы. Лампы могут применяться для освещения помещений общественных и промышленных зданий в большинстве случаев, когда не требуется повышенной точности воспроизведения цветов отделки поверхностей, оборудования и объектов различения. Не рекомендуется использовать ЛЛ в салонах красоты, парикмахерских и в магазинах дорогой одежды, где правильная цветопередача является неотъемлемой частью качества изделия или оказываемой услуги.
Для обеспечения быстрого и надежного зажигания люминесцентных ламп необходимы ПРА. Электронные ПРА обеспечивают немигающий старт в течении 1, 7 сек. и увеличение срока службы ламп на 25%. ПРА может размещаться как в корпусе со светильником, так и комплектоваться отдельно. Следует помнить, что каждому типу лапы должен соответствовать свой тип ПРА. Эксплуатация систем освещения с Э-ПРА эффективна не только с экономической и экологической точек зрения. Постоянно мигающий свет обычных систем ухудшает рабочую атмосферу. Особенно это заметно при работе за компьютером. Результатом такого освещения обычно становится быстрое утомление и ослабленная концентрация внимания. Люминесцентные лампы, работающие с Э-ПРА, излучают немигающий свет. Результаты анализа работы сотрудников за экраном компьютера при таком освещении показали большие преимущества работающих от Э-ПРА ламп как для самого человека, так и для качества его труда.
Компактные
люминесцентные лампы
Следует отметить компактные люминесцентные лампы. Они действительно значительно меньше расходуют электроэнергию, чем лампы накаливания, служат намного дольше и к тому же, благодаря своей компактной конструкции, могут заменить практически любую из них. Компактная люминесцентная лампа служит в 10-12 раз дольше обычной лампы накаливания и, при аналогичной яркости света потребляет электроэнергии на 80% меньше.
Немерцающий, очень приятный, экономичный свет обеспечивается компактными люминесцентными лампами благодаря встроенному электронному ПРА. Теперь и любители "классических" ламп смогут экономить свои расходы, заменив обычную ЛН на энергосберегающую лампу, имеющую форму классической лампы накаливания. Эта излучающая очень мягкий, не ослепляющий свет энергосберегающая лампа является идеальным источником света для открытых и декоративных светильников.
Газоразрядные лампы
Принцип действия современных газоразрядных ламп высокого давления абсолютно иной, чем у ламп накаливания: электрические разряды между электродами вызывают свечение наполнителя в разрядной трубке. Излучаемый лампой свет - это следствие проходящих в ней дуговых разрядов.
Для ограничения тока и для зажигания всем газоразрядным лампам необходимы специальные устройства - пускорегулирующие аппараты (ПРА). Газоразрядным лампам после зажигания необходимо определенное время (примерно 2-15 минут), чтобы установилась их максимальная световая отдача. Это время, которое нужно веществам-наполнителям для полного испарения.
Металло-галогенные лампы
Кварцевая горелка металло-галогенных лампа содержит ртуть и смесь галогенидов металлов (натрия, таллия и индия). Излучение имеет явно выраженный белый оттенок, близкий к естественному свету и обеспечивает хорошую цветопередачу. Лампы высокоэкономичны: световая отдача в 6 раз выше, чем у ЛН. Металло-галогенная лампа служит в 6-10 раз дольше обычной лампы накаливания.
Большая световая отдача, стабильность светового потока и цвета излучения в течении эксплуатации, длительный срок службы делают эти лампы идеальным источником света для различных применений в технике внутреннего и наружного освещения: закрытых и открытых спортивных сооружений, торговых пассажей, а эpo портов, железнодорожных вокзалов. Также эти лампы широко используются в светильниках наружного архитектурного освещения и для подсветки рекламных щитов.
В последние годы мы стали свидетелями взрывного развития еще одной области светотехники, основанной на физике полупроводников, - оптоэлектроники. Прежде всего это проявляется в стремительном совершенствовании светодиодов - замечательных полупроводниковых источников света, которые с высокой вероятностью в ближайшем будущем преобразят мир искусственного освещения.
Светодиодная экспансия в светотехнику началась со светосигнальных приборов, изначально основанных на применении цветного света. Здесь преимущества светодиодов особенно очевидны. Например, лампа на основе светодиодов красного цвета излучения потребляет в 100 раз (!) меньше электроэнергии и служит в 100 раз (!) дольше, чем обеспечивающая аналогичный эффект лампа накаливания с красным светофильтром. Для надежной работы LED необходим источник питания с постоянным напряжением на выходе 12В. Срок службы LED - не менее 100000ч.
Идея прямой замены ламп накаливания на светодиодные "аналоги" уже давно не воспринимается как фантастическая. "Прямые заменители" на базе светодиодов созданы также и для низковольтных "галогенок".
Пожалуй, самое интересное - это процесс вторжения светодиодных технологий в "традиционное" освещение. Начался он с установок, где не требуется высокий уровень освещённости: дежурное и аварийное освещение, ночное интерьерное освещение. Насыщенный цвет светодиодных источников позволяет использовать светодиоды для цветового зонирования пространства, создания цветовых акцентов. Применение сверхминиатюрных источников света позволяет создать альтернативные яркие световые образы для привычных предметов интерьера. С ростом световой отдачи и удешевлением приборов светодиодная "экспансия" распространяется не только на локальное, но и на общее освещение. Сегодня уже выпускаются не только светодиоды монохромного излучения, но и белого излучения. Появились также светильники со сверхмощными светодиодами. Совершенно очевидно, что в скором времени светодиоды составят серьезную конкуренцию классическим источникам света. Материал подготовила Виталия Львова
Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com
Подписи к слайдам:
«Свет в нашей жизни»
Международный год света и световых технологий декабрь 2015 2015 год объявлен Генеральной Ассамблеей ООН Международным годом света и световых технологий. Цель инициативы - повысить осведомлённость мирового сообщества в вопросах света, улучшить понимание новых технологий, которые решают проблемы в области энергетики во всех сферах жизнедеятельности человека. 2015 год выбран годом света ещё и потому, что к нему приурочен ряд важных круглых дат, относящихся к науке о свете.
Церемония открытия Международного года света состоялась 19-20 января в штаб-квартире ЮНЕСКО в Париже. Генеральный секретарь ООН Пан Ги Мун направил в адрес церемонии приветственное послание, заканчивающееся словами «Пусть будет год света»
В обоснование выбора года Генеральная Ассамблея ООН в своей резолюции отмечает, что 2015 год является юбилейным для ряда важных вех в истории науки о свете. К таковым резолюция относит написание в 1015 году работ по оптике Ибн аль-Хайсамом (Альхазеном); введение в 1815 году Огюстеном Френелем понятия световой волны; появление в 1865 году электромагнитной теории распространения света, созданной Джеймсом Максвеллом; появление в 1905 году теории фотоэлектрического эффекта, предложенной Альбертом Эйнштейном; введение в 1915 году в космологию понятия света благодаря общей теории относительности; открытие в 1965 году Арно Пензиасом и Робертом Вильсоном космического микроволнового фонового излучения; успехи, достигнутые в 1965 году Чарльзом Као в области волоконно-оптической связи на основе передачи света.
Свет - это одна из форм энергии, которую способен различить человеческий глаз. Свет генерируется при помощи электромагнитного излучения и перемещается строго по прямой и с постоянной скоростью. Основными цветами света являются зеленый, синий и красный, при их смешении в определенных пропорциях можно получить любой существующий цвет и оттенок.
Следуя Ньютону, который продемонстрировал, что белый свет образуется спектром различных цветов, мы должны донести до всего мира важность света в построении более устойчивого и мирного будущего Свет несёт добро, Свет развивает чувствительность, отклик на окружающий мир и взаимодействие с ним
Свет для меня поток ЛЮБВИ вселенной текущий непрестанно. Огромный, бесконечный Свет это разум и сознание. Свет это воля и мечта. Свет это то, что руку тянет, когда нам помощь так нужна. Свет это путь к добру и счастью. К любви стремление. И любимым быть. Свет это ненависть к бесчестью, ко лжи, к тому, что может нас убить. Путь к свету каждый из нас знает. Не лги, не бей, не унижай. Любовью ненависть смени. И силой робость замени. Чтобы в глаза врагу смотреть, и искру света в них зажечь.
Солнечный свет играет большую роль в жизни человека. Однако помимо солнечного света человек широко пользуется и искусственными источниками, чтобы сделать окружающую среду более пригодной для работы и отдыха. Тысячи различных типов ламп и систем освещения дают людям свет и создают новую, более красивую среду существования. Правильно спроектированное и подобранное освещение обеспечивает комфорт и настроение, повышает работоспособность, способствует сохранению здоровья. Подбор качественного освещения - это не только достижение достаточной освещенности, но и надежность, безопасность, экономичность. Роль света в жизни человека
Требования к качеству освещения, содержащиеся в официальных нормах, в основном направлены на обеспечение зрительной работоспособности. Рекомендации базируются на многих десятках исследований, проведенных в различных странах, и являются, таким образом, наиболее обоснованными. Основные нормы освещенности: Офис (в зависимости от размера) - 300-500 люкс (единица освещенности) Гостиная - 500 люкс Коридор - 50 люкс Лестница - 100 люкс Кабинет - 300 люкс Супермаркет - 500 люкс Ресторан - 200 люкс Музей - 200 люкс Спортивный зал - 400 люкс Учебный класс - 300 люкс Лаборатория - 500 люкс Роль освещения в жизни человека
Источник света - любой объект, излучающий энергию в видимом диапазоне длин электромагнитных волн. По своей природе подразделяются на искусственные и естественные.
Естественные источники света - это природные материальные объекты и явления. Солнце Кометы Звездные скопления Полярное сияние Метеориты и болиды
Искусственные источники света - технические устройства различной конструкции, основным предназначением которых является получение светового излучения
Солнце и солнечный свет в жизни человека Солнце - самое великое, что могут видеть глаза человека Роберт Давыдов Солнечное излучение стимулирует выработку эндорфинов, "гормонов удовольствия", поэтому считается, что солнечный свет - лучший природный антидепрессант. Его позитивное влияние распространяется и на сферу межличностных отношений: в то время как холод побуждает нас "закрыться", солнце, напротив, "раскрывает" нас по отношению к внешнему миру, к окружающим. Именно по этой причине летом нам легче вступать в новые контакты, заводить новых друзей.
Значение Солнца для жизни на Земле человек чувствовал уже в далекие времена. Но первобытным людям Солнце представлялось каким-то сверхъестественным существом. Оно обожествлялось почти всеми народами древности. Наши предки славяне поклонялись богу солнечных лучей - Яриле, а у древних римлян был бог Солнца - Аполлон. Цари и князья, чтобы возвеличить свою власть, старались внушить людям представление о своем происхождении от бога Солнца Значение Солнца для жизни на Земле
Солнце - источник тепла и света, без которого было бы невозможно возникновение и существование жизни на нашей планете. Не будь Солнца, не было бы на Земле зеленых лугов, тенистых лесов и рек, цветущих садов, хлебных полей, не могли бы существовать ни человек, ни животные, ни растения. Солнце содержит в себе огромнейшее количество энергии. На Землю попадают лишь около одной половины миллиардной доли этой энергии. Но именно благодаря ей на Земле происходит круговорот воды, дуют ветры, развивалась и развивается жизнь. Однако есть и минусы в этом, казалось бы, позитивном, явлении. Значение Солнца для жизни на Земле
История развития искусственных источников света
Самым первым из используемых людьми в своей деятельности источником света был огонь костра. С течением времени люди обнаружили, что большее количество света может быть получено при сжигании смолистых пород дерева, природных смол, масел и воска. С точки зрения химических свойств подобные материалы содержат больший процент углерода и при сгорании частицы углерода сильно раскаляются в пламени и излучают свет. Свеча Древнее время Лучина
СИГНАЛЬНЫЕ ФОНАРИ До появления переносных электрических фонарей пользовались открытыми керосиновыми лампами с фитилем в носике. Такие лампы использовались при осмотре паровозов. Масленка-непроливайка служила для пополнения керосиновых ламп. В прошлом кондуктор подавал сигнал машинисту флажком днем и керосиновым фонарем ночью.
Газовые фонари В качестве топлива использовался светильный газ, получаемый из жира морских животных (китов, дельфинов),позже стали использовать бензол. Идея использовать газ для освещения улиц принадлежала будущему королю Георгу IV, а в то время еще принцу Уэльскому. Первый газовый фонарь был зажжен в его резиденции Карлтон-хауз. Спустя два года – в 1807 году – газовые фонари появились на Пэлл-Мэлл, которая стала первой в мире улицей с газовым освещением.
В 1872-1873 гг. Лодыгин создаёт свою первую лампу накаливания. Осенью 1873 года лампочки Лодыгина загораются на одной из улиц Петербурга. Современник изобретателя писал позднее об этом знаменательном событии: «Масса народа любовалась этим освещением, этим огнём с неба… Лодыгин первый вынес лампу накаливания из физического кабинета на улицу». 1873 год и считают годом создания электрической лампы накаливания. Просто были устроены первые лампочки Лодыгина. Они напоминают современные лампочки. Внешней оболочкой служил стеклянный шар, в который вставлялись (через металлическую оправу) два медных стержня, соединённых с источником тока. Между стержнями был укреплён угольный стерженёк или угольный треугольник. Свеча Яблочкова Состоит из 2 угольных стержней, между которыми возникает дуговой разряд. Лампа Лодыгина
Свечи Яблочкова появились в продаже и начали расходиться в громадном количестве, каждая свеча стоила около 20 копеек и горела 1½ часа; по истечении этого времени приходилось вставлять в фонарь новую свечу. Впоследствии были придуманы фонари с автоматической заменой свечей. В феврале 1877 ГОДА электрическим светом были освещены фешенебельные магазины Лувра. Затем свечи Яблочкова вспыхнули и на площади перед зданием оперного театра. Наконец, в мае 1877 года они впервые осветили одну из красивейших магистралей столицы - Avenue de l’Opera. Жители французской столицы, привыкшие к тусклому газовому освещению улиц и площадей, в начале сумерек толпами стекались полюбоваться гирляндами белых матовых шаров, установленных на высоких металлических столбах. И когда все фонари разом вспыхивали ярким и приятным светом, публика приходила в восторг. Не меньшее восхищение вызывало освещение огромного парижского крытого ипподрома. Его беговая дорожка освещалась 20 дуговыми лампами с отражателями, а места для зрителей - 120 электрическими свечами Яблочкова, расположенными в два ряда.
Галогенные лампы накаливания
Энергосберегающие люминесцентные лампы
И помните учение - свет.
В данном разделе вы сможете найти информацию о том, какое значение имеет свет и освещение в жизни человека. Свет обеспечивает жизнедеятельность, определяет жизненный тонус человека и его биоритмы. Ежедневно мы подвергаемся действию естественного солнечного или лунного света и света от искусственных источников. Казалось бы, освещение нужно главным образом для того, чтобы видеть окружающие нас прдеметы. Но помимо зрения под действием света в нашем организме осуществляются многие другие очень важные биологические процессы, о протекании большинство даже и догадывается.
По большей части истории человечества, от происхождения человека и вплоть до 18 века, для освещения были доступны лишь два источника света. Основным из них является дневной свет – основа, позволяющая нам видеть, имеющий свойства, к которым наш глаз адаптировался на протяжении миллионов лет. Через некоторое время, начиная с каменного века, с его развитием агрокультуры и инструментов, к дневному свету добавилось пламя огня, в качестве второго, искусственного источника света. А уж с этого времени и в течение значительного времени условия освещения не менялись и оставались прежними. Картины в пещере Альтамира были созданы, чтобы быть увидены человеком в том же самом свете, в котором создавались полотна картин ренессанса и барокко.
