Что такое Кривая силы света?
Кривая силы света – это характеристика, которая в графическом виде показывает распределение силы света источника в зависимости от направления распространения светового потока в пространстве. От формы КСС светильника зависит величина освещенности различных участков освещаемой им площади.
Для наглядности представьте светильник, подвешенный на потолке. Он излучает свечение, которое распространяется в виде пространственного светового конуса, сферы и т.п. в зависимости от конструкции осветительного прибора. Свет может уходить вниз, вверх и в стороны. Чтобы получить КСС, необходимо сделать «срез» светового потока продольной или поперечной плоскостью. Иногда плоскости «прорезаются» под другими углами.
Для лучшего понимания дальнейшей информации приведем формулировку силы света. Это количество лучистой энергии, распространяющейся от источника света по конкретному пространственному вектору внутри ограниченного угла. Допустимо и упрощенное определение – это плотность светового потока, распространяющегося от источника по разным направлениям.
Осветительные приборы формируют световой поток неравномерной плотности в условной сфере 0-360 градусов. Сила света достигает максимального значения при угле расхождения светового пучка до 20-30 градусов у направленных осветительных устройств, таких как прожектор. В этом случае на освещаемой поверхности можно увидеть яркое световое пятно с минимальной засветкой вокруг него.
При угле 120-180 градусов, например, у светильников с рассеивающим экраном, можно наблюдать равномерную освещенность большой области пространства. Однако в этом варианте снижается плотность светового потока и, соответственно, уменьшается сила света. Поэтому для соблюдения нормы освещенности понадобится несколько светильников.
Распределение силы света по различным направлениям и, соответственно, угол рассеивания светового потока зависят от нескольких факторов:
- Тип и форма светодиодной лампы.
- Вид линз на светодиодах (плоские или сферические).
- Исполнение оптической системы светильника (рефлектор, отражатель, светорассеивающий экран).
Ниже показаны варианты КСС с различным распределением светового потока в двухмерном пространстве:
Виды КСС
Классификация КСС выполняется по двум основным критериям:
- Диаграмма распределения силы света по каждому векторному направлению.
- Коэффициент формы – вычисляется как отношение максимальной и среднеарифметической силы света в вертикальной плоскости.
Виды КСС приводятся в ГОСТе 17677-82.
Наименование КСС | Угол раскрытия диаграммы, ° | Как выглядит КСС |
Концентрированная (К) | 30° | |
Глубокая (Г) | 60° | |
Косинусная (Д) | 120° | |
Полуширокая (Л) | 140° | |
Широкая (Ш) | 160° | |
Равномерная (М) | 180° | |
Синусная (С) | 90° |
Посмотрим, как выглядят разные кривые силы света в объемной (3D) проекции:
А теперь проведем небольшой эксперимент, разместив по четыре светильника с показанными выше КСС в различных местах потолка.
На следующем рисунке можно видеть, как освещаются соответствующие зоны поверхности пола:
Осветительные устройства с глубокой и концентрированной КСС создают хорошо различимые световые пятна с повышенной яркостью. А источники с косинусной диаграммой формируют однородную неяркую освещенность.
Абсолютно другую картину наблюдаем в случае использования светильника с широкой КСС. Пятно засветки получается ярким и вытянутым по длине.
Подбор светильника с оптимальным типом КСС
Целью является выбор светотехнического оборудования с угловым распределением плотности светового потока в соответствии с особенностями освещаемого объекта. Рассмотренные выше семь видов кривых силы света полностью закрывают потребности пользователей при организации искусственного освещения в помещениях и на улице.
При покупке светильника следует посмотреть прилагаемую к нему техническую документацию и найти картинку с кривой силы света. Например, она может выглядеть так:
Из рисунка очевидно, что осветительное устройство формирует вытянутое световое пятно с плотностью светового пучка, достаточной для освещения, например, тротуара или участка возле дома.
Предлагаем познакомиться с назначением светильников, имеющим разные типы КСС. Воспользуемся однобуквенными наименованиями, которые чаще всего можно встретить в справочной литературе и технических описаниях оборудования.
- «К» – акцентная подсветка в квартирах, выделение отдельных областей интерьера жилых и нежилых помещений, а также архитектурных элементов зданий.
- «Г» – локальное освещение рабочих мест в офисах и на производстве, выставочных стендов, витрин.
- «Д» – общее освещение внутри помещений и зданий.
- «Л», «Ш» – освещение автомобильных дорог всех классов, тротуаров, туннелей, подземных переходов, парковок, придомовых территорий.
- «М» – создание осветительных систем парков и скверов, а также административных, производственных и технических помещений.
- «С» – организация неяркого рассеянного освещения при помощи светильников с отраженным светом.
Важно! Требуется учитывать высоту установки светильников. Чем выше их расположение, тем более узконаправленную КСС необходимо выбирать. Только в этом случае можно получить достаточный уровень освещенности, который достигается за счет большей плотности светового излучения.