Subtilités de lumière. Ce que vous devez savoir pour choisir un éclairage artificiel pour votre maison. Quel type d'éclairage existe-t-il : artificiel ou naturel ?

Pour répondre à la question « Quelles sources lumière artificielle choisir", il faut connaître les spécificités de chaque type de lampe.

Assez souvent, vous pouvez assister à des débats inextinguibles sur le thème « ce qui est le meilleur : lampes à diodes ou des lampes fluorescentes ? De plus, les combats se déroulent avec plus ou moins de succès, et parfois les gens se précipitent sur scène en criant « la lampe à incandescence est notre tout ! » Où est la vérité ?

Afin de déterminer quelles lampes sont les mieux adaptées à la culture progressive de plantes à la maison, il est nécessaire d'identifier un certain nombre de thèses qui prouvent la nécessité d'un éclairage supplémentaire :

Malgré le fait que la lumière du soleil soit idéale pour les plantes (comme en témoigne la longue histoire de la flore sur la planète Terre), elle n'est clairement pas suffisante dans des conditions intérieures. Et depuis cycle de vie Les plantes (croissance/floraison) sont déterminées par la durée de la photopériode, alors l'utilisation de lampes est une conclusion logique :

Il n’y a pas assez de lumière – pas de photosynthèse ;

Plus une plante reçoit de lumière, plus elle entre rapidement dans la période de floraison. Cela signifie que la récolte mûrit proportionnellement rapidement ;

Aucun sources artificielles les lumières ne seront pas complètement remplacées lumière du jour, mais peut s'en rapprocher le plus possible en termes de caractéristiques (et à certains égards, le surpasser).

Compte tenu de la durée moyenne d'une journée dans l'immensité de notre pays, nous pouvons sans aucun doute conclure : pour la pleine croissance des plantes dans un système hydroponique, les lampes sont nécessaires comme rien d'autre.

Passons à la théorie. La lumière du soleil est constituée d'ondes de différentes longueurs. Le spectre visible, comme chacun le sait depuis l'école, est divisé en rouge, jaune, vert, bleu, indigo et violet. Pour la photosynthèse, le bleu et le rouge sont les plus importants. Le manque de ces parties du monde entraîne une perturbation du fonctionnement des cellules végétales, comme en témoignent les déformations externes de la tige et des feuilles.

Ainsi, l'éclairage artificiel doit avoir un certain nombre de caractéristiques qui permettent aux parties nécessaires du spectre d'« atteindre pleinement le destinataire ». Examinons les types de lampes et leurs caractéristiques.

Lampes incandescentes

Le type de lampe le plus couramment utilisé par l’humanité au cours du siècle dernier. Les principales caractéristiques sont un faible coût et une consommation d’énergie importante. De plus, les lampes de ce type n'émettent presque pas la partie bleue du spectre et un transfert de chaleur élevé peut provoquer des brûlures sur les feuilles de la plante.

Les lampes à incandescence émettent également un grand nombre de chaleur, qui peut favoriser la croissance de moisissures (couplée à humidité élevée), ce qui entraînera une diminution du rendement et des maux de tête inutiles. L’efficacité de ce type de sources lumineuses étant unanimement faible, elle n’est plus considérée comme une option pour une utilisation dans les systèmes hydroponiques.

Lampes fluorescentes

L'efficacité est bien supérieure à celle des lampes à incandescence (22 % contre 10 %), mais cela ne réduit pas la liste des inconvénients. Pour fonctionner correctement, ils nécessitent un ballast pour contrôler le courant électrique. Il n'y a pas de ballast - préparez-vous à changer de lampe chaque semaine, ce qui affectera négativement votre budget. De plus, ce type a une faible luminosité, ils doivent donc être plus grands que le type précédent. Dans tous les cas, ce type de lampe est acceptable pour une utilisation dans les systèmes hydroponiques, mais son efficacité n'est pas beaucoup plus élevée que celle d'une « ampoule » standard, donc la fluorescence est laissée de côté. Cependant, un nouveau type de lampe fluorescente est en cours de développement, les lampes CFL, qui combineront plusieurs types de tubes pour fournir la quasi-totalité du spectre de couleurs. Mais c'est un avenir proche.

Lampes à décharge

Choix standard pour l’agriculture hydroponique. Plus efficace et plus lumineux que les lampes fluorescentes ou à incandescence. Dans le même temps, les sources d'éclairage à décharge sont moins chères que les sources d'éclairage à LED. Et la perte de rendement lumineux est assez faible (environ 5 % sur 20 000 heures de fonctionnement). De plus, le matériau de l'ampoule perd sa transparence beaucoup plus lentement que le système optique LED.

Cependant, même en utilisant ce type de lampe, vous devez en connaître les spécificités. Il convient de noter qu'en fonction du gaz pompé à l'intérieur de la lampe, le spectre d'émission change. Généralement, ce type utilise deux types de « charge » : la vapeur de sodium haute pression pour l'éclairage des plantes pendant la période de floraison et du gaz aux halogénures métalliques pour l'éclairage pendant la période de croissance. Un inconvénient évident lampes à décharge est le dégagement d'une grande quantité de chaleur, mais cet inconvénient est bien résolu en modifiant la distance par rapport aux plantes. De plus, il est assez simple de choisir une lampe adaptée à une certaine période de l'année et à la condition des « enfants ». Les magasins proposent de nombreux articles, donc choisir un produit ne sera pas un problème.

Les points suivants peuvent également être considérés comme des inconvénients :

Il faut du temps pour s'échauffer ;

Haute tension requise.

Lampes à base de diodes LED (Light Emitting Diodes)

Le principal inconvénient, comme déjà mentionné, est le coût élevé. Dans le même temps, la LED présente de nombreux avantages : durabilité, hautes performances et possibilité de combiner des diodes émettant différentes parties du spectre de couleurs.

De plus, les diodes émettent une petite quantité de chaleur, elles peuvent donc être utilisées en toute sécurité aussi près que possible des plantes sans craindre de brûlures.

Cependant, c'est aussi un inconvénient (par rapport aux lampes au sodium) : un faible transfert de chaleur peut affecter négativement le rendement des cultures thermophiles.

La durabilité est aussi une chose relative. Ce qui est une décoloration mineure pour l’œil humain peut faire une différence dramatique pour une plante. Et une diminution de la luminosité est une « maladie » de toutes les sources lumineuses. Par conséquent, les diodes ne doivent pas être considérées comme une « machine à mouvement perpétuel ».

À tous autres égards, les diodes sont les championnes absolues et elles représentent l’avenir de la culture hydroponique. Mais ce type de sources lumineuses partage la première place avec les lampes au sodium.

Jamais la petite ville de Menlo Park n’avait connu une telle effervescence. À la veille du Nouvel An 1880, il semblait que la population de tout l'État du New Jersey, et peut-être de plusieurs États voisins, s'y était rassemblée. Le chemin de fer de Pennsylvanie ne pouvait pas faire face au flux de personnes et a dû faire circuler des trains supplémentaires. Les gens venaient dans le seul but de voir comment une centaine de soleils électriques, des lampes à incandescence, illuminaient la gare, les rues et le laboratoire d'Edison.

Ainsi commença l’ère de l’éclairage électrique de masse

Bien sûr, avant même l’invention de l’éclairage électrique, les gens avaient compris la nécessité de la lumière artificielle et essayaient de « disperser l’obscurité ». « Si on vous demande : qu’est-ce qui est le plus sain, le soleil ou le mois ? - réponse : mois. Car le soleil brille pendant le jour, quand il fait déjà jour ; et le mois est la nuit », a déclaré Kozma Prutkov. La luminosité de la lumière solaire est si grande que très peu de sources de lumière artificielle peuvent la concurrencer. Mais la nuit, il faut se contenter du pitoyable reflet du soleil sur la surface lunaire (et même pas toujours). L’humanité doit donc inventer des substituts.

Don de Prométhée

La première source artificielle de lumière était le feu qui, comme nous le savons, a été donné à l'humanité par Prométhée. Un feu était utilisé comme source de lumière fixe et les torches étaient utilisées comme des lampes portables, dont la conception évoluait au fil du temps : d'un simple tison retiré du feu à un manche enveloppé dans un câble et imbibé d'huile, de graisse ou d'huile. Bien que la torche soit une invention très ancienne (on estime qu'elle date d'environ un million d'années !), elle est encore utilisée aujourd'hui : ses lointains descendants, alimentés au gaz, allument la flamme olympique, et les fusées éclairantes et les fusées sont utilisé par les militaires pour le marquage et la signalisation nocturne des chasseurs et des touristes.

En plus de la torche, à l'âge de pierre, l'humanité a inventé une lampe - une cruche remplie de graisse ou d'huile, dans laquelle une mèche (corde ou tissu) était immergée. Au troisième millénaire avant JC, les premières bougies sont apparues - des barres de graisse animale solide fondue (saindoux) avec une mèche à l'intérieur. Au Moyen Âge, l’huile de baleine était utilisée comme matériau pour les bougies. cire d'abeille, actuellement la paraffine est utilisée à ces fins.

Les torches, bougies et lampes fournissent une lumière très faible. Le spectre du feu ouvert est très différent du spectre solaire, sous lequel la nature a « aiguisé » l’œil humain. Une partie importante du rayonnement se situe dans la plage thermique (IR). La lumière visible est émise principalement par des particules de carbone chauffées par une flamme à haute température (ce sont ces particules imbrûlées qui forment la suie). Le spectre du feu dans le domaine visible ne couvre qu'une partie de la région jaune et rouge. Il est presque impossible de travailler sous une telle lumière, et de nombreuses corporations artisanales médiévales ont interdit de travailler la nuit sous une lumière artificielle, car la qualité des produits chuterait fortement.

Appuyer sur le champignon!

Au XIXe siècle, l’éclairage au gaz se généralise. En 1807, les premières lampes à gaz furent allumées dans l'une des rues centrales de Londres, Pall Mall. Et en 1823, les rues de Londres, longueur totale 215 milles, éclairés par quarante mille lampes à gaz (communément appelées cornes). Ils étaient allumés chaque soir manuellement par des personnes spéciales - des allumeurs de lampes. À propos, ce poste était électif et très honorable dans certains pays.

Cependant, l’éclairage au gaz n’était pas très efficace. Le principal problème était qu'une flamme de gaz, brûlant avec un apport insuffisant d'oxygène, produit une lumière vive, mais produit en même temps beaucoup de fumée, alors qu'une flamme propre et non fumante (avec un excès d'oxygène) est pratiquement invisible. Mais en 1885, Welsbach propose d'utiliser une grille chauffante, qui est un sac en tissu imbibé d'une solution de substances inorganiques (sels divers). Lorsqu’il était chauffé, le tissu brûlait, laissant un mince « squelette » qui brillait vivement lorsqu’il était chauffé par la flamme.

À la fin du XIXe siècle, les lampes à pétrole font leur apparition et on en trouve encore aujourd'hui. Beaucoup d’entre eux sont équipés de grilles de chauffage (aujourd’hui en métal ou en amiante).

Les premiers pas de l'électricité

Curieusement, la première source de lumière électrique était une « lampe de poche alimentée par batterie ». Certes, la lumière n'était pas émise par une lampe à incandescence, mais par un arc électrique entre des électrodes de carbone, et les piles occupaient une table entière. En 1809, Sir Humphry Davy fit une démonstration de la lumière à arc à la Royal Academy of Sciences de Londres. Il n'y avait pas de générateurs à cette époque (Faraday a découvert le phénomène induction électromagnétique seulement en 1832), et les batteries étaient la seule source d'énergie électrique.

En 1878, notre compatriote Pavel Yablochkov a amélioré la conception en plaçant les électrodes verticalement et en les séparant par une couche d'isolant. Cette conception s'appelait la « bougie Yablochkov » et était utilisée dans le monde entier : par exemple, l'Opéra de Paris était illuminé à l'aide de telles « bougies ».

L'arc électrique produisait un spectre lumineux brillant et assez équilibré, ce qui permettait de l'utiliser très largement. En 1884, les grandes villes américaines étaient éclairées par plus de 90 000 lampes à arc.

Sujets chauds

La plupart des gens associent l’invention des lampes à incandescence au nom d’Edison. Cependant, malgré tous ses mérites dans ce domaine, il n’est pas l’inventeur de la lampe.

La première lampe à incandescence ressemblait davantage à un bijou ou à une œuvre d'art, tant en termes d'intensité de travail que de coût. Bien avant Edison, en 1820, Warren De la Rue plaçait un fil de platine dans récipient en verre, à partir duquel l'air était pompé et un courant le traversait. La lampe s'est avérée réussie, mais... platine ! Son coût était si élevé qu’il était hors de question de l’utiliser à grande échelle.

De nombreux inventeurs ont expérimenté divers matériaux, mais ce n'est qu'en 1879 que Joseph Swan et Thomas Edison développèrent indépendamment la lampe à incandescence à filament de carbone. Pour son invention, Edison fit une grande présentation : le soir du Nouvel An 1880, il utilisa 100 de ses lampes pour éclairer les rues, le laboratoire et la gare de la ville de Menlo Park (New Jersey). Les trains étaient remplis de gens désireux de voir ce miracle, et le Pennsylvania chemin de fer nous avons même dû envoyer des trains supplémentaires. Les lampes d'Edison ont fonctionné pendant une centaine d'heures, ont consommé 100 W et ont produit un flux lumineux de 16 candelas (à titre de comparaison, une lampe à incandescence moderne de 100 watts produit une lumière d'environ 100 à 140 candelas).

L'amélioration des lampes a eu lieu dans deux directions : le filament de carbone a été remplacé en 1907 par du tungstène, et depuis 1913, les lampes sont devenues remplies de gaz (elles ont d'abord été remplies d'azote, puis elles sont passées à l'argon et au krypton). Les deux améliorations ont été réalisées dans les laboratoires de General Electric, fondés par Thomas Edison.

Bien connu des lecteurs de notre magazine lampe moderne L'incandescence est bon marché et largement utilisée dans la vie quotidienne, mais on ne peut pas dire que sa lumière soit idéale : elle est décalée vers les régions rouge et infrarouge du spectre. L'efficacité laisse également beaucoup à désirer : son efficacité n'est que de 1 à 4 %. En ce sens, une lampe à incandescence est davantage un appareil de chauffage qu’un appareil d’éclairage.

Lampes remplies

Les lampes à incandescence conventionnelles, en plus de leur faible efficacité, présentent un autre inconvénient majeur. Pendant le fonctionnement, le tungstène s'évapore progressivement de la surface chaude du filament et se dépose sur les parois du flacon. L’ampoule prend un aspect « teinté », ce qui altère le rendu lumineux. Et en raison de l'évaporation du tungstène de la surface du filament, la durée de vie de la lampe est réduite.

Mais si vous ajoutez de la vapeur, par exemple de l'iode, au gaz remplissant le ballon, le tableau change. Les atomes de tungstène évaporé se combinent avec les atomes d'iode, formant de l'iodure de tungstène, qui ne se dépose pas sur les parois du ballon, mais se décompose sur la surface chaude du filament, renvoyant le tungstène au filament et la vapeur d'iode au ballon. Mais il y a une condition : la température des parois du ballon doit également être assez élevée - environ 2500C. C'est pourquoi les flacons lampes halogènes si compact et naturellement chaud !

Les lampes halogènes, en raison de la température élevée du filament, fournissent plus lumière blanche et j'ai plus longue durée durée de vie par rapport aux lampes à incandescence conventionnelles.

Lumière froide

Ces lampes sont les descendantes directes de l'arc électrique. Seule la décharge s'y produit entre deux électrodes dans un récipient rempli de divers gaz. En fonction de la pression (faible - Faisceaux de projecteurs

Un autre type de lampes à décharge est la HID (High Intensity Discharge - lampes à décharge à haute intensité ou lampes à arc à gaz). Ici, aucun phosphore n'est utilisé et le gaz, lorsqu'un courant électrique circule et qu'une décharge d'arc se produit, émet de la lumière dans la région visible du spectre. Le mercure, la vapeur de sodium ou les halogénures métalliques sont généralement utilisés comme gaz de remplissage.

Mercure lampes à arc les lampes à haute pression sont utilisées dans les projecteurs pour éclairer les stades et autres grands objets ; elles produisent une lumière blanc-bleu très brillante (les UV sont filtrés par des filtres). Pouvoir lampes au mercure peut atteindre des dizaines de kilowatts. Les lampes aux halogénures métalliques sont un type de lampe au mercure, elles ont un rendu des couleurs corrigé

et une efficacité accrue.

Lampes à arc au sodium basse pression sont bien connus de nous tous : ce sont eux qui interviennent lampadaires, donnant une lueur chaleureuse « ambrée ». Ils sont bons car ils ont une excellente efficacité, une longue durée de vie (plus de 25 000 heures) et sont très bon marché.

D'ailleurs, le « xénon », bien connu des automobilistes (qui est équipé de voitures modernes classe exécutive) - lampes à décharge de gaz à ultra haute pression.

Lumières publicitaires

Traditionnellement, les panneaux publicitaires fabriqués à partir de tuyaux courbés remplis de gaz sont appelés néon. Ce sont également des lampes à décharge, mais avec un type de décharge différent : la lueur. L'intensité de la lueur n'est pas très élevée. Selon le gaz pompé à l'intérieur, ils peuvent briller de différentes couleurs (le néon lui-même est rouge-orange).

LED

En parlant de sources lumineuses autonomes, on ne peut manquer de mentionner les LED (en savoir plus sur les LED dans le même numéro. - Ed. « PM »). Ce sont des dispositifs semi-conducteurs qui génèrent (lorsque le courant électrique les traverse) un rayonnement optique. L'émission d'une LED est perçue par l'œil humain comme monochromatique. La couleur de l'émission est déterminée par le matériau semi-conducteur et les dopants utilisés.

En raison de leur rendement élevé et de leurs faibles courants et tensions de fonctionnement, les LED - excellent matériel pour la production de sources lumineuses autonomes. Dans les lampes de poche compactes, elles n'ont pas d'égal et, avec le temps, elles remplaceront très probablement complètement les lampes à incandescence de ce secteur.

Laser

Le laser a été développé indépendamment par le physicien américain Townes et nos compatriotes Basov et Prokhorov en 1960.

Le laser produit un puissant faisceau étroit de rayonnement monochromatique (longueur d’onde unique). Pour éclairage général le laser n'est pas utilisé, mais pour applications spéciales(par exemple, des spectacles de lumière), il n'a pas d'égal. Selon le type de fluide de travail utilisé et ses principes, le rayonnement laser peut avoir Couleurs variées. Dans la vie de tous les jours, on utilise le plus souvent des lasers à semi-conducteurs, proches parents des LED.

Exotisme léger

Lumière artificielle peut être non seulement électrique. Les marqueurs chimiluminescents (appelés chimiques) - tubes transparents en plastique - sont largement utilisés. Pour « allumer » la lueur, vous devez mélanger deux substances séparées par une fine membrane. Un tel marqueur est complètement autonome, donne une lumière tamisée et douce, mais « brûle » pendant une courte période et, bien sûr, n'est pas restauré.

Et enfin, l’une des sources les plus exotiques est la bioluminescente. Si vous collectionnez des lucioles bocal en verre, la lumière qu'ils émettent est largement suffisante pour voir l'heure montre-bracelet. Bien que cette source ne soit pas artificielle, mais 100% d'origine naturelle.

Nous sommes toujours et partout entourés de lumière, car elle fait partie intégrante de la vie. Feu, soleil, lune ou Lampe de bureau- tout cela entre dans cette catégorie. Notre tâche consiste désormais à considérer les sources de lumière naturelle et artificielle.

Auparavant, les gens ne disposaient pas de réveils sophistiqués et téléphones portables, qui nous aident à nous lever en cas de besoin. Cette fonction était assurée par le Soleil. C'est fini - les gens commencent à travailler, le village - ils vont se reposer. Mais, au fil du temps, nous avons appris à produire des sources de lumière artificielle ; nous en parlerons plus en détail dans l'article. Nous devons commencer par le concept le plus important.

Lumière

D'une manière générale, il s'agit d'une onde (électromagnétique) perçue par les organes visuels humains. Mais il existe encore des images qu'une personne voit (de 380 à 780 nm). Avant que cela n'arrive Bien que nous ne le voyions pas, notre peau le perçoit (bronzage), après ces images vient le rayonnement infrarouge, certains organismes vivants le voient, et par les humains, il est perçu comme de la chaleur.

Examinons maintenant cette question : pourquoi la lumière apparaît-elle ? couleur différente? Tout dépend de la longueur d'onde, par ex. violet est formé d'un faisceau d'ondes d'une longueur de 380 nm, le vert - 500 nm et le rouge - 625. En général, il existe 7 couleurs primaires que l'on peut observer lors d'un phénomène tel qu'un arc-en-ciel. Mais beaucoup, notamment les sources de lumière artificielle, émettent des ondes blanc. Même si vous prenez une ampoule suspendue dans votre pièce, avec une probabilité de 90 %, elle éclaire avec une lumière blanche. Ainsi, il s'obtient en mélangeant toutes les couleurs primaires :

• Rouge.
• Orange.
• Jaune.
• Vert.
• Bleu.
• Bleu.
• Violet.

Ils sont très faciles à retenir, beaucoup de gens utilisent les lignes suivantes : chaque chasseur veut savoir où est assis le faisan. Et les premières lettres de chaque mot indiquent une couleur ; d'ailleurs, dans un arc-en-ciel, elles sont situées exactement dans cet ordre. Après avoir traité du concept lui-même, nous proposons de passer à la question « et artificiel ». Nous analyserons chaque type en détail.

Sources de lumière

À notre époque, il n’existe pas une seule branche de l’économie qui n’utilise des sources de lumière artificielle dans sa production. Quand une personne s'est-elle impliquée pour la première fois dans la production ? C'était au XIXe siècle, et la raison du développement de l'industrie était l'invention des lampes à arc et à incandescence.

Les sources lumineuses, naturelles et artificielles, sont des corps capables d'émettre de la lumière, ou plutôt de convertir une énergie en une autre. Par exemple, électricité V onde électromagnétique. Une source de lumière artificielle fonctionnant selon ce principe est l’ampoule électrique, si courante dans la vie quotidienne.

Nous avons parlé dans la dernière section que toute la lumière n'est pas perçue par nos organes de vision, mais néanmoins, la source de lumière est aussi l'objet qui émet des ondes invisibles à nos yeux.

Classification

Commençons par le fait qu'ils sont tous répartis en deux grandes classes :

• Sources de lumière artificielle (lampes, brûleurs, bougies, etc.).
• Naturel (la lumière du Soleil, de la Lune, l'éclat des étoiles, etc.).

De plus, chaque classe est à son tour divisée en groupes et sous-groupes. Commençons par la première, on distingue les sources artificielles :

• Thermique.
• Luminescent.
• DIRIGÉ.

Plus classement détaillé Nous y reviendrons certainement plus en détail. La deuxième classe comprend les éléments suivants :

• Soleil.
• Le gaz interstellaire et les étoiles elles-mêmes.
• Décharges atmosphériques.
• Bioluminescence.

Sources de lumière naturelle

Tous les objets émettant de la lumière d'origine naturelle sont des sources naturelles. Dans ce cas, l’émission de lumière peut être à la fois une propriété primaire et secondaire. Si l'on compare les sources de lumière naturelle et artificielle, dont nous avons déjà examiné des exemples, leur principale différence est que ces dernières émettent une lumière visible à nos yeux grâce à l'homme, ou plutôt à la production.

Tout d’abord, ce qui vient à l’esprit de chacun est la source naturelle du Soleil, qui est la source de lumière et de chaleur de toute notre planète. Les sources naturelles sont également les étoiles et les comètes, les décharges électriques (par exemple, les éclairs lors d'un orage), la lueur des organismes vivants, ce processus est également appelé bioluminescence (un exemple est les lucioles, certains organismes aquatiques qui vivent au fond, etc. ). Les sources de lumière naturelle jouent un rôle très important tant pour les humains que pour les autres organismes vivants.

Types de sources de lumière artificielle

Pourquoi avons-nous besoin d'eux? Imaginez comment notre vie changerait sans les lampes, veilleuses et appareils similaires habituels. A quoi sert la lumière artificielle ? En créant un environnement et des conditions de visibilité favorables pour une personne, maintenant ainsi la santé et le bien-être, réduisant la fatigue des organes visuels.

Les sources de lumière artificielle peuvent être divisées en deux groupes assez larges :

• Sont communs.
• Combiné.

Par exemple, concernant le premier groupe, toutes les zones de production sont toujours éclairées par le même type de lampes, situées à la même distance les unes des autres et la puissance des lampes est la même. Si nous parlons du deuxième groupe, plusieurs lampes supplémentaires sont ajoutées à celles énumérées ci-dessus, qui mettent davantage en évidence tout surface de travail, par exemple, une table ou une machine. Ces sources supplémentaires sont appelées éclairage local. Dans le même temps, si vous utilisez uniquement un éclairage local, cela affectera grandement la fatigue, et la conséquence sera une diminution des performances. De plus, des accidents et des accidents du travail sont possibles.

Éclairage de travail, de service et de secours

Si l'on considère la classification des sources artificielles du point de vue de la finalité fonctionnelle, on peut distinguer les groupes suivants :

• Fonctionnement;
• En service;
• Urgence.

Maintenant, un peu plus sur chaque type. L'éclairage de travail est disponible partout où il est nécessaire de maintenir les personnes au travail ou d'éclairer le chemin pour une circulation en mouvement. La deuxième classe d'éclairage commence à fonctionner après les heures de travail. Le dernier groupe est nécessaire pour maintenir le fonctionnement de la production en cas d'extinction de la source lumineuse principale (de travail), elle est minime, mais peut remplacer temporairement l'éclairage de travail ;

Lampe à incandescence

De nos jours, les types de lampes à incandescence suivants sont utilisés pour éclairer les zones de production :

• Halogène.
• Décharge de gaz.

Alors, qu’est-ce qu’une lampe à incandescence ? La première chose à laquelle il faut faire attention est qu’il s’agit d’une source électrique, et que nous voyons la lumière grâce à un corps chaud appelé corps incandescent. Auparavant (au XIXe siècle), le filament était constitué d'une substance telle que le tungstène ou d'un alliage à base de celui-ci. Il est désormais fabriqué à partir de fibre de carbone plus abordable.

Types, avantages et inconvénients

Maintenant entreprises industrielles libérer grand nombre une variété de lampes à incandescence, parmi lesquelles les plus populaires sont :

• Vide.
• Lampes remplies de krypton.
• Bispiral.
• Rempli d'un mélange de gaz argon et azote.

Examinons maintenant la dernière question, qui concerne les avantages et les inconvénients. Avantages : ils sont peu coûteux à produire, ont petite taille, si vous les allumez, vous n'avez pas besoin d'attendre qu'elles s'allument, aucun composant toxique n'est utilisé dans la fabrication des lampes à incandescence, elles fonctionnent aussi bien en courant continu qu'en alternatif, il est possible d'utiliser un contrôle de luminosité, bien fonctionnement ininterrompu même à des températures très élevées. basses températures. Malgré un si grand nombre d'avantages, il existe encore des inconvénients : ils ne brillent pas très fort, la lumière a une teinte jaunâtre, ils deviennent très chauds pendant le fonctionnement, ce qui conduit parfois à des incendies lorsqu'ils entrent en contact avec du textile.

Lampe à décharge

Tous sont divisés en lampes haute et basse pression, la plupart fonctionnent à la vapeur de mercure. Ce sont elles qui ont supplanté les lampes à incandescence, auxquelles nous sommes si habitués, mais elles présentent simplement de nombreux inconvénients, dont l'un a déjà été évoqué par nous, à savoir la possibilité d'empoisonnement au mercure, on peut aussi inclure le bruit, le scintillement , ce qui entraîne une fatigue plus rapide, un spectre de rayonnement linéaire, etc.

De telles lampes peuvent bien sûr nous servir jusqu'à vingt mille heures, si l'ampoule est intacte et que la lumière qu'elle émet est soit d'un blanc chaud, soit d'un blanc neutre.

L'utilisation de sources de lumière artificielle est assez courante, par exemple, les lampes à décharge sont très souvent utilisées aujourd'hui dans les magasins ou les bureaux, dans l'éclairage décoratif ou artistique, d'ailleurs, les équipements d'éclairage professionnels ne sont pas non plus sans décharge de gaz lampe.

Aujourd'hui, la production de lampes à décharge est très répandue, ce qui implique un grand nombre de types, l'un des plus populaires que nous examinerons actuellement.

Lampe fluorescente

Comme déjà mentionné, il s'agit d'un type de lampe à décharge. Il convient de noter qu'elles sont souvent utilisées comme source de lumière principale ; les lampes fluorescentes sont beaucoup plus puissantes que les lampes à incandescence et consomment en même temps la même énergie. Puisque nous avons déjà commencé la comparaison avec les lampes à incandescence, le fait suivant conviendra : la durée de vie des lampes fluorescentes peut être vingt fois plus longue que la durée de vie des lampes à incandescence.

Quant à leurs variétés, elles utilisent le plus souvent quelque chose qui ressemble à un tube, et à l'intérieur se trouvent des vapeurs de mercure. Il s'agit d'une source lumineuse très économique, courante dans les institutions publiques (écoles, hôpitaux, bureaux, etc.).

Les sources de lumière naturelle et artificielle, dont nous avons examiné des exemples, sont tout simplement nécessaires aux humains et aux autres êtres vivants de notre planète. Les sources naturelles nous empêchent de nous perdre dans le temps, et les sources artificielles veillent à notre santé et à notre bien-être dans les entreprises, réduisant ainsi le pourcentage d'accidents et d'accidents.

Diversité et possibilités de conception ampoules, présentés sur le marché aujourd'hui, sont si grands qu'il n'est pas étonnant qu'une personne inexpérimentée se confonde. Les experts opèrent sur des caractéristiques telles que la puissance, le degré de rendu des couleurs et la température de la lumière, mais nous essaierons de comprendre au moins les types de lumière artificielle. Et il a accepté de nous aider avec ça célèbre designer et décorateur Marat Ka.

« Ainsi, toutes les sources de lumière artificielle sont généralement divisées en trois types principaux. Leur principe de fonctionnement a été suggéré aux gens par une nature sage, ce réservoir infini d'idées. La première lumière et la plus familière pour nous est la lumière du soleil, qui est. aussi la lumière d'un feu vivant ; elle correspond à celle familière depuis l'enfance, une lampe à incandescence. Cela inclut également les lampes halogènes, puisque leur principe de fonctionnement est identique, et la seule différence est que dans les lampes halogènes, l'ampoule est remplie d'un inerte. gaz.

Le deuxième type de lampes est celui des lampes à décharge, qui comprend également les désormais populaires lampes fluorescentes à économie d'énergie. Si nous nous tournons vers des analogues naturels, la lueur d'une décharge électrique dans environnement gazier- c'est un éclair ou une aurore boréale.

Le scintillement des lucioles et les mystérieux habitants des profondeurs marines ont inspiré les scientifiques à créer un troisième type de lampes relativement nouveau : les LED, de plus en plus utilisées dans les domaines les plus divers. différentes régions notre vie.

Bien entendu, toutes ces lampes ont le droit de prendre leur place à l'intérieur. Mais comment déterminer correctement ce lieu ? Découvrons-le...

La lumière est un élément aussi nécessaire à notre existence que l’air, l’eau et la nourriture. Ainsi, la qualité de notre vie dépend directement de l’éclairage des pièces dans lesquelles nous passons beaucoup de temps. Quant au côté esthétique du problème, pour moi éclairage correct- c'est 90% du succès de tout intérieur.

INCALMANT POUR TOUJOURS

Vous pouvez réaliser une expérience simple à la maison. Essayez d'éteindre les lumières électriques le soir et d'allumer une bougie. Je vous assure que vous pourrez vous sentir à l'aise aussi longtemps que vous le souhaitez, votre tête ne vous fera pas mal et vos yeux ne se fatigueront pas. Vous pouvez même lire à côté d'une bougie ; grâce à sa lumière, vous pouvez dormir paisiblement. Le fait est que depuis cinq mille ans, l’homme a vécu à la lumière du soleil ou du feu vivant. Nous sommes génétiquement habitués à une telle lumière, notre cerveau est habitué, notre conscience est habituée, nos yeux sont habitués. La plus belle chose pour une personne est la lumière du soleil ; elle nous procure un plaisir presque physique et nous remonte le moral. Au contraire, une longue absence de soleil provoque une dépression, provoque un état dépressif, dépressif. C'est dans notre nature. Mais la lumière est d’une autre origine, quoi qu’en disent les adhérents progrès scientifique et technologique, étranger aux humains. C'est pourquoi il est nécessaire d'essayer d'utiliser un éclairage le plus proche de la lumière naturelle à laquelle nous sommes habitués. Et parmi toutes les ampoules utilisées aujourd’hui dans la vie quotidienne, celles qui sont les plus proches du soleil sont les lampes à incandescence.

AVANTAGES ET INCONVÉNIENTS

Le courant alternatif que nous utilisons dans nos maisons est géré différemment par différents types de lampes. Une lampe à incandescence s’allume et s’éteint relativement lentement, donc contrairement à toutes les autres lampes, elle produit une lueur uniforme. Les lumières LED et fluorescentes clignotent, bien que l’œil humain ne puisse pas détecter la fréquence de 50 fois par seconde. Mais cela est clairement visible sur l'écran de l'appareil photo le plus ordinaire, si vous le dirigez, par exemple, vers un endroit en feu. ampoule fluorescente. Notre cerveau « voit » également ce clignotement et, malgré les assurances des fabricants et des vendeurs quant à la sécurité absolue des LED et des lampes à décharge, cet effet peut ne pas avoir un très bon effet sur la santé humaine.

Une efficacité vantée lampes à économie d'énergie ne répond pas non plus aux attentes des consommateurs. Le fait est que les lampes fluorescentes sont extrêmement sensibles aux changements de tension et que des allumages et extinctions fréquents réduisent considérablement leur durée de vie. C'est pourquoi dans les bureaux grandes entreprises, équipés de lampes fluorescentes, il n'est pas d'usage d'éteindre les lumières la nuit.

Le deuxième inconvénient majeur de la décharge gazeuse et Lampes LED- changement de luminosité pendant le fonctionnement. Si une lampe à incandescence brille avec la même intensité tout au long de sa durée de vie, les lampes fluorescentes perdent progressivement leur luminosité. La même chose s'applique aux LED. À propos, la durée de vie déclarée des LED (de 15 000 à 60 000 heures) est totalement fausse. Même ceux produits dans une usine de renommée mondiale, ils brûlent aussi facilement que tout le monde. Ceci est confirmé par de nombreux tests effectués par nos soins dans notre propre laboratoire.

CE QUE NOTRE CERVEAU « VOIT »

Le rendu des couleurs est un autre aspect à prendre en compte lors du choix de l’éclairage, car certaines lampes restituent mieux les couleurs que d’autres. Il ne suffit pas qu’ils soient blancs, c’est le spectre qui compte. Pour les lampes à incandescence, dans lesquelles les composantes du rayonnement sont réparties uniformément, elle est nettement proche de celle du soleil. Mais les lampes à économie d'énergie et LED ont un spectre différent. Il a des maxima et des minima prononcés, c'est-à-dire qu'il y a beaucoup plus de certains rayonnements dans ce spectre et beaucoup moins d'autres.

La lumière de ces lampes est perçue comme blanche, mais lorsqu'elle est réfléchie par la surface des objets, l'irrégularité et l'incomplétude du spectre se révèlent. Certaines couleurs ne sont pas transmises correctement et l'image globale des couleurs est déformée. Bien entendu, un spectre lumineux incomplet n’est pas fatal à notre cerveau. Mais si vous vivez et travaillez constamment dans une lumière aussi « inférieure », les résultats peuvent être des plus imprévisibles, car cette question n'a pas encore été étudiée en détail par la médecine officielle. Je comparerais l'impact des lampes fluorescentes et LED à l'empoisonnement au plomb : en quantité minime, cela semble imperceptible, mais tôt ou tard le métal accumulé dans les tissus entraînera de graves conséquences.

IMPORTANT

Les SNIP (normes et règles de construction) nationales ne recommandent pas d'utiliser la lumière des lampes fluorescentes et LED dans les pièces où il est prévu de passer plus d'une heure de temps de travail continu.

COMPROMIS POSSIBLES

Je ne suis en aucun cas un opposant aux lampes LED à économie d'énergie ou qui gagnent activement en popularité. L'essentiel est de les utiliser correctement. Lampes fluorescentes, tout comme les LED, sont tout à fait appropriés dans un espace de vie, mais ils conviennent mieux aux pièces où l'on passe très peu de temps. Il peut s'agir de couloirs et de couloirs, de débarras, de dressings, de toilettes. Peut être combiné avec succès différents types lampes dans les espaces résidentiels et, par exemple, avec l'éclairage principal des lampes à incandescence, utilisez Rétro-éclairage LED dans des niches, des armoires encastrées et des vitrines. Mais je ne recommande même pas d’utiliser ce type d’éclairage dans les chambres d’enfants, car cela exerce une pression supplémentaire sur les yeux de l’enfant.

Comment choisir les couleurs et les matériaux

Il est erroné de choisir des couleurs et des matériaux pour l’intérieur lorsqu’il y a de la lumière provenant de la fenêtre. Et plus encore, vous ne pouvez pas prélever d’échantillons de couleurs à l’extérieur. Il semble simplement que la couleur sera mieux visible de cette façon. Si nous voulons choisir ami convenableà une couleur différente, cela doit être fait sous lumière artificielle. De plus, vous avez besoin exactement de l'éclairage qui sera utilisé à l'intérieur. En règle générale, un support spécial équipé de lampes avec différentes températures de couleur est utilisé pour sélectionner les matériaux.

L'éclairage naturel ou naturel est la vue obtenue à partir de sources de lumière naturelle. L'insolation naturelle interne d'une pièce est créée grâce à l'énergie rayonnante dirigée du soleil, aux flux lumineux diffusés dans l'atmosphère, pénétrant dans la pièce à travers les ouvertures lumineuses et à la lumière réfléchie par les surfaces.

L'éclairage artificiel est obtenu à l'aide de sources spéciales de rayonnement lumineux, à savoir : des lampes à incandescence, fluorescentes ou halogènes. Les sources de lumière artificielle, tout comme les sources naturelles, peuvent produire une lumière directe, diffuse et réfléchie.

Particularités

L'insolation naturelle a une propriété importante associée aux changements du niveau d'éclairage sur une courte période de temps. Les changements sont aléatoires. Changer de pouvoir flux lumineux ce n'est pas au pouvoir de l'homme, il ne peut que le corriger par certains moyens. Depuis la source lumière naturelle est approximativement à la même distance de tous les objets éclairés, alors en termes de localisation, un tel éclairage ne peut être que général.

La méthode artificielle, contrairement à la méthode naturelle, permet, en fonction de la distance et de la direction de la source lumineuse, une localisation générale et locale. L'éclairage local avec l'option générale donne option combinée. Grâce à des sources artificielles, les indicateurs lumineux nécessaires à certaines conditions de travail et de repos sont obtenus.

Avantages et inconvénients de deux types d'éclairage

Les rayons lumineux diffus et uniformes d'origine naturelle sont les plus confortables pour l'œil humain et assurent une perception des couleurs non déformée. Dans le même temps, les rayons directs du soleil ont une luminosité aveuglante et sont inacceptables sur le lieu de travail et à la maison. Réduire le niveau de lumière par temps nuageux ou soirée, c'est à dire. Sa répartition inégale ne permet pas de se limiter à une seule source de lumière naturelle. Pendant la période où la durée Heures de jour assez longtemps, des économies significatives de consommation d'énergie sont réalisées, mais en même temps la pièce surchauffe.

Le principal inconvénient de l'éclairage artificiel est associé à une perception des couleurs quelque peu déformée et à une charge assez forte sur le système visuel, résultant des micropulsations des flux lumineux. Utilisation d'un éclairage ponctuel dans la pièce, dans lequel le scintillement des lampes se compense mutuellement et, dans ses caractéristiques, se rapproche le plus du diffus lumière du soleil, la fatigue oculaire peut être minimisée. De plus, un spot peut éclairer une zone distincte de l'espace et vous permet d'économiser des ressources énergétiques. L'éclairage artificiel nécessite une source d'énergie, contrairement à l'éclairage naturel, mais un tel éclairage a une qualité et une intensité de flux lumineux constantes, qui peuvent être sélectionnées à votre discrétion.

Application

L'utilisation d'un seul type d'éclairage est dans la plupart des cas irrationnelle et ne répond pas aux besoins d'une personne pour maintenir sa santé. Donc, absence totale l'insolation naturelle conformément aux normes de protection du travail est classée comme facteurs nocifs. Il est difficile d’imaginer un appartement sans lumière naturelle. Les sources de lumière artificielle permettent de fournir des paramètres d'éclairage maximaux et confortables et sont également utilisées dans conception locaux. Les lustres sont le plus souvent utilisés pour l’éclairage général des espaces de vie. Les appliques ou lampadaires sont parfaits pour éclairer une zone locale. Grâce à l'abat-jour ou à l'abat-jour, la lumière de ces sources est douce et diffuse. Cette propriété permet à ces lampes d'être largement utilisées non seulement à des fins pratiques d'éclairage, mais également pour mettre en valeur n'importe quel élément de l'intérieur. De plus, les sources de lumière artificielle modernes sont si diverses et attrayantes qu'elles décorent elles-mêmes parfaitement l'intérieur.