Нормирование наружного освещения, подсветки
Нормирование искусственного освещения в городской, как и в любой другой среде, где человек бывает и выполняет определенные функции, это установление правил выполнения осветительных установок, обеспечивающих требуемые уровни количественных и качественных параметров освещения. В разных странах и разных ситуациях они имеют статус обязательный или рекомендательный и действуют в виде норм, правил, стандартов, рекомендаций, методических указаний. В нашей стране это один из разделов весьма разветвленных строительных норм и правил в виде ныне действующих СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение»
Нормативные документы отражают уровень развития светотехнической науки и производства, материально-финансовые возможности и энергетические ресурсы страны. Целью нормирования наружного освещения является создание световой среды в городе, обеспечивающей необходимую светотехническую эффективность осветительных установок с учетом их функционального назначения и физиологии зрения. Эффективность установок наружного освещения городов оценивается, главным образом, по уровню видимости водителями транспорта и безаварийности их работы при минимальных затратах электроэнергии, материалов и оборудования на улицах и площадях, а также трудовых затрат на монтаж и эксплуатацию уличных осветительных установок. Другие задачи, связанные с условиями зрительной работы пешеходов и эстетики освещения, отражаются в нормах в какой-то степени лишь косвенно, опосредованно в некоторых нормируемых параметрах количества и качества света.
Таблица 2.2. Нормы освещения дорожного полотна транспортных улиц
Категория объекта но освещению |
Улицы, дороги и площади* |
Наибольшая интенсивность движения транспорта в обоих направлениях.сд/ч |
Средняя яркость покрытия, кд/м2 |
Средняя горизонтальная освещенность покрытия. лк |
А |
Магистральные дороги, |
св. 3000 |
1,6 |
20 |
магистральные улицы |
св. 1000 до 3000 |
1.2 |
20 | |
общегородского значения |
от 500 до 1000 |
0.8 |
15 | |
Б |
Магистральные улицы |
св. 2000 |
1,0 |
15 |
районного значения |
св. 1000 до 2000 |
0.8 |
15 | |
св. 500 до 1000 |
0.6 |
10 | ||
менее 500 |
0,4 |
10 | ||
В |
Улицы и дороги |
500 и более |
0,4 |
в |
местного значения |
менее 500 |
0,3 |
4 | |
одиночные автомобили |
0,2 |
4 |
• Категория площадей принимается по табл. 25.
Примечания: 1) средняя яркость покрытия скоростных дорог независимо от интенсивности движения транспорта принимается 1.6 кд/м2 в черте города и 0.8 кд/м2 вне города на подъездах к аэропортам, речным и морским портам крупнейших городов; 2) средняя яркость или освещенность покрытия проезжей части в границах транспортного пересечения в двух и более уровнях на всех пересекающихся магистралях должна быть как на основной из них. так и на съездах и ответвлениях в черте города — не менее 0.8 кд/м2. или 10 лк.
Пешеходные улицы: в пределах общественных центров: на других территориях Тротуары, отделенные от проезжен части на улицах категорий: Л и Б, В Посадочные площадки общественного транспорта на улицах всех категорий Пешеходные мостики
Таблица 2.3. Нормы освещения дорожных покрытий в пешеходных зонах и местных проездах
• Норма распространяется также на освещенность тротуаров, примыкающих к просажен части улиц категорий Б и В с переходными и низшими типами покрытий.
•• Освещенность столов для чтения и настольных игр принимается по нормам освещенности помещений.
••• Нормируется минимальная освещенность на крышке колодца.
Светоцветовая среда в городе определяется интенсивностью, спектральными характеристиками и распределением во времени и пространстве прямых и отраженных световых потоков, излучаемых первичными и вторичными источниками света, а ее психофизиологическое действие оценивается по некоторым критериям, характеризующим общее состояние человека. Непосредственная регламентация в нормативных документах показателей эффективности осветительных установок называется методом прямого нормирования и является наиболее совершенным способом установления параметров, регламентируемых нормами. Однако проектирование и расчет установок могут осуществляться только по фотометрическим величинам (яркость, освещенность, световой поток и т.п.). Имеющиеся научные данные не позволяют установить прямую связь между различными показателями эффективности осветительных установок (производительность труда, уровень видимости или различимости с заданной достоверностью решения зрительной задачи, светлота окружающего пространства, определяющая уровень его свето-насыщенности, и др.) и фотометрическими величинами. Поэтому в мировой практике при разработке нормативных документов и стандартов применяется метод косвенного нормирования, при котором показатели эффективности осветительной установки используются лишь как критерий нормирования, а в качестве регламентируемых характеристик принимаются количественные и качественные параметры освещения. Количественными характеристиками в наружном освещении являются в наших нормах яркость и освещенность (горизонтальная, вертикальная, полуцилиндрическая). Качество наружною освещения характеризуется ослепленностью, неравномерностью распределения яркости или освещенности на дорожных покрытиях, на фасадах, на витринах и рекламных панелях. Другие параметры, оценивающие качество освещения, — спектр излучения источников света, кинетику работы осветительных систем, свето-моделирующие эффекты освещения и т.п. — практически не предусматриваются действующими нормами.
Таблица 2.4. Нормы освещения дорожных покрытий
Освещаемые объекты |
Средняя горизонтальная освещенность, лк | |||
общегородские парки |
районные сады |
стадионы |
выставки | |
Главные входы |
6 |
4 |
10 |
10 |
Вспомогательные входы |
2 |
1 |
6 |
6 |
Центральные аллеи |
4 |
2 |
6 |
10 |
Боковые аллеи |
2 |
1 |
4 |
6 |
Площадки массового отдыха, площадки 10 перед входами в театры, кинотеатры, выставочные павильоны и на открытые эстрады; площадки для настольных игр |
10 |
10 |
- |
20 |
Зоны отдыха на территориях выставок |
- |
- |
- |
10 |
Таблица 2.5. Нормы архитектурного освещения фасадов городских объектов
Категории улиц, дорог, площадей | Расположение зданий и сооружений | Средняя яркость фасада кд/м2 |
А | Магистральные улицы общегородского значения, площади: главные, вокзальные. транспортные, предмостные и многофункциональных транспортных узлов | 8 |
Б | Магистральные улицы районного значения, площади перед общественными зданиями и сооружениями (стадионами, театрами, выставками, торговыми центрами, колхозными рынками и другими местами массового посещения) | 5 |
В | Улицы и дороги местного значения, поселковые улицы, площади перед общественными зданиями и сооружениями поселкового значения | 3 |
Существенный минус нашей практики наружного освещения в том, что выполнимость действующих уже не одно десятилетие норм в этой области практически никто не контролирует, в большинстве городов нет ни специализированных органов контроля, ни соответствующих современных светоизмерительных приборов (яркомеров) у организаций, эксплуатирующих установки функционального, архитектурного и рекламно-светоинформационного освещения.
Таблица 2.6 Нормы наружного архитектурного освещения городских объектов
Место расположения объекта освещения |
Освещаемый объект |
Заливающее освещение, средняя яркость Lкд/м2 |
Акцентирующее освещение, средняя яркость. Lкл/м2 |
Площади столичного центра, зоны общегородских доминант |
Памятники архитектуры национального значения, крупные общественные здания, монументы и доминантные объекты столицы |
10 |
30 |
Магистральные улицы и площади общегородского значения |
Памятники архитектуры, истории и культуры, здания, сооружения и монументы городского значения |
8 |
25 |
Парки, сады, бульвары, скверы и пешеходные улицы общегородского значения |
Достопримечательные здания, сооружения, памятники и монументы, уникальные элементы ландшафта |
5 |
15 |
Площади окружных и районных общественных центров |
Памятники и монументы, здания и сооружения окружного и районного значения |
7 |
20 |
Магистральные улицы и площади окружного и районного значения |
Памятники и монументы, здания и сооружения окружного и районного значения |
5 |
15 |
Парки, сады, скверы, бульвары и пешеходные улицы окружного и районного значения |
Памятники и монументы, здания и сооружения. характерные элементы ландшафта окружного и районного значения |
3 |
10 |
Утицы и площади, пешеходные дороги местного значения |
Памятники и монументы, достопримечательные здания и сооружения |
5 |
10 |
Сады, скверы, бульвары местного значения |
Памятники и монументы, достопримечательные здания и сооружения, характерные элементы ландшафта |
3 |
8 |
Примечания: 1) уровни освещения доминантных объектов, обозреваемых с расстояния более 300 м. допускается увеличить до 50%; 2) при расположении объекта освещения в окружении неосвещенного пространства норму яркости, приведенную в табл. 2.6. допускается уменьшить до 50 %.
Таблица 2.7. Расчетные характеристики отделочных материалов фасадов зданий, сооружений, монументов и зеленых насаждений, применяемые при проектировании наружного архитектурного освещения
Цвет и материалы поверхности | Средневзвешенный коэффициент отражения материала поверхности |
БЕЛЫЙ: атмосферостойкие фасадные краски, мрамор, гипс, керамическая плитка, матовый алюминий, нержавеющая сталь, пластмассы | более 0,6 |
СВЕТЛЫЙ: краски, мрамор, белый камень (известняк, доломит, песчаник), бетон и декоративные штукатурки на белом цементе и светлых заполнителях, керамические плитки, силикатный кирпич, латунь матовая, пластик, травертин, ракушечник | 0,55 |
СРЕДНЕ-СВЕТЛЫЙ: краски, мрамор, камень (туф. песчаник, известняк), бетон, цветные штукатурки, керамический кирпич, блоки, плитка, дерево (доски), пластик | 0,45 |
ТЕМНЫЙ: краски, мрамор, гранит, глиняный кирпич, декоративные штукатурки и керамические плитки, потемневшее дерево, медь, листва деревьев | 0,25 |
ЧЕРНЫЙ: краски, камень (габбро, лабрадорит, диорит, базальт, гранит), чугун, платинированная бронза, декоративные штукатурки, хвоя деревьев | 0,1 |
Наиболее четко прописаны в действующих нормах требования к функциональному освещению транспортных улиц, дорог и площадей (табл. 2.2).
Дорожные покрытия в пешеходных зонах регламентируются величиной средней горизонтальной освещенности (табл. 2.3).
На главных пешеходных улицах исторических городов нормируется средняя полуцилиндрическая освещенность, которая должна быть не менее 6 лк.
На территориях парков, стадионов, выставок под открытым небом приняты свои нормы (табл. 2.4).
Архитектурное освещение фасадов зданий, сооружений, памятников нормируется величиной средней яркости (табл. 2.5)
Таблица 2.8. Нормы освещения витрин
Категория улицы, площади |
Средняя освещенность в вертикальной плоскости на высоте 1,5 м от уровня тротуара, лк |
Суммарная освещенность в вертикальной плоскости (общее и акцентирующее освещение), |
А |
300 |
1000 |
Б |
200 |
750 |
В |
100 |
500 |
Примечания: І) площадь акцентирующего освещения должна составлять не более 20 % площади витрины: 2) для витрин, в которых выставлены преимущественно темные товары, уровень освещенности может быть повышен на одну ступень по шкале освещенности, для витрин со светлым товаром — освещенность может быть снижена на одну ступень: 3) в освещении витрин с разной по материалам экспозицией важное значение имеют цветовые характеристики применяемых источников света (табл. 2.9) (из МГСН 2.06-99).
Таблица 2.9. Рекомендуемые источники света для освещения витрин
Вид товара |
Цветовые характеристики источника света Тц | Ra | |
Ткани, галантерея, парфюмерия, игрушки, книги, обувь, головные уборы, меха |
2800-5000 |
80 и более |
Электротовары, посудо-хозяйственные товары, канцтовары, бакалея, хлеб Мясные, молочные, гастрономические продукты, овощи, фрукты, |
2800-3200 |
70 и более |
кондитерские изделия |
2800-3500 |
80 и более |
Рыбные продукты |
4000-6500 |
80 и более |
Таблица 2.10. Нормы яркости рекламных панелей и щитов
Московские нормы МГСН 2.06-99 [29] предлагают более детальную редакцию (табл. 2.6).
Требования к качеству архитектурного освещения сформулированы в МГСН 2.06-99 в нескольких пунктах:
- при равномерном заливающем освещении фасада отношение максимальной яркости к минимальной должно быть не более 3:1. а на рельефных фасадах — до 5:1. При этом максимальная освещенность должна создаваться на основных композиционно-пластических элементах;
- при неравномерном заливающем освещении объектов соотношение максимальной и минимальной яркостей в пределах освещаемой площади фасада принимается не менее 10:1 и не более 30:1. При этом максимальная освещенность создается на акцентируемом светом элементе;
- при проектировании световых архитектурных ансамблей по табл. 2.6 выбирается яркость главного фасада доминирующего объекта. Средние яркости освещаемых фасадов соподчиненных объектов единого ансамбля должны быть, как правило, снижены не менее, чем на 2 ступени;
- объемные монументы, памятники, малые архитектурные формы, имеющие многосторонний обзор, следует освещать с двух—трех сторон с четко выраженным основным направлением светового потока, определяющим расчетную плоскость, которая композиционно должна быть связана с главным направлением восприятия объекта;
- для освещения объектов, имеющих «холодные» цветовые оттенки поверхностей, и зеленых насаждений следует, как правило, применять разрядные источники света с цветовой температурой выше 4000 К. Для освещения объектов, окрашенных в «теплые» цвета, применяются преимущественно источники света с цветовой температурой до 3500 К. При освещении полихромных объектов, в особенности декоративно-изобразительных элементов на фасадах (мозаичные и живописные панно и фризы, изразцы, цветные рельефы и скульптуры, сграффито и т.п.) следует применять, главным образом, источники белого света с общим индексом цветопередачи Ra не менее 80. При художественно-декоративном освещении объектов ландшафтной архитектуры допускается применение источников цветного света.
Для методического обеспечения московских норм в 1997 году разработано «Руководство по проектированию архитектурного освещения застройки в центральной части и исторических зонах Москвы»
Для расчета нормируемой яркости необходимо знать коэффициенты отражения материала освещенной поверхности (табл. 2.7) (из МГСН 2.06-99).
Освещение витрин регламентируется величиной вертикальной освещенности (по СНнП 23-05-95 и МГСН 2.06-99) (табл. 2.8).
Нормами регламентируется также яркость светорекламных панелей и щитов, при этом в МГСН 2.06-99 требования также более детализированы (табл. 2.10).
Как показывает история, нормы в любой стране периодически пересматриваются, совершенствуются по мере появления новых научных данных, новых светотехнических материалов и технико-экономических возможностей, новых стандартов жизни.