Основные показатели осветительных приборов

Основные показатели осветительных приборов в нормативных документах и их сравнительный анализ

№ 1’2023
PDF версия
В нормативных документах описаны разные требования к показателям осветительных приборов, что нередко становится источником разночтения. Для того, чтобы облегчить задачи проектирования и эксплуатации систем освещения, в нормативных документах рассмотрены требования к показателям осветительных систем и проведен их сравнительный анализ. На основе полученных результатов составлены таблицы с приоритетными требованиями к основным показателям осветительных приборов.

Проектировщики осветительных систем и осветительных приборов нередко сталкиваются с тем, что во многих нормативных документах Российской Федерации прописаны требования, которые одновременно по-разному регламентируются в нескольких из них, что зачастую затрудняет их выполнение. В публикации [1] дана рекомендация, согласно которой выбор требования к каждому показателю осветительного прибора (ОП) должен производиться исходя из иерархии каждого нормативного документа.

В данной статье поставлена задача изучить разные нормативные документы (НД) и выработать приоритетные требования к ряду основных показателей ОП.

Рассмотрев предписания к ОП и освещению объектов во многих НД, установили, что имеется ряд требований к параметрам, являющимся основными эксплуатационными и выходными характеристиками. К ним можно отнести световой поток, светоотдачу, цветовую температуру, коэффициент пульсации, индекс цветопередачи, коэффициент мощности, степень защиты от воздействия окружающей среды и другие. Во многих случаях они разноречивы, что затрудняет работу проектировщиков и в итоге сказывается на качестве производимых промышленностью ОП.

В работе на основе изучения многих НД [2–26] проведен анализ показателей ОП, результаты которого в систематизированном и обобщенном виде представлены в таблицах 1–4. В таблице 1, прежде всего, приведены основные требования к показателям ОП и пункты НД, где прописаны указанные требования. Все НД в таблице отмечены в соответствии с их иерархией и расположены по мере убывания их приоритета.

Таблица 1. Основные показатели ОП и пункты НД, содержащие соответствующие требования
№ п/п Наименование документа КП, % CRI IP КСС Защитный угол Коэфф. мощности Цветовая температура Тцв Эффективность/ удельная мощность IK, ударопрочность Маркировка Габаритная яркость
1 СанПиН 1.2.3685-21 п. 163, т. 5.54 п. 84, п. 162 п. 155 п. 152 п. 153 п. 155
2 СП 2.4.3648-20 п. 2.8.6 п. 2.8.5
3 ПП № 2255 от 24.12.2020 г. п. 25 п. 26 п. 24 п. 32 п. 13–23, п. 19 п. 28 п. 33
4 СП 52.13330.2016 п. 7.2.1, п. 7.2.2,
п. 7.10, т. 4.1, 4.2,
пр. Л1, Л2
пр. Л1 п. 7.5.1.11, 7.5.24 п.7.1.3 п. 7.1.3, п. 7.2.9, п. 7.3.2, п. 7.10
5 СП 256.1325800.2016 п. 5.2.1 т. 5.4 п. 5.1.1 п. 5.4.13
6 СП 158.13330.2014 пр. Н пр. П п. 7.7.2.1.1 п. 7.7.2.1.1 п. 7.7.2.1.1
7 СП 251.1325800.2016 п. 8.3.4 п. 8.3.1, т. 8.1
8 СП 252.1325800.2016 п. 8.2.4 п. 8.2.10 т. В1 п. 8.2.9
9 СП 88.13330.2014 п. 11.2.1,
п. 11.2.5
11 СП 439.1325800.2018 п. 5.4.1 п. 4.5, п. 5.4.4 п. 4.3 п. 4.7
12 СП 440.1325800.2018 п. 8.8 п. 9.8 п. 5.8, 5.12
13 СП 332.1325800.2017 р. 8.6 р. 8.6 р. 8.6 р. 8.6 р. 8.6
14 ГОСТ 34819-2021 п. 5.6 п. 5.5.2 п. 4.1 п. 5.4.1 п. 5.5.1 п. 5.2.1.1,
п. 5.2.2.1,
п. 5.5.3.1
пр. Г п. 5.4.2
15 ГОСТ Р 55710-2013 п. 4.8, р. 5 р. 5 п. 4.7 п. 4.10
16 ГОСТ Р 55705-2013 п. 5.4.3 п. 5.2 п. 5.5
17 ГОСТ МЭК 60598-1 п. 4.13.4 п. 4.13 р. 3
20 ОДМ 218.8.006-2016 т. 7 т. 2 т. 6 п. 5.1.7 п. 5.1.4 п. 5.3.9
21 ОДМ 218.8.007-2016 п. 5.2.4.2 п. 5.2.3.2 п. 5.2.3.1,
п. 5.2.4.1
п. 5.2.4.2
22 СТО ABTOДOP 2.34-2017 п. 6.2.7 п. 6.2.6 п. 6.4.7 п. 6.3.2 п. 6.2.5 п. 6.2.4 п. 6.4.1 п. 8.3
23 СТО ABTOДOP 2.36-2022 п. 6.9
24 ПУЭ 7 п. 6.1.15,
п. 6.6.7, т. 7.4.3
п. 6.6.5 п. 6.1.21
25 EN 12464 -1:2011 п. 4.8, п. 5.1–53 п. 4.7.3, п. 5.1–53 п. 4.5.3 п. 4.7.2
26 ПП № 993 от 19.09.2015 п. 120

Данная сводная таблица позволяет проектировщикам сориентироваться в требованиях НД и при необходимости оперативно определить пункты актуальных НД, регламентирующих показатели ОП. При выявлении того или иного требования в двух и более документах следует составить таблицу приоритетных требований к каждому параметру ОП отдельно.

При обнаружении дублирующих требований в различных документах необходимо ориентироваться на главенствующий документ согласно иерархии НД РФ [1]. Поскольку приведенные в таблице 1 НД расположены по мере убывания приоритета, изучение требований к каждому параметру ОП следует начинать с вышестоящего НД. Сравнивая предписания в различных НД между собой, пользователь таблицы получает возможность при оформлении технической документации выбрать наиболее подходящую формулировку и сделать ссылку на соответствующий НД с указанием его пунктов. Надо учитывать, что требования нижестоящих актов уместны, если они не противоречат требованиям вышестоящих.

Сравнительный анализ требований к основным характеристикам ОП показал, что требования неоднородны по содержанию и имеют различные ограничения в разных НД. Некоторые требования прописаны с привязкой к среде применения, некоторые — к мощности осветительного прибора, а требования к цветовой температуре свечения задают только ее границы без жесткой привязки к мощности и среде установки. Для удобства выбора ОП, соответствующих тем или иным регламентам, описания главенствующих требований оформлены в виде таблиц по характеристикам, с указанием пунктов и наименования соответствующего НД.

В виде примера разберем предъявляемые требования к цветовой температуре Тцв светового потока ОП при проектировании освещения в средних образовательных учреждениях. Согласно столбцу 9 таблицы 1, требования по Тцв прописаны в 14 НД, из них семь (строки 1–4, 7, 13 и 22) относятся к образовательным учреждениям. Используя данную таблицу, можно провести адресный поиск требований по пунктам НД, не прибегая к изучению всего документа и поиску предписаний по проверяемому параметру. Изучив все требования в столбце по семи пунктам из всех перечисленных, относящихся к образовательным учреждениям НД, можно определить оптимальную Тцв для школ, не противоречащую предписаниям всех этих документов. Поскольку в большинстве НД задан параметр с нижним допустимым пределом Тцв = 2580 К (согласно п. 32 ПП № 2255 от 24.12.2020) и верхним допустимым пределом Тцв = 3000 К (согласно п. 8.3.4 СП 251.1325800.2016), соответственно, оптимальным решением на практике является применение ОП с Тцв = 3000 К.

 

Требования к основным характеристикам ОП

Сравнительный анализ требований к основным характеристикам ОП показал, что они не однородны по содержанию и имеют различные ограничения в разных НД. Одни требования прописаны с привязкой к среде применения, другие — к мощности осветительного прибора, а также есть характеристики, зависящие от других параметров ОП, например коэффициента светоотдачи. Для удобства выбора ОП, соответствующих тем или иным директивам, описания главенствующих требований оформлены в виде таблиц 2–4 по характеристикам, с указанием пунктов и наименования необходимого НД.

Энергетическая эффективность ОП является важным параметром, обеспечивающим наилучшее выполнение требования РФ [26]. Данные, приводимые в столбце 10 таблицы 1, описывают требования к светоотдаче ОП в зависимости от назначения объекта, среды применения, конструкции их рассеивателя, мощности, цветовой температуры и индекса цветопередачи CRI, которые наглядно представлены в таблице 2.

Таблица 2. Приоритетные требования к светоотдаче
Назначение Конструкция Мощность, Вт Эффективность, лм/Вт
70 ≤ Ra < 80 80 ≤ Ra < 90 90 ≤ Ra < 100
менее 4500K не менее 4500K менее 4500K не менее 4500K менее 4500K не менее 4500K
Светильники
для общественных помещений
диффузный рассеиватель ≤ 25 90 100 80 85
> 25 100 105 90 95
призматический рассеиватель
и (или) защитное стекло и (или) вторичная оптика
≤ 25 95 105 85 90
> 25 115 120 100 105
с открытым выходным отверстием ≤ 25 105 110 95 100
> 25 125 130 110 115
малогабаритный встраиваемый (даунлайт) ≤ 25 95 100 80 85
> 25 90 95 75 80
Светильники
для производственных помещений
диффузный рассеиватель без ограничений 105 115 100 105 90 95
призматический рассеиватель
и (или) защитное стекло и (или) вторичная оптика
125 130 120 125 100 105
с открытым выходным отверстием 130 135 125 130 110 115
Светильники для наружного утилитарного освещения рассеиватель и (или) вторичная оптика и (или) защитное стекло без ограничений 125 130 120 125 105 110
Светильники для освещения пешеходных пространств (включая сады, парки, скверы) призматический рассеиватель
и (или) защитное стекло и (или) вторичная оптика
без ограничений 90 95 85 90 70 75

Для примера рассмотрим процедуру выбора ОП для внутреннего освещения промышленных зданий. Как показывает практика, для внутреннего освещения промышленных объектов чаще всего применяют светильники мощностью более 25 Вт, с цветовой температурой 5000 К, CRI 85, с защитным стеклом или вторичной оптикой и призматическим рассеивателем. Для таких светильников необходимый минимум светоотдачи составляет 130 лм/Вт.

В качестве второго примера рассмотрим освещение автомобильных дорог, для которых наиболее частым вариантом является применение светильников мощностью более 25 Вт, с цветовой температурой 4000 К, CRI 80, с защитным стеклом или вторичной оптикой. Соответственно, согласно строке 12 таблицы 2, необходимый минимум светоотдачи для таких ОП составляет 125 лм/Вт.

Коэффициент мощности ОП является другим важным показателем, необходимым для определения эффективности использования электрической энергии (табл. 3). Коэффициент мощности приборов с импульсными источниками питания во многом определяется не только cosj, но и коэффициентом нелинейных искажений.

Таблица 3. Приоритетные требования к коэффициенту мощности
№ п/п КМ, не менее Мощность светильника Тип источника света Нормативный документ Уровень нормативного документа
1 0,95 Любая Люминесцентные ПП 2255 от 24.12.20, п. 24 ФЗ
2 0,9 Любая ДНаТ, ДРИЗ, МГЛ, ДРИ ПП 2255 от 24.12.20, п. 25 ФЗ
3 0,95 Более 25 Вт LED ПП 2255 от 24.12.20, п. 26 ФЗ
4 0,9 20–25 Вт LED ГОСТ 55705.2013, п. 5.2 Акты МиВ
5 0,8 8–20 Вт LED ГОСТ 55705.2013, п. 5.2 Акты МиВ
6 0,7 Менее 8 Вт LED ГОСТ 55705.2013, п. 5.2 Акты МиВ

Наличие нелинейных нагрузок в локальных электрических сетях ведет не только к дополнительным, недостаточно оцениваемым потерям мощности, но и к побочным негативным явлениям, снижающим надежность и безопасность работы сетей и телекоммуникационной аппаратуры. Многие светодиодные светильники содержат на входе корректор коэффициента мощности, в силу чего коэффициент мощности и коэффициент нелинейных искажений у них в большинстве случаев соответствует требованиям ГОСТ32144-2013. Вместе с тем, коэффициент мощности большинства светодиодных ламп бытового назначения имеет достаточно небольшое значение в диапазоне лишь 0,40–0,55. По данной причине при проектировании и эксплуатации объектов необходимо отдавать предпочтение светодиодным светильникам, коэффициент мощности которых соответствует требованиям НД.

Коэффициент пульсации ОП (табл. 4) является также важным показателем комфортного зрительного восприятия окружающих предметов при искусственном освещении и определяет степень утомляемости людей. Несмотря на то, что пульсация в малом диапазоне не воспринимается зрением человека, она оказывает негативное действие на работу головного мозга.

Таблица 4. Приоритетные требования к коэффициенту пульсации
№ п/п КП, не более Сфера применения Тип источника света Нормативный документ Уровень нормативного документа
1 5% Помещения с ПК (жилые, общественные
и производственные здания)
Все типы СанПиН 1.2.3685-21п., 85, п. 141, п. 163 ФЗ
Экспозиционные светильники Все типы ГОСТ 34819-2021 Акты МиВ
2 10% Внутреннее освещение общественных
и производственных зданий
LED и люминесцентные ПП №2255 от 24.12.2020, п. 25, п. 11 ФЗ
3 15% Наружное утилитарное освещение LED ПП №2255 от 24.12.2020, п. 25 ФЗ
Освещение улиц, дорог и площадей Все типы СП 52.13330-2016, п. 7.5.3.1 (табл. 7.10) ПП

Особенно важно выполнение требований к коэффициенту пульсации светового потока при обеспечении телетрансляции и зрительной работе с экранами приборов: компьютеров, телевизоров, дисплеев оборудования и т. п. Реализация требований, указанных в данной таблице, позволяет обеспечить в эксплуатируемых помещениях необходимый зрительный комфорт.

Содержание таблиц 2–4 составлено для ускорения определения требований НД, приведенных в таблице 1. По мере необходимости проектировщики могут самостоятельно подготовить индивидуальные таблицы по каждому нужному параметру. Ряд подготовленных таблиц по остальным основным характеристикам планируется представить в последующих публикациях, посвященных анализу актуальных НД.

 

Выводы

  1. При выборе ОП для объектов, необходимо убедиться в их соответствии всем НД и подобрать такие ОП, эксплуатационные характеристики которых соответствуют требованиям объекта. Таблицы 1–4 помогут специалистам проанализировать все требования и выбрать оптимальное решение.
  2. Несмотря на главенство требований одних НД над другими, могут возникнуть разночтения у разных специалистов. Таблицы 1–4 помогут специалистам обосновать свое решение по выбору оборудования при возникновении запросов от различных органов.
  3. Нормативные требования к ОП должны применяться в совокупности с требованиями к освещению объектов. В следующей статье будут проанализированы данные требования и подготовлены рекомендации по их применению при проектировании различных объектов.
  4. Требования к параметрам ОП необходимо дорабатывать с учетом современных технологий и реалий, не допуская при этом разночтений и противоречий в различных ведомствах. Данная статья может оказаться полезной специалистам, разрабатывающим новые НД.
Литература
  1. Тукшаитов Р. Х., Зарипов Р. К. О нормативной базе РФ, регламентирующей требования к осветительным приборам и освещению. Методика выбора модели осветительного оборудования // Полупроводниковая светотехника. 2022. № 2.
  2. СанПиН 1.2.3685-21 «Санитарно-эпидемиологические требования к содержанию территорий городских и сельских поселений, к водным объектам, питьевой воде и питьевому водоснабжению, атмосферному воздуху, почвам, жилым помещениям, эксплуатации производственных, общественных помещений, организации и проведению санитарно-противоэпидемических (профилактических) мероприятий». М., 2021.
  3. Санитарные правила СП 2.4.3648-20 «Об утверждении перечня национальных стандартов и сводов правил (частей таких стандартов и сводов правил), в результате применения которых на обязательной основе обеспечивается соблюдение требований Федерального закона «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений». М., 2020.
  4. Постановление Правительства РФ № 2255 от 24.12.2020 «Об утверждении требований к осветительным устройствам и электрическим лампам, используемым в цепях переменного тока в целях освещения». М., 2020.
  5. Свод правил СП 52.13330.2016 «Естественное и искусственное освещение». М., 2016.
  6. Свод правил СП 256.1325800.2016 «Электроустановки жилых и общественных зданий. Правила проектирования и монтажа». М., 2016.
  7. Свод правил СП 158.13330.2014 «Здания и помещения медицинских организаций. Правила проектирования». М., 2014.
  8. Свод правил СП 251.1325800.2016 «Здания общеобразовательных организаций. Правила проектирования». М., 2016.
  9. Свод правил СП 252.1325800.2016 «Здания дошкольных образовательных организаций. Правила проектирования». М., 2016.
  10. Свод правил СП 88.13330.2014 «Защитные сооружения гражданской обороны. Актуализированная редакция СНиП II-11-77». М., 2014.
  11. Свод правил СП 59.13330.2020 «Доступность зданий и сооружений для маломобильных групп населения. Актуализированная редакция СНиП 35-01-2001». М., 2020.
  12. Свод правил СП 332.1325800.2017 «Спортивные сооружения. Правила проектирования». М., 2018.
  13. Свод правил СП 439.1325800.2018 «Здания и сооружения. Правила проектирования аварийного освещения». М., 2018.
  14. Свод правил СП 440.1325800.2018 «Спортивные сооружения. Проектирование естественного и искусственного освещения». М., 2019.
  15. ГОСТ 34819-2021 «Приборы осветительные. Светотехнические требования и методы испытаний». М., 2021.
  16. ГОСТ Р 55710-2013 «Освещение рабочих мест внутри зданий. Нормы и методы измерения». М., 2013.
  17. ГОСТ Р 55705-2013 «Приборы осветительные со светодиодными источниками света. Общие технические условия». М., 2013.
  18. ГОСТ МЭК 60598-1 «Светильники. Часть 1. Общие требования и методы испытаний». М., 2012.
  19. Отраслевой дорожный методический документ ОДМ 218.8.006.2015 «Осветительные приборы для автомобильных дорог. Классификация. Общие требования и методы испытаний». М., 2015.
  20. Отраслевой дорожный методический документ ОДМ 218.8.007.2016 «Методические рекомендации по проектированию искусственного освещения автомобильных дорог общего пользования». М., 2016.
  21. Стандарт ГК «Российские автомобильные дороги» СТО Автодор 2.34-2017 «Технические требования к светодиодным светильникам». М., 2017.
  22. Стандарт ГК «Российские автомобильные дороги» СТО Автодор 2.36-2022 «Требования к устройству стационарного наружного освещения и электроснабжения на автомобильных дорогах Государственной компании «Автодор». М., 2022.
  23. Правила устройства электроустановок. ПУЭ. Издание 7-е. М., 2002.
  24. Национальный стандарт EN 12464-1:2011 «Свет и освещение рабочих мест». М., 2011.
  25. Постановление Правительства РФ от 19.09.2015 г. № 993 «Об утверждении требований к обеспечению безопасности линейных объектов топливно-энергетического комплекса». М., 2015.
  26. Федеральный закон «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» от 23.11.2009 № 261-ФЗ. М., 2009.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *