2. Fotomeetrilised suurused Valgusvoog Φ Valgusvooks nimetatakse kogu kiirgusvõimsust, mis väljub valgusallikast ja mida tajub silm. Mõõtühik on luumen (lm). 1 lm=1 cd⋅sr. Valgusallika nähtavat kiirgusvõimsust väljendatakse mitte vattides vaid lumenites, sest silmakiirgustundlikkus on eri lainepikkustel erinev. Valgustugevus J Üldiselt kiirgab valgusallikas eri suundadesse erineva tugevusega. Valgustugevuseks nimetatakse nähtava kiirguse tugevust mingis antud suunas. Ühik on kandela (cd). Üks kandela on valgustugevus, mis võrdub 1/60 cm2 suuruse pinna kiirgusega plaatina tahkumistemperatuuril (2044 K). Valgustustihedus E Valgustihedust võib defineerida kui pinnaühikule S langevat valgusvoogu Φ. Seega pinna valgustihedus on avaldatav valemiga E=Φ/S ning valgustiheduse ühikuks on luks(lx), kus 1luks tähendab, et 1m2 suurusele pinnale langeb ühtlaselt valgusvoog 1 luumen.

Valgustiheduse mõõtmisel tuleks jälgida seda, et mõõdetakse inimesele ainult nähtavat valgust ehk siis lainepikkust, mis jääb 380 ... 760 nanomeetri vahele. Seda tuleb silmas pidada fotoelemendi valikul, sest vastasel juhul ei pruugi see rakenduses kasutatavale valgusallikale üldse reageeridagi. Kindla lainepikkusvahemiku mõõtmiseks on võimalik kasutada ka erinevaid filtreid, mis fotoelemendi ette paigaldatakse. Valgustustiheduse näited.

1. maapinnal selge taeva korral suvel – 20000 lx; 2. filmivõtetel stuudios – 10000 lx; 3. lugemiseks ja kirjutamiseks, arvutitööks – 300 kuni 500 lx,

peentöödeks kuni 1500 lx 4. üldvalgustuseks elutoas või köögis – 200 lx, trepikojas – 150 lx,

esikus 100 lx; vannitubades ja tualettruumides soovitatakse aga keskmist valgustustihedust vähemalt 200 Ix.

5. tänavalgustuseks – 5–10 lx; 6. küünalal 1 m kaugusel – 1 lx.

Heledus L Valgusallika või valgustatud pinna heledus on silmas tekkiva valgusärrituse ja sellega ajus loodava paistvusmulje mõõt. Oletage, et vaatleme teatavast suunast mingit valgustatud või helendavat pinda. Selle pinna valgustugevuse suhet silmaga nähtavasse pinna suurusesse nimetatakse heleduseks. Ühik on kandela ruutmeetri kohta (cd/m2). Heleduse ühik on 1 nitt (nt). 1nt=1cd/1 m2

Lisaks valgustatusele kasutatakse ka sellist mõistet nagu pinna heledus B, mis näitab millise valgustugevusega valgusallikana võib antud pinnaühikut käsitleda. B=I/S cos α kus I on valgustugevus, S — pindala, α — pinnanormaali ja vaatesuuna vaheline nurk.

Valgusviljakus Valgusviljakus näitab tarbitud elektrilise võimsuse valguseks muundamise efektiivsust. Mõõdetakse luumenites vati kohta (lm/W).

Valguse värvus Lambi valguse värvust väljendatakse värvitemperatuurina. Mõõtühik on kelvin (K). Kelviniskaala algab absoluutsest nullpunktist (0 K=-273° C). Valgusallika värvi-temperatuur määratakse nn mustkiirguriga võrreldes. Mida kõrgem on mustkiirguri temperatuur, seda valgem on värvus. Näiteks soevalge valgusega hõõglambi värvitemperatuur on 2600 K, päevavalgus-luminofoorlambi värvitemperatuur on 5000 K. Vaatamata ühesugusele värvitemperatuurile võib lampide värviedastusvõime olla nende valguse spektraalkoostisest tingituna erinev.

Valgsus M – luumen ruutmeetrilt

NB! Et vältida pimestust ja silmade riknemisohtu, tuleb elamute elektervalgustuses

1. kasutada valgusteid, milles hõõglampi ei ole ühestki võimalikust vaatlemissuunast näha (nt. valgusteid, mille kuppel on kinnine või ülespoole suunatud avaga)

2. eelistada matt- või piimklaasist kolviga lampe, 3. mitte kasutada läikivaid tööpindu (lauaklaase, poleeritud lauapindu) 4. eelistada hõõglampidele luminofoorlampe.

Mitte mingil juhul (ka mitte abiruumides) ei tohi kasutada paljaid (ilma valgustusarmatuurita) hõõglampe.

Kolm põhilist nõuet valgustusele:

• nägemismugavus, mis seisneb töötaja heaolutundes ja aitab

kaudselt kaasa ka kõrgele töötootlikkusele; • nägemisvõime, mille juures töötajad suudavad oma

tööülesandeid ka keerukates oludes ja pika aja jooksul täita; • ohutu

Värviedastus Tehisvalgus peaks võimaldama inimsilmal tajuda värvusi õigesti, nii nagu loomulikus päevavalguses. Mõistagi sõltub see teatud määral valgusallika paigalduskohast ja otstarbest. Kriteeriumiks on siin valgusallika värviedastusvõime, mida väljendatakse värviedastusindeksina. Värviedastusindeks (Ra) mõõdab vastavust objekti värvuse ja ta värvusilme vahel mingi võrdlus-valgusallika all. Ra väärtuste määramiseks valgustatakse kaheksat DIN 5035ga määratud testvärvust etalon-valgusallikaga ja testitava valgusallikaga. Mida väiksem on lahknevus, seda parem on testitava lambi värviedastus.

Valgusallikas, mille Ra =100, näitab kõiki värvusi täpselt sellistena, nagu need on etalonallika valguses. Mida väiksem on Ra väärtus, seda halvem on värviedastus.

Ruuminurga Ω ühik on 1 steradiaan (sr). Steradiaan on tipuga sfääri keskpunkti toetuv ruuminurk, mis haarab sfääri pinnal raadiuse ruuduga võrdse pindala.

Kui S = 1 m2, r = 1 m, siis 1 sr =1 m2/ 1m2 S - on koonuspinna poolt sfääri pinnal haaratud pinnatüki pindala, r – sfääri raadius. Vaatleme kera raadiusega R. Lõigaku koonus, mille tipp asub kera keskpunktis, kera pinnast välja pindala S. Siis ruuminurk võrdub definitsiooni kohaselt väljallõigatud pindala ja kera raadiuse ruudu suhtega, ehk valemina: Ω=S/R2 Ülesanne

Valgusvoog 0,02 lm langeb risti 5 cm2 suurusele pinnale.

Kui suur on pinna valgustatus?

2.1 Sisevalgustusstandard EVS-EN 12464-1:2003 uuenes Uus eestikeelne standard EVS-EN 12464-1:2011 (Valgus ja valgustus. Töökohavalgustus. Osa 1: Sisetöökohad) asendab aastal 2003 ilmunud samanimelist standardit EVS-EN 12464-1:2003. Uus standard on põhjalikum kui eelmine. Tähtsaimate uuenduste hulgas tuleb mainida järgmisi:

1. on pandud rohkem rõhku päevavalguse tähtsusele ja sätestatakse, et valgustusnõudeid saab enamasti rakendada ühesugusel viisil sõltumata sellest, kas on tegemist tehis- või päevavalgustusega või mõlema valgustusviisi koostoimega;

2. et kogu nägemisväli oleks ühtlasemalt valgustatud, on normitud ka

seinte ja lagede nõutav valgustustihedus (seintel üle 50 lx, lael üle 30 lx, kusjuures valgustustiheduse ühtlus peab olema mõlemal vähemalt 0,10);

3. et paremini ära tunda inimnägusid ja muid ruumilisi objekte, on

vastavates ruumides sätestatud nõuded silindrilisele valgustustihedusele ning esitatud üksikasjaline selgitus varjumoodustuse kohta;

4. nõuded valgustustiheduse ühtlusele on esitatud töö- ja

tegevusliikide kaupa;

5. nägemisvälja valgustustiheduse liiga suurte erinevuste vältimiseks on peale tööpiirkonna ja selle lähiümbruse esitatud 3 m laiuse taustapiirkonna määratlus ja sätestatud selle valgustustihedus (kolmandik lähiümbruse valgustustihedusest);

6. keskmise valgutustiheduse mõõtmisviisi ühtlustamiseks on esitatud

valgustusrastri määratlus, mis on samasugune nagu välistöökohtade valgustuse standardis;

7. on sätestatud kuvarseadmetega ruumides kasutatavate valgustite

heleduse uued piirväärtused; kuvarite iseloomustussuurused ja nende arvväärtused on võetud standardist ISO 9241-307.

Nõuded nägemisdiskomfordi piiramisele, valgusallikate värviesitusele, valguse väreluse ja stroboskoopnähtuse vältimisele ja hooldeteguri määramispõhimõtetele ei ole muutunud. On aga esile tõstetud päevavalguse lisaeeliseid, mis kompenseerivad näiteks selle võimalikku ebaühtlust, ja pööratud tähelepanu ka valguse ööpäevase muutuvuse psühholoogilisele kasulikkusele. Standardi lõpus on esitatud valgustatavate piirkondade, nägemisülesannete ja tegevusliikide üksikasjaline tähestikuline register. Endel Risthein Lisa. Standard EVS 891 kehtiv alates 07.04.2008 EVS 891:2008 Töökohtade tehisvalgustuse mõõtmine ja hindamine Measurement and evaluation of electrical lighting in working places https://www.evs.ee/tooted/evs-891-2008 EVS-EN 12464-2:2014 Valgus ja valgustus. Töökohavalgustus. Osa 2: Välistöökohad https://www.evs.ee/tooted/evs-en-12464-2-2014 EVS-EN 12665:2011 Valgus ja valgustus. Põhioskussõnad ja valgustusnõuete valiku alused https://www.evs.ee/tooted/evs-en-12665-2011 Kehtiv alates 03.08.2011

2.2 Soovituslikud valgustustiheduse tasemed, räigustegurid UGR ja värviesituse indeksid Ra

Kui ettevõttes või asutuses kasutatakse tehisliku optilise kiirguse allikaid, peab tööandjal olema nendest ülevaade. Ohutegurite allikatena ei käsitata tavalisi töökoha valgusallikaid – hõõglampe, luminestsentslampe, LED-lampe ja nende baasil töötavaid lavatehnika- ja töökohaprožektoreid, mida saab kontrollida luksmeetriga (joonis 1). Valgustustiheduse mõõtmine asutuses või ettevõttes peaks olema korraldatud perioodiliselt vastavalt projekti koostaja või

valgustusspetsialisti soovitustele, aga ka töötajate kaebuste korral mittepiisava valgustuse kohta. Kontrollida tuleb valgustustiheduse vastavust hooldeväärtustele ( Em ). Indikaatorseadmega (luksmeetriga) mõõtmisi võib teha asutuse või ettevõtte oma töökeskkonnaspetsialist. Standardis EVS-EN 12464-1 leidub suur hulk valgustustiheduse soovituslikke väärtusi erinevate töökohtade jaoks.

Joonis 1: Valgustustiheduse mõõtmine luksmeetriga Testo 545

Räigus on aisting, mida kutsuvad esile nägemisvälja liigheledad alad. See võib avalduda kas ebamugavusräigusena, pimestusräigusena või läikivate pindade peegeldusest tingitud räigusena, mida nimetatakse peegeldusräiguseks ehk loorpeegelduseks. Räigust iseloomustatakse ühtse räigusteguriga URG (Unified Glare Rating). Pimestusräigus võib põhjustada tööõnnetusi ja sellest tulenevaid kohtuvaidlusi, vigu tehnoloogilises protsessis, väsimust.

Värviesituse üldindeks Ra on karakteristik, mis iseloomustab

valgusallika värviesitusomadust. Ümbruse, esemete, inimnaha ja ohutusvärvide loomutruu värviesituse puhul on indeksi suurim võimalik väärtus 100. Värvieristusindeks Ra kahaneb seda enam, mida rohkem kasutatava valgusallika kiirgusspekter erineb loomuliku (päeva)valguse spektrist. Lampe, mille värviesitusindeks on alla 80, ei tohiks kasutada neis ruumides, milles inimesed kestvalt töötavad või viibivad.

Tabel. Soovituslikud valgustustiheduse tasemed, räigustegurid UGR ja värviesituse indeksid Ra

Hoone tüüp

Ruum

Säilitatav valgustustihedus, Em , tööpiirkondades, lx

UGR

Ra

Märkused

Bürood

Üksikbürood 500 19 80 Kõrgusel 0,8 m

Avatud büroo 500 19 80 Kõrgusel 0,8 m

Konverentsiruum 500 19 80 Kõrgusel 0,8 m

Koolid

Klassiruumid 300 19 80 Kõrgusel 0,8 m

Täiskasvanute ja õhtuõppe koolitusruumid

500

19

80

Kõrgusel 0,8 m

Auditooriumid 500 19 80 Kõrgusel 0,8 m

Tervishoiuasutused

Palati üldvalgustus 100 19 80 Kõrgusel 0,8 m

Lihtsad uuringud 300 19 80 Kõrgusel 0,8 m

Uuringud ja raviprotseduurid 1000 19 90 Kõrgusel 0,8 m

Restoranid ja hotellid Restoranid,

söögisaalid, funktsionaalruumid

Valgustus kujundada selliselt, et see looks sobiva õhkkonna

–

80

Kõrgusel 0,8 m

Spordihooned

Spordisaalid ja võimlad, ujumisbasseinid

300

22

80

Kõrgusel 0,1 m

Müügiruumid Kaubandushooned 300 22 80 Kõrgusel 0,8 m

Kassapiirkonnad 500 19 80 Kõrgusel 0,8 m

Üldotstarbelised ruumid

Koridorid 100 28 40 Kõrgusel 0,1 m

Trepikojad 150 25 40 Kõrgusel 0,1 m

Muud ruumid Vt EVS-EN 12464-1

SUULINE ARVESTUS 2.3 Kuidas te siis seletate, ...

1. Valgusvoog 2. Valgustugevus 3. Valgustustihedus 4. Kolm põhilist nõuet valgustusele 5. Valgustustiheduse näited 6. Helendus 7. Valgusviljakus 8. Valguse värvus 9. Värviedastus 10. Ruuminurk 11. SI-süsteemi fotomeetrilised ühikud 12. Sisevalgustusstandardi uued nõuded 13. Kuidas saab mõõta valgustustihedust asutuses? 14. Kuidas vältida pimestust ja silmade riknemisohtu?