Nowoczesne przyrządy przeznaczone do pomiaru parametrów oświetlenia cechują się kompaktową konstrukcją. Są idealne do szybkich pomiarów bowiem pomiar jest wykonywany zaledwie w kilka sekund. Stosowane czujniki odpowiadają czułości spektralnej ludzkiego oka.

nowoczesne przyrzady do pomiaru parametrow oswietleniaFot. 1. Parametry pozwalające na oceną warunków oświetlenia mierzy się na potrzeby odbiorów nowych urządzeń oświetleniowych, podczas modernizacji istniejących lub okresowo co 5 lat

Luksomierze służą do badania natężenia oświetlenia. Oferowane na rynku luksomierze mają zakres pomiarowy wynoszący do 400000 lx, który jest wybierany samoczynnie. Nowoczesne urządzenia tego typu przechowują wyniki pomiarów w pamięci. Można je również wysłać do komputera. Dzięki zastosowaniu nowoczesnych przetworników zyskuje się wysoką dokładność pomiarową przy krótkim czasie reakcji. Nie trzeba stosować współczynników korekcyjnych dla różnych źródeł światła. Wynika to z dobrego dopasowania czułości spektralnej, co przekłada się na prawidłowy pomiar natężenia oświetlenia bez względu na charakter promienia. Ważne są krótkie czasy reakcji na zmianę natężenia oświetlenia. Funkcja zatrzymania wartości szczytowej Peak-hold pozwala mierzyć sygnał szczytowego impulsu świetlnego.

Typowy luksomierz bazuje na wyświetlaczu 3¾ cyfry, LCD z 40-segmentowym bargrafem. Ważna jest wrażliwość widmowa – fotopowa CIE (krzywa wrażliwości ludzkiego oka CIE). Błąd dopasowania wynosi cosinus (f2’) ±3% a próbkowanie osiąga 1,3 razy/s. Fotoreduktor zazwyczaj ma postać jednej fotodiody krzemowej oraz filtru krzywej widmowej.

Mierniki luminancji

Mierniki luminancji wykorzystuje się m. in. przy pomiarze wyświetlaczy i diod LED. Oprócz tego służą one do pomiaru jasności dróg i tuneli, sygnałów świetlnych drogowych i lotniskowych, sygnałów świetlnych ruchu kolejowego, a także urządzeń i wyposażenia oświetleniowego. Oprócz tego bardzo często mierzą one jasność urządzeń i wyposażenia BHP oraz źródła światła i ich oprawy.

Oprogramowanie wspomagające pomiary

Specjalne oprogramowanie komputerowe wspomaga tworzenie dokumentacji z badania oświetlenia. Chodzi tutaj o stanowiska pracy wewnątrz i na zewnątrz pomieszczeń łącznie ze strefami w kopalni. Ponadto dokumentacja obejmuje oświetlenie awaryjne wraz z oświetleniem stref sprzętu p. poż. Przy tworzeniu dokumentacji uwzględnia się wymagania normy PN-EN 1838:2013 - Zastosowanie oświetlenia – Oświetlenie awaryjne oraz PN-EN 50172:2005 - Systemy awaryjnego oświetlenia ewakuacyjnego. Ponadto ważna jest zgodność z normą PN-EN 12464-1:2012 - Światło i oświetlenie – Oświetlenie miejsc pracy – Część 1: Miejsca pracy we wnętrzach, PN-EN 12464-2:2014-05 – Światło i oświetlenie – Oświetlenie miejsc pracy – Część 2: Miejsca pracy na zewnątrz oraz PN-EN 13201:2016 – Oświetlenie dróg, a także PN-EN 12193:2008 – Oświetlenie w sporcie. Programy zawierają komplet tabel niezbędnych do badania obiektów sportowych od orlików przez stadiony lekkoatletyczne aż do welodromów i hal widowiskowych zgodnie z normą PN-G-02600 i PN-G-02601 – Oświetlenie zakładów górniczych oraz PN-E-02035 – Oświetlenie elektryczne obiektów energetycznych.

Istotną rolę odgrywa funkcjonalność programu pozwalająca wyznaczyć odpowiednią ilość punktów świetlnych. Rozbudowany kalkulator siatki pomiarowej udostępnia różne możliwości jej wyznaczenia wraz z opisem ich wad i zalet. Jest możliwe uwzględnienie innych wymagań. W niektórych programach dostępne są dodatkowe tabele pomiarowe obejmujące chociażby badania – w obiektach energetycznych, światła drogowego, w obiektach kopalni. Ważna jest również tabela światła intruzyjnego oraz pomiary luminancji.

Wybór

Na etapie wyboru odpowiedniego luksomierza trzeba wziąć pod uwagę typ czujnika. Musi on bowiem postrzegać światło otoczenia w sposób, który odpowiada ludzkiemu oku. Oprócz tego nie mniej istotna jest krzywa V-Lambda. Luksomierze pozwalające na ocenę oświetlenia w oparciu o krzywą V-Lambda (krzywa czułości widmowej) gwarantują pomiar praktycznie wszystkich obecnie używanych źródeł światła. Nie mniej ważna jest intuicyjna obsługa wynikająca z dużego wyświetlacza. To właśnie dzięki niemu wyniki pomiarów można odczytać szybko i dokładnie. Unika się przy tym błędów przy zapisywaniu wartości pomiarowych. Z kolei dobra struktura menu pomiarowego to gwarancja intuicyjnej obsługi.

Rejestratory

Na rynku oferowane są rejestratory służące do ciągłego monitorowania natężenia światła. Ciekawe rozwiązanie stanowią urządzenia pozwalające na dodatkowy pomiar temperatury i wilgotności oraz promieniowania UV. Przy instalowaniu i programowaniu rejestratorów używa się rozwiązań w chmurze. Dostęp do danych z możliwością ich analizowania zyskuje się również z poziomu urządzeń mobilnych. Rozwiązania tego typu bardzo często znajdują zastosowanie w muzeach, gablotach wystawienniczych czy magazynach. Opcjonalnie może być również przeprowadzana rejestracja wstrząsów, pomiar stężenia CO2 i CO oraz ciśnienia. Użytkownik może być powiadomiony o przekroczeniu określonych wartości. Rejestratory umożliwiają bowiem ustawienie alarmów w przypadku przekroczenia wartości granicznych. W efekcie nie ma potrzeby bieżącego kontrolowania parametrów klimatu wewnętrznego.

Wykonywanie pomiaru

Przed wykonaniem pomiaru koniecznie trzeba sprawdzić czy głowica luksomierza jest czysta oraz czy przyrząd wyzerowano. Ważne jest aby pomiar odbywał się warunkach jakie przewidział producent miernika. Na wymagania w tym zakresie należy szczególną uwagę zwrócić podczas pomiarów wykonywanych zimą oraz w pełnym słońcu. Podczas pomiaru nie należy zasłaniać światła. Stąd też zaleca się aby położyć głowicę w miejscu wykonywania pomiaru a następnie odsunąć się od niej. Jeżeli nie jest to możliwe to należy oddalić głowicę i trzymać wyciągniętą ręką. Zaleca się również aby osoba wykonująca pomiar miała ciemne ubranie bowiem jasne barwy odbijają światło. Wykonując pomiary światła pochodzącego od źródeł wyładowczych należy poczekać do momentu aż uzyskają one pełną moc świecenia. Lampy wyładowcze nie mogą być nowe - powinny pracować co najmniej 100 godzin przed pomiarami, gdzie dla żarówek i oświetlenia halogenowego jest to tylko godzina. Mierząc natężenie oświetlenia elektrycznego należy wyeliminować udział światła dziennego. Stąd też należy zasłonić okna lub pomiary wykonać w nocy. Nie można zapomnieć o tym, że luksomierz powinien mieć aktualne świadectwo wzorcowania. Parametry pozwalające na oceną warunków oświetlenia mierzy się na potrzeby odbiorów nowych urządzeń oświetleniowych, podczas modernizacji istniejących lub okresowo co 5 lat. Należy pamiętać, że wymagania co do przeprowadzania pomiarów bardzo często wynikają z norm branżowych. Np. w przypadku oświetlenia awaryjnego droga ewakuacyjna do 2 m szerokości powinna być oświetlona natężeniem przynajmniej 1 lx w miejscu mierzonym w środku tej drogi przy podłodze. Ponadto w przypadku miejsc gdzie znajdują się urządzenia przeciwpożarowe lub punkty pierwszej pomocy natężenie oświetlenia mierzonego przy podłodze powinno wynosić przynajmniej 5 lx – jeśli nie znajduje się ono na drodze ewakuacyjnej lub w strefie otwartej. Wartość wskaźnika oddawania barw Ra, który określa w jakim stopniu odwzorowywane są kolory widzialnych przedmiotów powinien wynosić przynajmniej 40/100. Z kolei stosunek maksymalnego i minimalnego natężenia światła mierzonego w linii przebiegającej przez środek drogi ewakuacyjnej nie może przekraczać 40:1. Pełne natężenie światła awaryjnego na drodze ewakuacyjnej powinno wytworzyć się w czasie 1 minuty. Ważne jest aby w ciągu pierwszych 5 sekund od uruchomienia oświetlenia awaryjnego powinno wytworzyć się w 50% minimalnego natężenia wymaganego. Strefy wysokiego ryzyka muszą zapewnić natężenie oświetlenia awaryjnego wynoszącego przynajmniej 10% natężenia podstawowego, jednak ta wielkość nie może być mniejsza niż 15 lx. Znaki bezpieczeństwa umieszczone na drogach i przy wyjściach ewakuacyjnych powinny być oświetlone w ataki sposób, aby luminacja każdej barwnej części znaku wynosiła przynajmniej 2 cd/m2 widzianych z każdego kierunku, jaki ma znaczenie dla zachowania bezpieczeństwa. Pomiary oświetlenia ewakuacyjnego przeprowadza się miejscach, które są oznaczone jako droga ewakuacyjna. Zgodnie z normą PN-EN 1838 droga ewakuacyjna na całej długości musi być oświetlona światłem o natężeniu min. 1 lx. Na etapie doboru punktów pomiarowych zaleca się aby odległości między mieściły się pomiędzy 1 a 2 m. Jak wiadomo wraz ze wzrostem ilości punktów pomiarowych zwiększana jest również wiarygodność pomiarów strefach wysokiego ryzyka natężenia oświetleni bada się na wybranej płaszczyźnie, która jest oznaczona jako strefa niebezpieczna.

Podsumowanie

Warto przypomnieć, że oświetlenie defi - niują takie parametry jak luminacja (L), sprawność źródła światła (η), strumień świetlny (Φ), a także natężenie światła (światłość) (I) i natężenie oświetlenia (E). Nowoczesne przyrządy przeznaczone do pomiaru parametrów oświetlenia cechują się kompaktową konstrukcją. Stąd też urządzenia tego typu są idealne do szybkich pomiarów. Stosowane czujniki odpowiadają czułości spektralnej ludzkiego oka. Na uwagę zasługuje wygodny odczyt wyniku pomiaru z funkcją Hold. Pomiar wykonywany jest zaledwie w kilka sekund.

Damian Żabicki

Więcej na temat: