Освітленість земної поверхні в різні періоди року та години дня, %. Природне світло у будинку


Якісне підсвічування території дачної ділянки може помітно вдарити по бюджету, якщо використовувати лише вуличні ліхтарі, що працюють від мережі. Щоб хоч якось і водночас швидко провести світло на дачі, рекомендується використовувати вуличне освітленняна сонячних батареях. Що це за система, який у неї принцип роботи та переваги над стаціонарним освітленням, читайте далі!

Пристрій та принцип роботи

Перше, про що Ви повинні знати – як працює вуличне освітлення на сонячних батареях та з чого воно складається. На прикладі звичайного сонячного світильника розглянемо ці два питання.

Конструкція світильника досить проста і складається з наступних елементів:

  • освітлювальний блок (зазвичай це світлодіод, закріплений у корпусі);
  • сонячна батарея (фотоелектричний модуль, який перетворює енергію Сонця на електрику);
  • контролер (керує освітленням – включає та відключає у потрібний час);
  • вбудований акумулятор (накопичує електроенергію в світлий часдіб для її споживання вночі);
  • опора чи кріплення.

Виходячи з призначень кожного елемента можна зрозуміти принцип роботи освітлення на сонячних батареях: вдень акумулятор заряджається, а вночі його заряд витрачається світлодіодною лампою. Також у конструкцію можуть входити додаткові пристрої, наприклад, датчик руху, який включатиме світильник тільки при виявленні людини у певній зоні.

Переваги і недоліки

Другий, не менш цікаве питання– які переваги та недоліки вуличного освітлення на сонячних батареях. Як плюси, так і мінуси системи досить вагомі і змушують задуматися, чи варто проводити таке підсвічування у себе на дачі.

Отже, серед основних переваг виділяють:

  • Світильники та ліхтарі можна швидко встановити своїми руками. Не потрібно тягнути електропроводку під землею до кожної опори, руйнуючи ландшафтний дизайн ділянки. У той же час не потрібно розуміти в електриці порівняно з варіантом, коли необхідно підключити прожектор або вуличний ліхтар на стовпі
  • Світло від сонячних світильників не б'є по очах і заливає поверхню по всьому радіусу дії.
  • Значна економія електроенергії, т.к. на підсвічування дачі потрібно не менше 3-5 ламп, потужністю від 50 Вт. Шляхом нескладних арифметичних розрахунків можна дізнатися щомісячну витрату електроенергії, яку можна повністю скоротити, зробивши автономне вуличне освітлення на сонячних батареях своїми руками.
  • Система буде повністю автоматичною, що дуже зручно, якщо Ви приїжджаєте на заміську ділянку лише у вихідні. В решту часу світильники будуть своєрідною охороною території від зловмисників.
  • Освітлення на сонячних батареях не становить загрози навколишньому середовищіта людині. Що ж до останнього, це, що у заземленні світильників немає необхідності, т.к. вони працюють від безпечної напруги.
  • Догляд за системою зводиться до мінімуму - потрібно зрідка протирати плафон, що розсіює, і саму батарею від бруду і пилу.
  • Тривалий термін експлуатації системи. Наприклад, термін служби світлодіодів сягає 50 тис. годин, акумулятора – до 25 років (залежно від виробника та якості), сонячної батареї – до 15 років. Разом на 15 років доведеться замінювати пристрої на нові.
  • Мають високу від 44 до 65, тому не бояться дощу та інших несприятливих погодних умов.

Щодо недоліків, їх не так багато, але вони вагомі:

  • Використовувати лише освітлення сонячних батареях на дачі не вдасться, т.к. світильники не дадуть яскравого підсвічування території. До того ж, заряду вистачає не більше ніж на 8 годин, якщо цілий день була сонячна погода. Все одно важливі ділянкитериторії доведеться висвітлювати ліхтарями, що працюють від електромережі – ворота на вулиці, вхід до будинку, зона паркування тощо.
  • Вартість потужних світильників висока - від 12000 рублів та вище. Далеко не кожен може дозволити собі таку розкіш, тим більше для встановлення на дачі.
  • Існують відгуки покупців про те, що в погану погоду лампи вуличного освітлення на сонячних батареях погано працюють або взагалі не працюють. Відразу слід зазначити, що в похмуру погоду зарядка відбуватиметься чи не в 2 рази повільніше, тобто вночі світло пропрацює лише 4-5 годин.

Як Ви бачите, переваги та недоліки системи дійсно вагомі і тут вже Ви самі повинні вирішити, чи варто набувати такого варіанту для свого будинку. Зазвичай усе впирається у матеріальні можливості.

Різноманітність освітлювальних приладів

А ось інформація, надана нижче, все-таки може вплинути на те, що Ви закриєте очі на деякі недоліки вуличного освітлення на сонячних батареях. Справа в тому, що на сьогоднішній день існує широкий асортимент освітлювальних приладів, які можуть бути різної потужності, форми, призначення та навіть способу встановлення.

  • Сонячні світильники на коротких ніжках. Ідеально підходять для і до того ж мають найнижчу вартість. Установка виробів досить проста - гостра ніжка вдавлює в газон, там, де Ви захочете.
  • Світлодіодні прожектори. Такі пристрої можуть бути потужністю понад 10 Вт, що є аналогом лампи розжарювання потужністю 100 Вт. Ідеально підійдуть для , ганку заміського будинкуі навіть саду.
  • Підвісні ліхтарики. Можуть бути закріплені на гілках дерев, у альтанці, на огорожі. Використовуються для ландшафтного дизайну ділянки та створення різнокольорового святкового освітлення, як показано на другому фото.

  • Вуличні ліхтарі на стовпах чи ніжці. Підійдуть для підсвічування великої території- Паркування, передній частині двору, саду. Існують пристрої потужністю до 60 Вт, проте їх частіше застосовують для автономного освітлення доріг.
  • Світильники на сонячних батареях. Можуть бути задіяні для , а також для освітлення зони відпочинку. відкритої тераси, альтанки, патіо.

Як Ви бачите, існує безліч сучасних освітлювальних приладів різної конструкції, призначення та потужності. Для дачі можна запросто підібрати найбільше підходящий варіантза вартістю, дизайном та якістю!

Відеоогляд садових ліхтариків на сонячних батареях

Як ще можна використовувати батареї?

Більш дорога, але потужна система – сонячна електростанціядля будинку. Такий варіант дозволить генерувати електроенергію не тільки для вуличного освітлення, а й для функціонування електроприладів у будинку, як показано на малюнку.

Відношення до альтернативним джереламенергії у нашій країні поступово починає змінюватися. Ще кілька років тому це сприймалося як примха, тепер, дедалі більше людей починають збирати інформацію про те, як можна заощадити на рахунках за комунальні послуги. Один із цікавих напрямків — вуличне освітлення на сонячних батареях. Чи можна на цій справі заощадити, сказати складно залежить від багатьох факторів. Але зробити висвітлення від сонячної енергії можна. Навіть двома способами.

Висвітлення на вулиці – складна система і ділиться вона на кілька складових:

Не обов'язково всі частини є в будь-якому, але вони можуть бути. Більшість цієї системи, або навіть уся вона, може бути переведена на живлення від сонячних батарей. Причому вуличне освітлення на сонячних батареях можна зробити двома способами:


Чи вигідно використовувати сонячні батареї для освітлення ділянки? Відповідь можна дати лише у кожному конкретному випадку. Ефективність геліосистем дуже сильно залежить від регіону та кількості сонячних днів. А економічна вигода(окупність) - від тарифів на електроенергію.

Розрахунок системи

Якщо вуличне освітлення на сонячних батареях вирішено зробити надійним — з акумуляторами передусім треба замінити всі лампи та ліхтарі на світлодіодні, що працюють від 12 В. Чому саме так? Тому що акумулятори видають постійна напруга, і деяка їх частина, якраз 12 В. Можна від цієї системи живити і лампи на 220 В, але знадобиться ще інвертор, що перетворює 12 В на 220 В. А це додаткові витрати. Тому доцільно підібрати саме такі світильники, ліхтарі та лампи.

Знаходимо потужність та кількість сонячних батарей

Щоб система була надійною, необхідно розрахувати потужність сонячних батарей та ємність акумуляторів, які її забезпечуватимуть. Порядок розрахунку такий:


Далі справа за вибором сонячних батарей. Вибираєте, дізнаєтесь їх площу, вважаєте кількість штук. Їх Загальна площамає бути не менше тієї, що ви наші. Бажано навіть мати запас, тому що завжди бувають періоди з найгіршими характеристикаминіж середні.

Акумулятори

Потрібно ще розрахувати ємність акумуляторів, які мають забезпечити енергією світильники на випадок тривалої негоди. Тут також знадобляться дані синоптиків. Але вже потрібен найтриваліший період поганої погоди. Також для розрахунку необхідна денна витрата енергії на підтримку працездатності (3 пункти у попередньому розділі).

Розрахунок нескладний. Денну витрату множимо на кількість днів негоди. Отримуємо запас, який повинні забезпечувати акумулятори. Далі треба шукати акумулятори з відповідними характеристиками. Тільки купувати треба з 30-40% запасом по ємності, тому що повний розряд скорочує термін експлуатації акумуляторів. Тому небажано їх сильно розряджати.

Акумулятори для сонячних батарей різного розмірута параметрів

Іноді виробники вказують лише можливий запас енергії, що виражається в А/год (ампер годинник). Цю величину можна перевести в Вт/годинник, якщо помножити на напругу роботи акумулятора (вказується в характеристиках). Наприклад, акумулятор Ventura GP 12-26 - напруга 12 В, ємність 26 А * год. Перевести у ват-годинник можна так 12 В * 26 А * год = 312 Вт * год.

Вибір контролера

Почнемо з того, щоб розібратися, для чого потрібний контролер у цій системі. Якщо під'єднати сонячну батарею безпосередньо до акумулятора, при надходженні електроенергії він почне заряджатися. При досягненні граничної напруги заряду (залежить від типу акумулятора та його температури) його треба відключити. Якщо контролера немає, це треба робити вручну. Якщо вимкнути не вчасно, це призведе до закипання електроліту, скорочення терміну служби акумулятора. Тож контролер потрібен.

Контролери сонячних батарей бувають трьох типів:


Насправді вибір контролера сонячних батарей простий: кращий варіант- MPPT, непоганий - PWM. На крайній випадок підійде і ONN/OFF, але краще не використовувати.

При виборі контролера треба також звернути увагу, щоб він міг підлаштовувати параметри системи в залежності від температури акумулятора. Для цього в ньому має бути тепловий датчик. Він може бути вбудований чи виносний. Виносні показують коректніші дані, тому віддавайте перевагу таким моделям.

Приклад розрахунку системи

Щоб розрахунок системи сонячного освітлення на вулиці був зрозумілішим, наведемо приклад. Потрібно забезпечити енергією світильники загальною потужністю 10 Вт, напругою 12 В. Найтриваліший робочий період — 14 годин, найнижчий рівень інсоляції на рік 1.21 kWh/m2/day. Розрахунок такий:


При підборі обладнання можна навіть дивитися на великі номінали акумуляторних батарей і більшу продуктивність або площу СБ. Іноді, як не парадоксально, продуктивніше обладнання коштує менше. А ще не факт, що через деякий час вам не захочеться додати навантаження до системи. Так що запас стане в нагоді.

Ціна запитання

Вуличне освітлення на сонячних батареях у такому виконанні — витівка недешева. Наприклад, для наведеного прикладу розрахунку можна вибрати наступне обладнання:

  • Полікристалічна сонячна батарея 250 Вт виробництва Chinaland Solar Energy. Вартість 15 160 рублів.
  • Контролер заряду Tracer MPPT (100 В), 20 А, 12/24 В, виробництва Beijing Epsolar Technology. 8640 рублів.
  • Гелева акумуляторна батарея GX12-150, 150 Аг, GEL, виробництва Delta - 21230 рублів або GX12-200, 200 Аг GEL коштує 26160 рублів.

Разом обладнання коштує трохи більше 45 тис. рублів. Але ще потрібні будуть кронштейни для встановлення сонячної батареї (2-3 тис. рублів), герметичні роз'єми та спеціальні дроти для СБ (це ще 1-2 тис. рублів). Витівка справді недешева.

Для повного перекладувуличного освітлення на сонячну енергіюпотрібна велика кількість батарей.

Як можна зменшити витрати? Придбати обладнання вітчизняного виробництва у виробників. Наприклад, батареї можна купити у Зеленоградського Телеком СТВ, інвертори та контролери – у МАП «ТОВ Мікро Арт». Ще замість спеціальних акумуляторів купують автомобільні на 12 В, вони мають не такі характеристики, їх треба частіше міняти, але коштують значно дешевше. Навіть з урахуванням того, що їх треба міняти раз на 2-3 роки. За таких умов витрати на вуличне освітлення на сонячних батареях може коштувати вдвічі менше.

Вуличне освітлення на світильниках/ліхтарях із сонячними батареями

Якщо використовувати ліхтарі або світильники на сонячних батареях із вбудованими акумуляторами, жодне інше обладнання не потрібне. Але система виходить недостатньо надійною, щоб робити, наприклад, охоронне освітлення. Проте такі світильники дуже просто встановлювати, не потрібно їх підключати до джерел живлення. Вони повністю автономні. Тобто не потрібно прокладати кабелі, що з'єднують джерела світла в одну систему, а це — пристойну статтю витрат і великий обсяг робіт.

Вуличне освітлення на сонячних батареях – на різні смаки, різного призначення

Влаштування світильників/ліхтарів на сонячних елементах

Світильник на сонячних батареях має практичний такий пристрій, як описана в попередньому пункті система: є панель з геліоперетворювачами, невелика акумуляторна батарея і міні-контролер. Все це компактно укомплектовано в корпус.

Батарея, залежно від конструкції та потужності лампи, може бути змонтована на верхній частині плафона (як на невеликих садових) сонячних світильниках) або винесена трохи убік (так зазвичай роблять на ліхтарях з потужними лампами, оскільки потрібна значна потужність заряду).

Поряд із корпусом або всередині нього розташовується акумуляторна батарея. Є вони двох типів: дешевші моделі оснащуються нікель-кадмієвими елементами (позначаються NI-CD), у дорожчих ставлять зазвичай нікель-метал-гідридні (позначення NI-MN). Щоб лампи світили довше, краще придбати світильники з акумуляторами другого типу. Але коштують вони дорожче. Так як зазвичай виготовлені з більш дорогих матеріалів, зібрані якісніше.

Зовнішній вигляд та матеріал

Перше, на що доведеться звернути увагу, — на зовнішнє оформлення. Є дуже багато різних форм та стилів, так що можна знайти сонячний ліхтар на будь-який смак. Але, з досвіду, що простіше форма, то надійніше він працює. Справа в тому, що для нормальної роботи корпус світильника повинен бути герметичний, чого при складній формі досягти складно. Тому вуличне освітлення на сонячних батареях краще робити за допомогою ліхтарів лаконічної форми.

Корпус та ніжка світильника виготовляються із металу або пластику. Пластикові моделі— найдешевші, здебільшого їх виготовляють у Китаї, причому найчастіше вони висвітлюють самі себе, швидко виходять із ладу. Розраховувати на більш-менш тривалий термін експлуатації не варто.

Ліхтарі на сонячних елементах, зроблені з металу коштують, значно дорожчі. Але таке зовнішнє освітлення на сонячних батареях довговічніше. Метал може бути пофарбована сталь, алюмінієвий сплав, нержавіюча сталь(блискуча або матова, чорнена). Тут використовуються дорожчі матеріали, якісніші світлодіоди та сонячні елементи. Ціни, щоправда, теж значно вищі.

Як вибрати за технічними параметрами

Після того, як визначилися із зовнішніми параметрами, треба заглиблюватися в технічні тонкощі. Насамперед зверніть увагу на потужність світильника, тип та ємність акумуляторної батареї. Нормальні виробники вказують кількість світлодіодів та їхню загальну яскравість. Чим більша потужність світильника, тим велику площувін освітлюватиме. Але при цьому має бути більше потужний акумуляторщоб забезпечити необхідний час роботи.

Нормальні світильники можуть працювати по 8-10 годин (при повному заряді). Але така тривалість світіння потрібна не завжди — коли ночі короткі, вуличне освітлення може працювати 5-6 годин, а то й менше. Для того, щоб освітлення на працювало «вхолосту», у ліхтарі вбудовуються датчики освітленості. Досить корисна опція, тому на неї теж звертаємо увагу.

Умови експлуатації

Багато ліхтарів та світильників для вуличного освітлення на сонячних батареях мають серйозний недолік: вони погано переносять морози. Як правило, це ліхтарі дешевого та середнього цінового діапазону. Якщо їх експлуатувати за температури нижче +25°C, їх термін служби значно знижується. Ще швидше вони виходять з ладу, якщо працюють при мінусових температурах. Тож такі світильники придатні лише для дачі — на час дачного сезону. Зверніть увагу, що не всі виробники про це попереджають. Інформацію часто доводиться вимагати додатково.

Висота ліхтарів на сонячних батареях може бути різною. Це вже солідніші «морозостійкі» моделі

Якщо вуличне освітлення на сонячних батареях має працювати цілий рік, шукайте «морозостійкі» моделі Вони є, але у вищому ціновому діапазоні. У них використовуються морозостійкі сонячні елементи та акумулятори, виконані вони із сталі. Відповідно — коштують дорожче.

Це унікальне енергозберігаюче освітлювальне обладнання, яке є повноцінним. зеленою технологієюта проводить натуральний сонячне світлопо трубі-світловоду через дах у внутрішні просториде немає можливості поставити вікна або недостатньо денного світла. Системи Solatube® є зенітними ліхтарями та мансардними вікнаминового покоління.

Традиційні методи організації природного освітленнячасто не дозволяють наповнювати приміщення комфортним і рівномірним освітленням без сліпучої яскравості, а також без порушення теплофізичних властивостей конструкцій, що захищають. Вікна завжди прив'язані до сторін світла: так, вікно з північного боку не дозволить отримати достатню кількість сонячного світла, а з південного боку – ми отримаємо яскравість, що сліпить, і високий теплоприплив.

Навпаки, світловоди Solatube® дають енергоефективне, рівномірне та комфортне освітлення приміщень природним. сонячним світломпротягом усього дня. Особливо коли дифузор розташований по центру стелі. Системи Solatube® не проводять тепло та холод у приміщення, немає протікання та конденсату.

Крім того, забезпечення в приміщенні більшої кількості природного світла благотворно впливає на самопочуття і здоров'я людей, що знаходяться в приміщенні. Адже ми отримуємо 90% інформації через органи зору, і сонячне світло відіграє у цьому величезну роль. Тому поліпшення організації природного висвітлення сприяє підвищенню працездатності навіть у тих випадках, коли процес праці практично не залежить від зорового сприйняття.

Більш того, санітарними нормами(СанПіН 2.2.1/2.1.1.1278-03) передбачено наявність повноцінного природного освітлення робочих місць, на яких людина перебуває понад 4 години на день. Проведені за кордоном оцінки ефективності застосування СЗГ Solatube показали збільшення продуктивності праці персоналу на 16%. У працівників, які перебувають в умовах природного освітлення, на 20% менше виявляються симптоми різних захворювань та покращується самопочуття. Тобто крім енергозбереження застосування даної технології освітлення дозволяє забезпечити такі характеристики екологічного будівництва, як комфорт та екологічність (оскільки дане обладнання не надає негативного впливуна довкілля).

Елементи системи

Система є світлоприймальним куполом з лінзами, які вловлюють і перенаправляють промені вниз у світловод, який проходить по підкришному простору. Багаторазово відбиваючись, світло виходить у приміщення через стельовий світильник-розсіювач і поступово висвітлює приміщення.

Ефективність

Купол системи здатний вловлювати не тільки прямі сонячні промені, але й збирати світло всією напівсферою, забезпечуючи виняткове освітлення приміщень навіть у хмарні дні, зимові місяці, ранок і до кінця дня, коли сонце низько над горизонтом, на що не здатні традиційні світлові отвори. Встановлення систем можливе на будь-якому етапі будівництва та експлуатації будівлі.

Світлопередача

Системи освітлення Solatube® передають світло на відстань понад 20 метрів без зміщення спектра в діапазоні 400 нм ÷ 830 нм з енергетичними втратами не більше 17%. В даний час це самий високий показникв світі.

Енергозбереження

Системи Solatube® мають енергозберігаючі властивості, не проводять тепло та холод у приміщення та є елементами капітального будівництва. Завдяки своїм технічним властивостям, системи Solatube® знижують до 70% енергетичні витрати на освітлення та кондиціювання будівель, у яких вони встановлені.

Теплопровідність

Система Solatube® забезпечує хорошу теплоізоляцію. Її унікальні характеристики, такі як система подвійного купола, технологія заломлення променів Raybender® 3000 та покриття світловоду Spectralight® Infinity в сукупності дають найенергоефективнішу систему денного освітлення, що існує сьогодні на світовому ринку, що має коефіцієнт теплопровідності менше 0,2 Вт/м*С.

Гарантія та термін експлуатації

Системи Solatube® завдяки застосуванню сучасних високих технологійпри їх виготовленні, мають 10-ти літній термінгарантії та необмежений термін експлуатації. Під час встановлення у будь-яку споруду вони стають елементами капітального будівництва та не підлягають заміні протягом усього терміну експлуатації будівлі.

Застосування

Система встановлюється на будь-які види покрівлі у приміщення будь-якого призначення (від приватного до промислового та комерційного). Системи Solatube® успішно працюють вже понад десять років у багатьох російських містаху будинках різного призначення. До найбільш значних пілот-проектів із застосуванням систем Solatube® можна віднести:
* Дитячі садки (Краснодар, Слов'янськ-на-Кубані, Іжевськ, Середньоуральськ);
* Середня школа №35 (Краснодар);
* Нижегородська правова академія ( Нижній Новгород);
* Уральський будинок науки та техніки (Єкатеринбург);
* Лікувально-оздоровчий комплекс «Вітязь» (Анапа);
* Лікарня СКЖД (Ростов-на-Дону);
* Сочинська інфекційна лікарня (Сочі);
* Вокзальний комплекс «Анапа» (Анапа);
* Будівля Морського вокзалу (С-Петербург);
* Науково-адаптаційний корпус та Океанаріум (Владивосток, о.Русский);
* Адміністративна будівля та цехи заводу «Марс» (Москва, Ульяновськ);
* Офіси «ІКЕА» у ТЦ МЕГА (Краснодар, Москва);
* Офіси «Данон» (Московська область);
* Офіси «FASION HOUSE Аутлет Центр» (Московська область);
а також інші об'єкти в різних регіонахРосії.

У минулому будь-який простір був у тотальній залежності від природного освітлення. Був час, коли це вийшло з моди і люди ховали інтер'єр свого будинку за багатошаровими завісами. Сьогодні людство знову повертається до максимально активного використання природного освітлення, адже воно приносить комфорт та гарне самопочуття.

До того ж – і це важливо! - Ефективне використання природного світла знижує споживання електроенергії на 50-80%. Ми розповімо про те, як «зловити» сонячне світло та зробити його своїм союзником.

Природне світло у кімнатах

Циркадні ритми людини, від яких безпосередньо залежить наше здоров'я, регулюються різними властивостями світла: його кольором, напрямом, кількістю. Сонце та обертання Землі – головні диригенти цього оркестру.

Відомий римський архітектор I століття Вітрувій довів, що світлом можна навіть лікувати, і наполягав на важливості певної орієнтації споруди на світлі.

До сучасних будівель пред'являють такі вимоги:

  • з початку весни до початку осені все житлові кімнатиу будинку повинні отримувати пряме сонячне проміння мінімум 2,5 години на добу;
  • 60% кімнат у будинку мають бути добре освітлені;
  • площа вікна має становити близько 1/5 від площі приміщення;
  • верх вікна не можна розташовувати нижче 1,9 м від підлоги (що вище стеля, тим вище має бути вікно);
  • відстань від вікна до протилежної стіни має перевищувати 6 м, а відстань між вікнами - півтора метра.

Вирішуючи, в якій частині приміщення розміщувати ту чи іншу кімнату, обов'язково враховуйте інтенсивність освітлення. Так, для дитячих, віталень, робочих кабінетів та інших кімнат, де ми проводимо основний час неспання, краще вибирати більш освітлені приміщення з вікнами, орієнтованими на південь або схід.

При зонуванні кімнат приділяють увагу функціональності: робочі поверхні, письмові та обідні столирозташовують у найсвітліших зонах приміщення, а от місця відпочинку можуть бути освітлені слабше.

Стратегії природного освітлення

Природне освітлення буває наступних видів:

  • бічне – проникає через стіну по периметру будівлі, тобто через звичайні вікна;
  • верхнє – проникає через вікна у верхній частині стін або дах;
  • двосвітле - його організують рахунок розташованих один над одним вікон у великих і глибоких приміщеннях.

Вибрати ту чи іншу стратегію висвітлення можна лише на стадії проектування житла. Однак і з готовим будинкомабо квартирою можна попрацювати, щоб вловити якнайбільше сонячного світла.

  • При нестачі світла готові віконні отвори можна збільшити і навіть прорізати додаткові.
  • Покращують освітленість спеціальні поверхні, що відбивають, які направляють світло з вікна на стелю, звідки він розсіюється по кімнаті.
  • Стеля, стіни і підлога повинні мати достатні властивості, що відбивають: для стелі коефіцієнт відображення становить 80%, для стін - 50-70%, для підлоги - 20-40%.
  • Щоб приміщення здавалося світлішим, у ньому намагаються використовувати світлі тони: це стосується фарбування стін, підлоги та стель, предметів інтер'єру.
  • За рахунок відображення сонячних променівосвітленості додають дзеркала та гладкі лаковані поверхні.
  • Слідкуйте за тим, щоб вікна не затуляли густі кущі та гілки дерев.
  • Якщо хочеться позбутися від прямих сонячних променів, наприклад, у робочій зоні біля вікна, можна завісити нижню його частину. Спільне освітлення на кухні при цьому збережеться.

Не варто сильно захоплюватися в «лові» природного світла, адже кімната може вийти пересвіченою, а глянсова підлога битиме по очах відбитим полуденним Сонцем. Важливо витримати рівномірність.

Природне світло, колір та світильники

Північ: тут завжди дещо приглушений холодне світло, який можна успішно скоригувати рахунок відповідних відтінків жовтого, червоного, помаранчевого, коричневого, і, як не дивно, білого. Блакитний та зелений коліру такій кімнаті змусять людину змерзнути.

Південь: здорово, тепло та сонячно! Ви можете сміливо експериментувати з квітами, а у разі надто яскравого природного освітлення (південно-східне вікно) скоригувати його шторами відповідної густини.

Схід: світлий початок дня змінюється похмурим вечором. У такому інтер'єрі доречна комбінація теплих та холодних відтінків, що допомагає вирівняти нерівномірне освітлення. Радісний настрій створять контрастні поєднання бірюзового та теракотового, бузкового та золотого.

Захід: Друга половина дня у такій кімнаті насичена світлом. Використовуйте спокійні, нейтральні тони, контрастні кольори. Північний захід вимагатиме теплих пастельних відтінків золотисто-жовтого, південно-захід - сріблясто-сірого, зеленувато-блакитного.

Штучне освітлення має слідувати за природним та органічно його доповнювати. Дуже зручні системи керування з датчиками освітленості та присутності, що дозволяють включати світильник лише тоді, коли у ньому виникає реальна потреба.

Не слід забувати і про колір передачі ламп, щоб у вечірній час ваш інтер'єр відповідав своєму призначенню і не втрачав ретельно створеної привабливості.

Знімальні періоди протягом дня поділяються за висотою стояння Сонця над горизонтом при безхмарному небі (рис. 1) низьке освітленнявранці та ввечері при висоті Сонця до (13...15)° над горизонтом. Колір освітлення розвивається від червоного до білого, у тінях – від блакитного до синього. Цей період відповідає часу ефектних зйомок сходу та заходу Сонця. Різко змінюється співвідношення освітленості горизонтальних та вертикальних поверхонь; нормальне освітлення за висотою Сонця (15...60)°. Колір освітлення сягає білого (середнє денне світло), у тінях освітлення блакитне чи синє. Освітленість горизонтальних і вертикальних площин поступово зрівнюється і стає однаковою за 45°. Контраст освітлення залежить від чистоти атмосфери та пом'якшується розсіювачами на світлових приладах підсвічування. Для усунення синього відтінку тіней при кольоровій зйомці на прилади світла, що вирівнює, встановлюють жовто-солом'яні фільтри; зенітне освітлення, мало прийнятне для зйомки через стрімко-падаючого верхнього світла Сонця. Наростанням освітленості горизонтальних поверхонь і спаданням вертикальних посилюється контраст світлотіні. Зйомку проводять з нижнім підсвічуванням об'єкта або сюжетно важливої ​​деталі від світлових приладів або планшетів-відбивачів: сутінкове (режимне) освітлення, що відповідає положенню Сонця (0...6)° нижче за горизонт і небо без хмар. У разі яскравість сутінкового піднебіння, що створює освітленість, змінюється залежно від чистоти атмосфери і глибини занурення Сонця за горизонт.

Мал. 1. Світлові періоди знімального дня

Необхідний час порушення вибирається з інтервалу (15...30) хв, протягом якого освітленість повинна бути такою, щоб небо в негативі пропрацювалося щільністю (D неба = D min + (0,1 ...0,9)). Цей практично складний інтервал часу занурення Сонця і дав зйомці назву режимної (режимне освітлення). У цей час фотографування зазвичай проводиться із застосуванням додаткового штучного освітлення (підсвічування), доза якого повинна змінюватися зі зміною яскравості піднебіння для отримання незмінного відношення природного та штучного освітлення. На півдні режимний час короткий, на півночі – відносно тривалий (білі ночі). На рис. 2, а-з зображені графіки періодів знімального освітлення в залежності від часу доби та місяця для різних географічних широт (міст). На графіках дано час початку та кінця чотирьох основних періодів природного знімального освітлення на кожну годину місцевого часу для різних географічних широт від 35 до 70 ° через кожні 5 °. Криві є геометричним місцем точок для висот Сонця - 6 °, 0 °, +15 ° і -f 60 °. Найбільша висота Сонця для даної широти 22 червня позначена точкою в центрі графіка і має відповідну цифру в градусах. Дані графіків відповідають прямому сонячному висвітленню при чистому небі.

Мал. 2, а-з графікиперіодів знімального освітлення залежно від часу доби та місяця для різних географічних широт (міст).

Освітленість горизонтальних та вертикальних поверхонь об'єктів. Об'єкти зйомки можуть бути різними конфігураціями. Їхні поверхні щодо джерел світла можуть розташовуватися горизонтально, вертикально або під кутом. Певне становище головного (рисуючого) джерела світла - Сонця, і навіть підсвічування від неба створюють на об'єктах різну освітленість, різниця між якою визначає відповідний контраст світлотіні. Різниця у освітленні є певним інтервалом яскравості об'єкта ЛВ, який необхідно виміряти, узгодити з характеристикою фотоплівки (обробка) та відтворити в негативі (діапозитиві).

Сонце як джерело основного світла переміщається по небосхилу від горизонту вгору (висота стояння Н) і азимуту (зі сходу захід), складно змінюючи освітленість всіх поверхнях об'єкта (рис. 3, а, б). У більшості випадків зйомки сюжетно важливих елементів переднього плану об'єкта мають вертикально розташовані поверхні. Звернені до Сонця вони сприймають від нього основне світло, яке є ключовою освітленістю для визначення знімальної експозиції. Залежно від висоти стояння Сонця ключова освітленість змінюється і може бути значно нижчою за освітленість горизонтальних, не сюжетно важливих поверхонь. Освітлення у похмуру погоду має інші характеристики.

При низькому стоянні Сонця (рис. 4, с) вертикальна поверхня освітлена прямим світлом майже нормалі N (кут α ≈ 0) і має максимальну освітленість з низькою колірною температурою (2500 ... 2800) До.

Мал. 3. Схеми переміщення Сонця по небосхилу по куту стояння Н (в) та азимуту (б)

Мал. 4. Схеми освітлення горизонтальної та вертикальної площини при стоянні Сонця: низькому (о), середньому (б) та зенітному (в)

Горизонтальна поверхня сприймає косою, майже ковзне світло Сонця і за законом косинуса кута падіння світла має низьку освітленість. Яскравість вертикальної поверхні висока, горизонтальна - низька. При середньому стоянні Сонця (N - 45°) (рис. 4, б) вертикальна і горизонтальна поверхні сприймають освітленість від Сонця однаково, колірна температура наближена до температури середнього білого світла (5300°...5500°), а яскравості обох поверхонь однакові. При високому стоянні Сонця (N - 50...90°) (рис. 4, в) вертикальна поверхня висвітлюється косими променями Сонця, а зеніті ковзними і має низьку освітленість із колірною температурою середнього білого світла 5500 К. Горизонтальна поверхня сприймає майже прямі промені Сонця при високій освітленості і тієї ж колірної температури. Яскравість вертикальної поверхні низька, горизонтальна - висока.

Рис.5. Освітленість від неба в тіні від Сонця, де E c - освітленість від Сонця, Е н від неба

Освітленість від неба в тіні від Сонця (рис. 5) має величину в 6...8 разів менше сонячної за відносної рівномірності. 98. Атмосферні особливості при денному висвітленні. Якість денного світла визначається ступенем каламутності повітряного середовища, що знаходиться між Сонцем та знімальною камерою. До атмосферних явищ, що впливають на освітленість, світловий малюнок та колір об'єкта, відносяться атмосферний, небесний та оптичний серпанок, імла, туман, мряка та дощ. Якщо в межах фотокадра ці явища займають незначну частину площі (10...30 %), то вони є елементами знімального об'єкта зі своєю яскравістю та кольоровістю та на освітлення не впливають. Якщо ж вони служать середовищем, в якому розташовується об'єкт зйомки, то значною мірою впливають на освітленість та кольоровість освітлення. Будь-яке атмосферне явище та умови, в яких воно розвивається, впливає на світлооптичний малюнок та фотографічну якість зображення, а образотворчі ефекти, що виникають, наприклад, у дощ, сніг чи туман, конкретизують обстановку дії. Димка атмосферна (молекулярна) - рівномірна світлова вуаль (середовище), що заволакує дали земної поверхні. Викликається розсіюванням сонячних променів шаром повітря. У чистому повітріпри відносно нульовій вологості промені синьо-фіолетової частини спектру розсіюються сильніше, ніж зеленої, жовтої та червоної, тому атмосферний серпанок, а разом з нею і темні далекі предмети набувають блакитного забарвлення («сині дали»). Атмосферний серпанок згладжує відмінності в яскравості та кольорі віддалених предметів і цим погіршує їх видимість аж до повного зникнення. Характер серпанку визначають за кольором ореолу навколо Сонця та станом атмосфери. Наявність молекулярного серпанку робить ореол дуже слабким, небо навколо Сонця набуває блакитнуватого кольору. При відносно збільшеній вологості повітря серпанок ущільнюється, а ореол набуває блакитно-сталевого відтінку. У чорно-білій фотографії атмосферний серпанок послаблюють установкою жовтих, помаранчевих і червоних світлофільтрів (особливо в аерофотографії). Застосування цих фільтрів неефективне, якщо серпанок викликаний розсіюванням світла на частинках пилу і туману, тому що при цьому розсіювання сонячного світла у всіх частинах спектра однаково. У кольоровій фотографії фільтри для усунення молекулярного серпанку не застосовують. Невеликий блакитний атмосферний серпанок біля горизонту при кольоровій зйомці навіть небажаний, тому що виражена нею повітряна перспектива знищує сухість і жорсткість фарб, світлотінь стає м'якшою, а зображення приймає певний колорит. Небесна серпанок - різновид атмосферного серпанку, що відрізняється підвищеним вмістом атмосферної вологи. Від щільності небесної серпанку залежить якість сонячного освітлення, що впливає на освітленість об'єкта і кольоровість сонячних променів. Світло Сонця, що пройшло небесний серпанок у синьо-зеленій частині спектру, значно послаблюється і стає теплішим. Білі деталі об'єкта набувають трохи червонуватий відтінок, але тіні не мають яскраво вираженого синього відтінку, оскільки висвітлюються білішим світлом. Небесний серпанок сприятливо позначається на якості кольору в зображенні: результати зйомки стають кращими, ніж при чисто блакитному небі та легкої молекулярної серпанку, ясніше виявляється повітряна перспектива. Значний вплив на сонячне освітлення має густа небесна серпанок (професійний вираз «Сонце в молоці»). Освітлення при ній аналогічне до денного світла, коли промені Сонця проходять через високі перисті хмари. При цьому, незважаючи на те, що освітленість падає майже вдвічі, тіні добре підсвічуються розсіяним світлом Сонця, контраст світлотіні знижується і загальне освітлення стає найбільш сприятливим для створення малюнка об'ємної форми. Фарби об'єкта при такому освітленні передаються найбільш повнокольоровим, колірних спотворень від чистого синього неба немає. Оптична серпанок створюється місцевими помутніннями повітря від різниці температур шарів, що викликає появу повітряних струменів повітря, що коливаються. Особливо помітна оптична серпанок у спекотну суху погоду над асфальтом у місті, сухим грунтом у степу та нагрітими дахами будівель. Світло за наявності оптичного серпанку досить поляризоване, тому в даному випадку ефективне застосування поляризаційних фільтрів. Імла - помутніння повітря, викликане зваженими в ньому твердими частинками диму, гару та пилу. Велика інтенсивність імли знижує видимість предметів іноді до 1 км. Над великими містами в безвітряну погоду спостерігається імла, пов'язана із засміченням повітря пилом і димом місцевого походження (зміг). Вона робить атмосферу біля землі темно-сірої. Коричневатий або сірувато-бурий колір імли значно змінює кольоровість освітленого денного світла: робить його червонуватим, іноді крізь імлу Сонце сприймається червоним. Пиловий серпанок як різновид імли при чорно-білій зйомці не фільтрується жовтим, зеленим і навіть помаранчевим фільтрами. При будь-якій зйомці небо сприймається сірім, а біля горизонту темно-сірим. Розсіяне пиловою серпанком світло частково поляризоване, тому при зйомках у степових районах для зниження зайвої яскравості піднебіння застосовують поляризаційний фільтр. Туман (хмара, що лежить на землі) - скупчення дрібних водяних крапель у приземному шарі атмосфери з висотою до сотень метрів, що знижує видимість від (1...3) м до 1 км. Туман утворюється в результаті сублімації або конденсації водяної пари на аерозольних (рідких або твердих) частках повітря і поділяється на туман випаровування та туман охолодження. Туман випаровування виникає при додатковому надходженні водяної пари з більш теплою поверхні, що випаровує в холодне повітря, туман охолодження - при охолодженні повітря нижче температури точки роси. При цьому водяна пара, що міститься в повітрі, досягає насичення і частково конденсується. Найчастіше виникають тумани охолодження. Біле світло сильно розсіюється туманом внаслідок значного перевищення діаметра частинок вологи довжин хвиль променів спектра. Через туман добре проходять тільки інфрачервоні промені, довжина хвилі яких більша за діаметр крапель туману. При проходженні через туман світла, відбитого від предметів, частина променів доходить до об'єктиву знімальної камери, а інша розсіюється, до об'єктива доходить безліч ослаблених променів, що походять від усієї маси туману. Промені, що дійшли до об'єкта, малюють зображення предмета, а розсіяні накладають на нього рівномірну сіру вуаль, знижуючи контраст зображення. При великій густоті туману його вуалююча дія значно, малюнок зображення не спостерігається, фото-матеріал у знімальній камері рівномірно засвічується розсіяним світлом. Туман має власну яскравість, в більшості випадків більше яскравості об'єкта, оскільки «джерелом світла» в даному випадку є він сам. У тумані горизонтальні та вертикальні поверхні мають однакову освітленість. Насамперед у тумані розсіюються сині, а останню - червоні промені спектра, тому кольоровий об'єкт, залежно від щільності туману, спочатку втрачає сині, потім зелені та останніми насичені червоні тони. З цієї причини обличчя людини, зняте в тумані, не втрачає своїх рожевих відтінків. Яскраво-червоні кольори, вогонь та джерела червоного кольору у тумані видно добре. Зі збільшенням відстані від знімальної камери до об'єкта колір об'єкта в тумані швидко втрачається. На певних відстанях зображення об'єкта приймає пастельні тониТак як туман сильно розбілює колір, накладаючи на кожен колірний тон додаткову білу вуаль зі пом'якшенням контурів та рельєфів. При зйомках проти Сонця (котражур), коли його просвічування відчувається, туман червоніє, а фон проступає ніби крізь червону завісу. При зйомках від Сонця (на північний бік) туман виглядає безбарвним, сірим чи синюватим залежно від його щільності. Мряка - атмосферні опади у вигляді дуже дрібних крапель діаметром до 0,5 мм (більше крапель туману і дрібніше крапель дощу). Випадає мряка із шаруватих та шарувато-купових хмар і в залежності від щільності має властивості туману або дощу. Дощ - атмосферні опади, що випадають із хмар у вигляді крапель води діаметром від 0,5 до 6...7 мм. Оптичний вплив дощу полягає в тому, що між знімальною камерою та об'єктом зйомки з'являється додаткове оптичне середовище у вигляді щільної водяної пелени, що поглинає та розсіює світло. При дощі краплі самі стають середовищем, що світиться, екс-понує фотоплівку (як, наприклад, туман), тому віддалені чорні або кольорові об'єкти не можуть бути зображені ні чисто чорними, ні насичено кольоровими. Колір розбілюється вуалюючою дією дощу так само, як і туманом. При щільному дощі перш за все перестають розрізнятися сині, потім зелені, а потім червоні кольори. Додатково до цього під дощем виникає блиск всіх без винятку поверхонь, так як пелена дощової води робить їх глянсовими, а рельєфи глянцевих поверхонь добре виділяються. На складках, вигинах і нерівностях поверхонь виникає рефлексне світло, що дозволяє добре бачити форму та обсяги предметів. Калюжі води на землі, асфальті, мостовій відбивають світло неба, створюючи додаткове освітлення з нижньої точки, за наявності якої іноді можна виключити нижнє підсвічування сюжетно важливих деталейоб'єкт. Блики та рефлекси дозволяють вести зйомку проти найсвітлішої частини неба (своєрідний контражур) та отримувати зображення при відносно мінімальних освітленнях. При чорно-білій зйомці під час дощу можна отримувати багатопланові зображення (особливо у пейзажі), а при кольоровому - такий, наприклад, малюнок, на якому колір на передньому плані зображення відносно насичений, а в глибині перспективи відтворюється в ахроматичній гамі чорних та сірих тонів (червоний сигнал світлофора на передньому плані сірим тономдалеких планів). Рефлекси та відблиски при цьому передають відчуття об'ємної форми та повітряної (тональної) перспективи. Хмарність в залежності від характеру хмар і ступеня їх розподілу по небу створює різну освітленість кольору денного освітлення. Відчувається різка різниця по інтенсивності, контрастності та спектральному складу освітлення при Сонці з безхмарним небом та при суцільній хмарності з закритим Сонцем, Площа хмар по відношенню до неба-зводу впливає на частку розсіяного, відбитого та прямого світла Сонця у загальному денному освітленні. Найбільша освітленість спостерігається тоді, коли небо майже повністю закрите тонкими світлими хмарами при відкритому або злегка завуальованому Сонці, найменша – коли небо затягнуте хмарами (хмарна погода). Найбільший контрастденного освітлення спостерігається при відкритому Сонці та чистому синьому небі, оскільки освітленість від неба у 6...8 разів менша за освітленість від Сонця (значний контраст). Найменший контраст - при небі, частково закритому білими хмарами, що добре відбивають сонячне світло, а мінімальний контраст або відсутність його - при небі, повністю закритому хмарами. Дані про освітленість та кольоровість денного освітлення наведено у довіднику.