Світло переможе темінь. Які джерела світла краще обрати

846

В умовах наявності хорошого електропостачання в помешканні правильний вибір – напівпровідникові джерела світла – LED (Light emitting diode) ламп, вони дозволять при забезпеченні одних і тих же параметрів освітлення приміщення чи робочого місця суттєво економити енергію і мають багато переваг в порівнянні з лампами розжарювання, люмінесцентними і навіть компактними люмінесцентними лампами (КЛЛ).

Однозначно, коли ми вибираємо в якості джерела світла LED лампи відомих світових брендів, є висока вірогідність того, що при їх створенні і виробництві впроваджені останні досягнення фундаментальних наук не лише в підвищенні ефективності генерації світлового потоку на кожний ват витраченої енергії, але і забезпечення таких спектральних і інших фізичних характеристик світла, які забезпечують не лише добре освітлення, але і гарантують якість світла з точки зору впливу на так звані незорові ефекти (зсув циркадного ритму, виділення мелатоніну шишкоподібною залозою, продукція серотоніну, вплив на вищі поведінкові функції, такі як настрій, тривожність, уважність і т.п.).

Придивіться уважніше до упаковки LED ламп. Поряд з іншими характеристиками приводяться величини світлового потоку, індекси передачі кольору і пульсації, колірна температура. Краще обирати лампи з теплим світлом (2700 К), індексом кольоропередачі не менше 70, а краще більше 80. Таке джерело світла буде максимально наближене до природного світла, або до ламп розжарювання, до яких ми уже давно звикли.

У компактних люмінесцентних ламп (КЛЛ) спектр складається з окремих піків, а у світлодіодної лампи може бути більш безперервним, наближаючись до природного освітлення та до світла ламп розжарювання.

Яскравість LED лампи залежить від величини світлового потоку, який вимірюється в люменах (лм). Тут старі рекомендації гігієністів підбирати освітлення для кімнати по Вт/м2 не працюють. По вимогам стандартів ЄС зменшення світлового потоку LED лампи більше ніж на 30% переводить її у непридатні для використання за призначенням. Деякі світлодіодні джерела мають можливості регулювання яскравості.

Не зважаючи на те, що світлодіоди з чистих напівпровідникових матеріалів випромінюють світло у вузькому діапазоні довжин хвиль, певні технологічні прийоми дозволяють отримувати джерела навіть білого кольору з різними відтінками від теплого світла до холодного. Це визначається колірною температурою джерела. Колірна температура – параметр, який характеризує випромінювання певного тіла. Одиниця виміру Кельвін(К). Абсолютно чорне тіло має нульову температуру. Темно-червоний колір видимого випромінювання дорівнює 800К.

Колірна температура лап розжарювання знаходиться в діапазоні 2000-3000К і сприймається людиною, як тепле жовте світло, до якого ми звикли. Світлодіодні джерела мають колірну температуру від 2700К до 6500К. При цьому інтервал від 2700К до 3400К – тепле біле світло, від 3400К до 5000К – нейтральне біле світло, 6000К і більше – холодне біле світло. Для релаксації варто обрати світильники з колірною температурою до 3300К, для підняття робочого настрою перевагу віддаємо світильникам з колірною температурою 3300К – 5000К. Джерела з колірною температурою вище 5000К можуть навіть збільшувати напруженість і викликати тривогу. Як бачимо, рекомендації фахівців існують, але вибір за вами згідно ваших уподобань.

Рекламні ствердження виробників, що світлодіоди не випромінюють ультрафіолет і їх світло не призводить до знебарвлення («вигорання») предметів, треба сприймати критично, адже є світлодіоди, які випромінюють в ультрафіолетовому діапазоні, а біле світло отримується шляхом опромінювання цими променями люмінофорів. При цьому неможливо виключити, що при певних технологічних негараздах покриття люмінофору може бути нерівномірним, або втрачатися з часом і біле світло буде з домішками ультрафіолету, як це буває в люмінесцентних лампах.

На відміну від ламп розжарювання у світлодіодів спостерігається однакова яскравість при різній напрузі в мережі.

Світлодіодна лампа є досить складним електронним пристроєм з багатьма деталями, від яких залежить якість світла, безпека для здоров’я людини та тривалість функціонування джерела. В LED лампах на відміну від КЛЛ відсутня ртуть.

Вирішуючи проблему хоч якогось освітлення житла в період блекаутів, планового , чи аварійного відключення електроживлення з допомогою різних саморобних світлодіодних джерел, створених за порадами з інтернету, ви можете наражатись на проблеми, про які навіть не здогадуєтесь. Від якості природного і штучного світла залежить не лише можливість виконувати якусь зорову роботу (прибирати, готовити їжу, читати, шити і т.п.), але і стан психічного здоров’я, настрій, задоволеність життям, роботою, уважність і багато інших психофізіологічних функцій. А все це пов’язано з тим, що світло впливає через складні, ще не досить з’ясовані механізми, на синтез шишкоподібною залозою гормону сну мелатоніну, на добові виділення корою надниркової залози гормону кортизолу, на виділення нейротрансміттерів і гормонів «щастя» дофаміну, серотоніну, на формування циркадного ритму сну і відпочинку.

Виробники джерел світла практично ніколи не дають спектральні характеристики випромінювання, а даремно. Варто знати, що весь спектр природного сонячного випромінювання на рівні моря лежить в діапазоні 280нм – 2600 нм, в якому від 280нм до 400 нм – ультрафіолет, від 400 нм до 760 нм – видиме світло, а далі йде інфрачервоне світло. Природний ультрафіолет, поряд з корисною дією (продукція в шкірі вітаміну D), несе ризик онкогенної дії та пошкодження шкіри і очей. Щоб вам не обіцяли розробники (знезараження повітря, отримання вітаміну D, отримання засмаги ), уникайте в приміщенні тривалого використання відкритих ультрафіолетових джерел.

На сьогоднішній день доступні світлодіоди всіх кольорів веселки, починаючи від ультрафіолетового та білого, закінчуючи червоним та інфрачервоним.

Колір залежить від довжини хвилі фотонів, випромінюваних на p-n-переході. Довжина хвилі, в свою чергу, залежить від матеріалу, який використовувався у виробництві конкретного напівпровідника для даного світлодіода.

Фундаментальна наука по світлодіодам дозволила створювати світильники, які імітують природне світло неба і сонця, його спектральні зміни на протязі світлового дня, або певного географічного регіону. Італійський фізик Діоло Ді Трапані створив такий світильник, який повністю імітує світло небосхилу та рух по ньому сонця в прорізі умовного вікна. При встановленні такого світильника в приміщенні без природного світла люди, які страждають клаустрофобією, позбавляються цього відчуття.

Як би обставини вас не заганяли в приміщення, намагайтесь хоча б одну годину бачити небо. Вчені довели, що це необхідно для перезапуску 24 годинного ендогенного ритму циркадних фізіологічних і поведінкових реакцій організму людини, такий собі сигнал синхронізації відповідності циклу дня і ночі. Для більшої частини еволюції людини денне світло було основним синхронізатором циркадного ритму. Проте винахід штучних джерел світла і широке використання їх з минулого віку, на жаль, порушило цю гегемонію природи.

 Для людей похилого віку рекомендують підвищені рівні освітленості в денний час. Рівні освітленості в приміщенні обмежені багатьма моментами (розмір і орієнтація вікна, вид склопакету, затіняючі елементи будинку, забудова навколо і т.д.). На вулиці яскравість світла набагато вища навіть в похмуру погоду. Година перебування людини поза межами приміщення сприяє покращенню настрою і поліпшує сон.

Навіть просто перегляд кольорових картинок несе заспокійливий ефект, поліпшує самопочуття, не кажучи вже про прогулянки в парку, чи лісі. При певних обставинах життя і відкритий балкон може знадобитись. Не нехтуйте цією можливістю вашої квартири.

Навряд чи, створюючи саморобне джерело світла зі світлодіодів, ви зайдете в інтернет, щоб  вивчити їх спектральні характеристики. Ще раз нагадуємо, що світлодіоди випромінюють світло у вузькому діапазоні частот. Сучасні виробники добились успіхів у створенні світлодіодів світла білого кольору, в яких випромінювання йде за рахунок опромінювання люмінофору ультрафіолетовими променями.

Для нетривалого перебування людини в такому світлі, для орієнтації в неосвітленому просторі квартири, як нічні світильники, вони знадобляться, але не для створення світильника для виконання тривалої роботи певної точності, коли необхідно розрізняти дрібні деталі, колір тощо.

Не вмикайте вночі яскраве світло, особливо від світлодіодних світильників, ви можете подавити виробіток мелатоніну – «гормону сну».

Наука уже напрацювала принципи і критерії використання світлодіодів різного спектру випромінювання для оптимальної імітації сонячного світла по яскравості і спектру випромінювання.

Вплив світла настільки могутній, що воно використовується для лікування депресії і так званих сезонних афективних розладів (Sads, Seasonal Affective Disorder Syndrome), поширеність яких, наприклад, в США коливається в межах 1,4 – 9,7%. Обставини, пов’язані з повномасштабним вторгненням росії в Україну, дають підстави думати, що в Україні цей відсоток може бути значно вищим.

Не лише настрій, але і кількість самогубств дуже сильно пов’язані з сезонними змінами сонячного випромінювання. Це науково неодноразово встановлений факт.

Синдром Сезонного Афективного розладу (Sads, Seasonal Affective Disorder Syndrome) – розлад, який характеризується різкими сезонними коливаннями настрою людини. Зазвичай з приходом зими у людей, що схильні до цієї хвороби, появляється депресія, сповільнюється їх фізична і психічна активність, вони багато сплять і багато їдять. Всі ці симптоми з приходом весни зникають. Дане явище можливо прийматися до уваги при оцінці коефіцієнта випадків суїциду. В даний час не всі лікарі розглядають синдром SADs як клінічну хворобу; причини його виникнення до цього часу не відомі.

Цілком очевидно, що настрій людини змінюється в залежності від освітленості, так як на світлі проходить подавлення виробітку гормону мелатоніну шишкоподібною залозою. Вважається, що інколи симптоми даного розладу можуть бути значно зменшені шляхом створення додаткового освітлення приміщення, в якому знаходиться хворий.

Для нічного освітлення не варто використовувати яскраві джерела, оскільки це може порушити виробництво мелатоніну шишкоподібною залозою.

Необхідно також уникати великої нерівномірності між освітленням робочої поверхні і оточуючим простором кімнати. Необхідність частої переадаптації зорового аналізатору, при переведенні погляду з одних поверхонь на інші з дуже різною освітленістю, може вести до передчасної втоми. Хоча і монотонне оптимальне освітлення веде до такого ж ефекту. Еволюція зорового аналізатору людини пристосована до динамічної зміни як самої картинки, так і освітленості її елементів.

В одному із методів енцефалографії є методика визначення засвоєння ритмів, коли використовують спеціальне імпульсне джерело світла. Треба бачити, як змінюється енцефалограма. Тому використання для житла на постійній основі всяких пульсуючих джерел світла не бажане. Наслідки важко передбачити.

В популярних джерелах можливо знайти твердження, що сонячні промені, стимулюючи виробництво ендорфінів, «гормонів задоволення», являються найкращим природним антидепресантом. Мало того, вони поширюють позитивний вплив на вищі сфери нашої поведінки – бажання спілкуватися. В холодні по більшій мірі похмурі періоди року ми немов би «закриваємося», а з приходом сонячних теплих днів ми «розкриваємося» для всього світу. Ось чому влітку нам легше вступати в нові контакти, заводити нових друзів. Одним словом у всьому треба знати міру, і тоді сонце, так необхідне нам, буде ласкавим і надійним другом, його благодійні цілющі промені подарують нам довге щасливе життя.

При написанні цієї популярної статті ми користувалися інтернет ресурсами, але форма викладення матеріалу не дозволяє нам давати посилання, тому заздалегідь просимо вибачення.

Провідний науковий співробітник

ДУ «Інститут громадського здоров’я

імені О.М.Марзєєва Національної академії

медичних наук», доктор медичних наук,

професор В.Я. Акіменко