Освещение спортивных сооружений

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

Естественное освещение спортивных сооружений

Искусственное освещение спортивных сооружений

Заключение

Список литературы

Введение

Во многих видах спорта тренировочная и спортивная деятельность спортсменов сопровождается значительным напряжением у них зрительного анализатора, особенно его периферического звена -- глаза. Оздоровительный эффект занятий физическими упражнениями и спортом в значительной степени зависит от санитарного состояния спортивных сооружений, от соблюдения гигиенических требований к их строительству и эксплуатации, а так же очень важным является освещение.

Единицей освещенности считается люкс (лк) -- освещенность 1 мІ поверхности, на которую падает и равномерно распределяется световой поток в 1 люмен (единица светового потока). Прямое естественное освещение должны иметь спортивные залы, залы ванн бассейнов, крытые катки, кабинеты врача, служебные помещения.

Основной показатель реального уровня естественного освещения спортивного сооружения -- коэффициент естественной освещенности (КЕО).

Коэффициент естественной освещенности -- это отношение освещенности спортивного сооружения в конкретной точке к уровню наружной освещенности, выраженное в процентах.

Наилучшие условия для полного зрительного восприятия создает солнечный свет. Поэтому жилые комнаты классы, спортивные залы должны освещаться прямым солнечным светом и иметь хорошее искусственное освещение. Обязательным требованием к освещению являются достаточная его интенсивность, равномерность, отсутствие блескости, возможности создания резких теней.

В спортивных сооружениях применяется естественное и искусственное освещение.

Цель: выявить особенности освещения спортивных залов.

Естественное освещение спортивных сооружений

Его источник -- солнечные лучи. Уровень естественного освещения спортивных сооружений зависит от их ориентации, устройства и площади окон, качества и чистоты оконного стекла. Оптимальной высотой верхнего края окон от потолка помещения, обеспечивающей наиболее глубокое проникновение солнечного света в спортивное помещение, считается расстояние 15--30 см. Подоконники должны располагаться не ниже 0,75--0,9 м от пола помещения. В спортивных залах оконные проемы размещаются в продольных стенах, с подоконниками на уровне не ниже 2 м от пола. В спортивных залах предусматривается боковое освещение только в одной из стен, при этом не допускается его западная и юго-западная ориентация [3, c.170].

Еще один из широко применяемых в гигиенической практике показателей освещенности спортивных сооружений -- световой коэффициент. Это отношение общей площади окон к общей площади пола спортивного сооружения. Световой коэффициент выражается дробью, в числителе которой -- общая площадь окон (без рам и оконных переплетов) (м2), в знаменателе -- общая площадь пола (мІ).

Для спортивных залов световой коэффициент составляет не менее 1/6, для плавательных бассейнов -- 1/5--1/6, раздевалок, душевых - 1/10-1/11.

Интенсивность естественного освещения помещений зависит от светового климата, ориентации зданий и расстояния между ними. Важное значение имеет устройство окон, их размеры, качество стекла, его чистота. Верхний край окна должен по возможности ближе подходить к потолку (15-30 см), так как это способствует более глубокому проникновению света в помещение. Принятая высота подоконников 0,75-0,90 м, ширина простенков между окнами - не более полуторной ширины окна, площадь оконных переплетов - не более 25% общей поверхности окна.

В спортивных залах окна устраиваются в продольных стенах, с подоконниками на высоте не ниже 2 м от пола. Боковое освещение следует предусматривать только в одной из стен, не допуская западной и юга - западной ориентации. Если требуется дополнительное освещение для определенного уровня освещенности, то разрешается размещение окон в других стенах зала, при этом световые проемы должны быть расположены не ниже 4,5 м от пола. При вынужденной ориентации световых проемов на запад и юго-запад следует предусматривать применение солнцезащитных устройств: козырьки, жалюзи.

В зависимости от географической широты, времени года, часа дня и состояния погоды уровень естественного освещения может резко изменяться за очень короткий промежуток времени в довольно широких пределах. Наиболее простым и распространенным показателем достаточности освещенности является световой коэффициент - отношение остекленной поверхности окон к площади пола. Он выражается дробью, числителем которой является остекленная поверхность окон (без рам и оконных переплетов), а знаменателем площадь пола. В жилых комнатах световой коэффициент должен быть не менее 1/8-1/10, в спортивных залах - не менее 1/6, в зале плавательного бассейна, комнатах инструкторов, врачебного кабинета - 1/5-1/6, массажных - 1/8-1/10, в раздевальных, душевых-1/10-1/11 [2, c. 101].

Недостатком этого показателя является то, что он не учитывает возможную затемненность окон противостоящим зданиям, влияние на освещенность формы комнаты, ориентации окон по сторонам света. Для уточнения этого измеряют угол падения световых лучей, который должен быть не менее 27%, угол отверстия не менее 5%, дающий представление об освещенности исследуемого места за счет части неба, видимой из окна. Величина падения бывает больше местах, расположенных ближе к окну, а угла отверстия - в верхних этажах.

Поэтому основной величиной для расчета и нормирования естественного освещения внутри помещений принят коэффициент естественной освещенности - отношение освещенности в данной точке помещения к одновременной наружной освещенности в условиях рассеянного света, выраженное в процентах. Коэффициент естественной освещенности показывает, какую долю от одновременной горизонтальной освещенности под открытым небом при диффузном свете небосвода составляет освещенность в исследуемой точке помещения:

где E вн - освещенность внутри помещения,

Е нар - освещенность под открытым небом.

Освещенность под открытым небом в зависимости от светового климата, широты местности , времени года колеблется в пределах от 700 до16000 и более люксов. Естественное освещение внутри жилых помещений при боковом освещении считается достаточным, когда в наиболее отдаленных от окон местах оно составляет не менее 0, 5% наружной освещенности; в спортивных сооружениях не менее 1%.

Имеются таблицы светового климата для различной местности, в которых указана величина наружной освещенности для любого часа дня в течении года. Зная эту величину и расчетный КЕО, можно вычислить одновременную освещенность в помещении по формуле:

Е НАР КЕО

100

Расчет естественного освещения заключается в определении площади световых проемов для помещения. Расчет ведут по следующим формулам:

при боковом освещении:

при верхнем освещении:

,

где S_o, S_ф -- площадь окон и фонарей, м²;

S_n -- площадь пола, м²;

E_н -- нормированное значение КЕО;

К_з -- коэффициент запаса (k_з = 1,2 - 2,0);

h_o, h_ф -- световые характеристики окна, фонаря;

Т_о -- общий коэффициент светопропускания (учитывает оптические свойства стекла, потери света в переплетах, из-за загрязнения остекленной поверхности, в несущих конструкциях, солнцезащитных устройствах);

r₁, r₂ -- коэффициенты, учитывающие отражение света при боковом и верхнем освещении;

k_зд -- 1 - 1,7 -- коэффициент, учитывающий затемнение окон противостоящими зданиями;

k_ф -- коэффициент, учитывающий тип фонаря.

В залах для легкой атлетики и спортивных игр верхнее размещение световых проемов должно обеспечивать равномерность естественного освещения не менее 0,3; равномерность бокового освещения не нормируется.

Должная площадь световых проемов в спортивных залах, в залах крытых катков с искусственным льдом, а так же залов для подготовительных занятий и залов ванн и бассейнов так же вычисляется при умножении площади пола на коэффициент. Значение коэффициента зависит от расположения проемов (верхнее или боковое, двустороннее или одностороннее).

Значение коэффициентов:

На фактическую освещенность так же влияет качество и содержание стекол: волнистые и загрязненные стекла задерживают до 50% света, промерзшие до 80%. Обыкновенные стекла задерживают значительный процент ультрафиолетовых лучей. Задерживают свет шторы и цветы на подоконниках (тюль поглощает до 40% света, плотные белые ткани до 50-60%, тяжелые портьеры до 80%).

Увлечение излишним остекленением конечно, улучшает промерзшие до 80%. е стекол: волнистые и загрязненные стекла задерживают до 50% света наружной освещенности для любого часа дня естественную освещенность помещений, но уменьшает термическое сопротивление ограждающих конструкций на 50-60%, что приводит к дополнительным затратам на отопление. В качестве светорассеивающих прозрачных материалов для заполнения светопроемов целесообразно использовать оргстекло, стеклоблоки, стеклопрофилит.

Искусственное освещение спортивных сооружений

освещение лампа естественное искусственное

Для этого используются люминесцентные лампы.

В сравнении с лампами накаливания люминесцентные лампы имеют следующие основные преимущества:

- их световой спектр значительно ближе к солнечному, чем у ламп накаливания;

- они дают более «мягкий», рассеянный и равномерный свет с почти полным отсутствием теней и бликов на освещаемой поверхности;

- их яркость во много раз меньше, чем у ламп накаливания (это позволяет применять их в спортивных сооружениях без абажуров).

Искусственное освещение может быть общим (все помещения освещаются однотипными светильниками, равномерно расположенными над освещаемой поверхностью и снабженными лампами одинаковой мощности) и комбинированным (к общему освещению добавляется местное освещение работах мест светильниками, находящимися у спортивного сооружения) [3, c. 176].

В современных осветительных установках, предназначенных для освещения помещений, в качестве источников света применяют лампы накаливания, галогенные и газоразрядные.

В соответствии с гигиеническими нормативами коэффициент пульсации уровня освещенности на плоскостных сооружениях для спортивных игр не должен быть более 15%, тенниса и хоккея -- не более 10%, легкой атлетики, бега на коньках и фигурного катания - не более 20%.

Освещенность спортивных сооружений оценивается в горизонтальной, а в некоторых спортивных сооружениях и в вертикальной плоскостях. Минимальной уровень горизонтальной освещенности спортивных залов, в бассейнах (на поверхности пола зала и поверхности воды бассейна) должен быть соответственно не менее 150 и 50 лк, спортивных арен -- не меньше 1000 лк, трибун для зрителей -- 500 лк.

Искусственное освещение предусматривается в помещениях, в которых недостаточно естественного света, или для освещения помещения в часы суток, когда естественная освещенность отсутствует.

Свечение в лампах накаливания возникает в результате нагрева вольфрамовой нити до высокой температуры. Промышленность выпускает различные типы ламп накаливания: вакуумные (В), газонаполненные (Г) (наполнитель -- смесь аргона и азота), биспиральные (Б), с криптоновым наполнением (К). Лампы накаливания просты в изготовлении, удобны в эксплуатации, не требуют дополнительных устройств для включения в сеть. Недостаток этих ламп -- малая световая отдача: от 7 до 20 лм/Вт при большой яркости нити накала, низкий кпд, равный 10 - 13%; срок службы 800 - 1000 ч. Лампы дают непрерывный спектр, отличающийся от спектра дневного света преобладанием желтых и красных лучей, что в какой-то степени искажает восприятие человеком цветов окружающих предметов.

Основные характеристики ламп -- световая отдача, световой поток, средняя продолжительность службы -- регламентированы ГОСТ.

Галогенные лампы накаливания наряду с вольфрамовой нитью содержат в колбе пары того или иного галогена (например, йода), который повышает температуру накала нити и практически исключает испарение. Они имеют более продолжительный срок службы (до 3000 ч) и более высокую светоотдачу (до 30 лм/Вт) [2, c. 121].

Газоразрядные лампы излучают свет в результате электрических разрядов в парах газа. На внутреннюю поверхность колбы нанесен слой светящегося вещества -- люминофора, трансформирующего электрические разряды в видимый свет. Различают газоразрядные лампы низкого (люминесцентные) и высокого давления.

Люминесцентные лампы создают в помещениях искусственный свет, приближающийся к естественному и дают мягкий, рассеянный и равномерный свет с почти полным отсутствием теней и бликов на поверхности, более экономичны в сравнении с другими лампами, создают освещение более благоприятное с гигиенической точки зрения. Недостатком является пульсация светового потока, из-за чего движущие предметы могут, воспринимается как двоящиеся, что, например при игре в теннис затрудняет правильное восприятие летящего мяча.

Выбор источника освещения зависит от назначения помещения. Люминесцентные лампы особенно удобны при распознаванием цветовых оттенков, требующих длительного напряжения зрения, и для освещения больших пространств. Для спортивных залов и открытых спортивных сооружений кроме люминесцентных и обычных ламп накаливания стали применять йодные лампы накаливания (кварцевые лампы накаливания с вольфрамово-йодным циклом), которые облегчают создание высокой степени освещенности и имеют более длительный срок горения.

Системы освещения. Для освещения всего помещения применяют общее освещение, для чего лампы укрепляют на расстоянии примерно 0,5 м от потолка. Используемые при лампах накаливания светильники бывают:

-прямого света;

-рассеянного света;

-отраженного света.

Их роль заключается в равномерном распределении светового потока в нужном направлении и в защите от слепящего действия источника света.

Высота подвеса лампы над полом и расстояние ее от потолка тоже важны для улучшения освещения в помещении. Высота подвеса лампы меняется в зависимости от характера спортивной деятельности: она минимальна в зале для настольного тенниса и может составлять 8-9 метра в зале для спортивных игр. Все лампы должны иметь защитную арматуру, снижающую риск травмоопасных состояний.

Большую роль в оптимизации освещения играет удельная мощность светового потока, которую можно рассчитать, разделив общую мощность всех ламп на площадь пола. Этот показатель для учебных помещений должен составлять 20-24 Вт/метров квадратных для люминесцентных ламп и 40-48 Вт/метров квадратных для ламп накаливания, а в спортивных залах он должен быть равен 13-16 Вт/метров квадратных и 26-32 Вт/метров квадратных, соответственно.

Светильники прямого света представляют собой обычную лампу, почти весь световой поток направляется вниз и дает резкие тени, не обеспечивая равномерности распределения света. Яркий источник света вызывает утомление глаз, неблагоприятно влияет на нервную систему, поэтому в спортивных залах неприменяемы.

Светильники отраженного света - большая часть светового потока направляется к потолку благодаря непроницаемому абажуру, расположенному под лампой, откуда отражается уже вниз. Это наиболее пригодный в гигиеническом смысле тип светильника, дающий равномерное, мягкое, приятное для зрения освещение. Однако экономически он не выгоден, так как увеличенное энергопотребление.

Расположение светильников общего освещение должно быть равномерным, симметричным. Высота подвеса зависит от назначения помещения и высоты потолка.

При наличии в манеже площадок для спортивных игр необходимо, чтобы освещенность соответствовала нормам, принятых в залах для спортивных игр. В местах занятия легкой атлетикой на открытом воздухе приняты минимум следующие нормы освещенности на уровне поверхности дорожки или сектора:

-на беговой дорожке и в секторах для метания копья, гранаты, диска, молота, для прыжков в длину, в высоту и с шестом - 50 лк;

-в секторах для толкания ядра - 30 лк.

Нормы освещенности спортивных залов предоставлены в таблице:

Освещенность на площадках и полях для спортивных игр:

Заключение

Рациональное освещение помещений -- один важнейших элементов благоприятных условий тренировочного процесса. При правильном освещении повышается производительность тренировочного процесса, улучшаются условия безопасности, снижается утомляемость. При недостаточном освещении занимающийся плохо видит окружающие предметы и плохо ориентируется в спортивной обстановке. Неправильное и недостаточное освещение может привести к созданию опасных ситуаций.

Резкое переутомление глаз может возникать у них при недостаточном или нерациональном освещении, что приводит к снижению специальной спортивной работоспособности, являясь, в свою очередь, одной из причин спортивного травматизма.

Освещение спортивных сооружений должно отвечать следующим основным гигиеническим требованиям, а именно: достаточным по уровню, равномерным, без блескости; спектр искусственного освещения должен приближаться к дневному свету; искусственное освещение должно быть равномерным, немерцающим.

Источником естественного освещения спортивных сооружений являются солнечные лучи. Уровень естественного освещения спортивных сооружений зависит от их ориентации, устройства и площади окон, качества и чистоты оконного стекла. Оптимальной высотой верхнего края окон от потолка помещения, обеспечивающей наиболее глубокое проникновение солнечного света в спортивное помещение, считается расстояние 15--30 см.

Для искусственного освещения спортивных сооружений используются люминесцентные лампы.

Люминесцентные лампы создают в помещениях искусственный свет, приближающийся к естественному и дают мягкий, рассеянный и равномерный свет с почти полным отсутствием теней и бликов на поверхности, более экономичны в сравнении с другими лампами, создают освещение более благоприятное с гигиенической точки зрения.

Список литературы

1. Вайнбаум Я.С. Гигиена физического воспитания: Учеб. пособие для студентов фак. физ. воспитания пед. ин-тов. - М.: Просвещение, 1986.

2. Гагина Ю.А. Спортивные сооружения. - Учебник для ИФК. - М.: ФИС 1976.

3. Коваль В.И. Гигиена физического воспитания и спорта : учебник для студ. высш. учеб. заведений / В.И.Коваль, Т.А.Родионова. - М.: «Академия», 2010.

4. Лаптев А.П., Полиевский С.А. Гигиена: Учеб. для ин-тов и техн. физ. культ. - М.: Физкультура и спорт, 1990.

5. Минх А.А. и Малышева И.Н. Основы общей и спортивной гигиены. Учебник для институтов физической культ. - М., «Физкультура и спорт», 1972.

Размещено на Allbest.ru