CC BY
113
ние низкочастотного звука, разработать предельно-допустимые уровни спектров.
Литература:
1. Тарасенко В. Н., Соловьева Л. Н. Проблемы звукоизоляции в жилищном строительстве // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В. Г. Шухова. 2013. №4. С. 48-52.
2. Провоторов Д.С., Соловьев А.В. Низкочастотные акустические шумы в городской среде и в загородной зоне //Известия высших учебных заведений. Физика. 2012. Т. 55. № 8-3. С. 173-174.
3. Зинкин В.Н., Богомолов А.В., Ерёмин Г.И., Драган С.П. Технология исследования акустической эффективности средств защиты от низкочастотного шума и инфразвука// Мир измерений. 2011. № 10. С. 40-45.
4. Зинкин В.Н., Богомолов А.В., Россельс А.В., Еремин Г.И. Акустическая эффективность средств индивидуальной защиты от низкочастотного шума и инфразвука// Безопасность в техносфере. 2013. Т. 2. № 1. С. 64-69.
5. Тарасенко В. Н. Проектирование шумозащитных сооружений// Наукоемкие технологии и инновации: сб. науч. тр. Муждунар. научно-практич. конф., посвященной 60-летию БГТУ им. В. Г. Шухова (XXI научные чтения). Белгород: Из-во БГТУ. 2014. С. 115-117.
6. Тарасенко В. Н., Дегтев И. А. Звукоизоляция ограждающих конструкций // Приоритетные научные направления: от теории к практике: сб. науч. тр. XIV Муждунар. Научно-практич. конф. Новосибирск . 2014. С. 143-148.
7. Боганик А. Г. новые материалы для акустического комфорта // Технологии строительства. 2010.№ 4(73). С. 64-67.
УДК 613.5: 628.979
Сладкова Ю.Н., Крийт В.Е.
АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ГИГИЕНИЧЕСКОГО НОРМИРОВАНИЯ ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ В ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЯХ
ФБУН «Северо-Западный научный центр гигиены и общественного здоровья»,
Санкт-Петербург, Россия
Резюме.
В настоящее время качество искусственной световой среды приобретает все
большее значение. Это связано как с компенсацией дефицита естественного
834
света дополнительным искусственным освещением, так и с тем, что люди все больше времени, включая светлую часть суток, проводят в помещениях при искусственном освещении с применением в системе общего освещения различных источников света, в том числе светодиодов. Появление в России первых санитарных правил и нормативов в области световой среды, регламентирующих параметры освещения для производственных помещений и приближенных по нормируемым параметрам к европейским нормам, привело к необходимости пересмотра требований к освещению жилых и общественных зданий. В данной работе проанализированы действующие нормативно-методические документы в области световой среды и выявлены основные противоречия, приводящие к возникновению вопросов при проведении измерений и оценке полученных результатов.
Ключевые слова: искусственное освещение, нормирование, показатели световой среды, светодиоды
Abstract:
Kriyt V.E., Sladkova Yu.N. Current issues of hygienic regulation of artificial lighting in residential and public buildings
Currently, the quality of the artificial light environment is becoming increasingly important. This is due to both, compensating for the lack of natural light with additional artificial lighting, and to the fact that people spend more and more time, including the light part of the day, in rooms under artificial lighting with the general lighting system using various light sources, including LEDs. The emergence in Russia of the first sanitary rules and standards in the field of the light environment, regulating the parameters of lighting for industrial premises and approximate in terms of standardized parameters to European standards, has led to the need to revise the requirements for lighting residential and public buildings. In this paper, the current regulatory and methodological documents in the field of the light environment are analyzed and the main contradictions that lead to the emergence of questions when measuring and evaluating the results obtained are identified.
Key words: artificial lighting, regulation, indicators of the light environment, LEDs Введение
В настоящее время качество искусственной световой среды приобретает
все большее значение. Это связано как с компенсацией дефицита естественного
света дополнительным искусственным освещением, так и с тем, что люди все
835
больше времени, включая светлую часть суток, проводят в помещениях при искусственном освещении.
В России до 2017 года основными регламентирующими документами в области световой среды были свод правил СП 52.13330.2016 «Естественное и искусственное освещение» (актуализированная редакция строительных норм и правил СНиП 23-05-95*) и СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий» с изменением от 15.03.2010 г. (СанПиН 2.2.1/2.1.1.2585-10).
С первого января 2017 года был введен в действие СанПиН 2.2.4.3359-16 «Санитарно-эпидемиологические требования к физическим факторам на рабочих местах», десятый раздел которого посвящен освещению на рабочих местах на промышленных предприятиях и в помещениях общественных зданий. Документ приближает российское нормирование к европейским нормам освещения ЕК 12464-1:2011-08 «Освещение рабочих мест. Часть 1: рабочие места внутри зданий», регламентирует практически те же параметры, но с некоторым различием в их количественном выражении и требованием трудоемкого определения разряда зрительных работ, необходимого для оценки параметров освещения на рабочих местах в производственных помещениях.
Несмотря на то, что появление в России первых санитарных правил и нормативов в области световой среды, регламентирующих параметры освещения на рабочих местах в производственных и общественных зданиях, является положительным моментом, с их введением потребуется пересмотр действующих санитарных правил и нормативов СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий», а также методических указаний МУК 4.3.2812-10 «Инструментальный контроль и оценка освещения рабочих мест», МУ ОТ РМ 01-98/МУ 2.2.4.706-98 «Оценка освещения рабочих мест».
Отсутствие единого подхода к нормированию показателей световой среды в жилых, общественных и производственных помещениях приводит к возникновению вопросов при проведении измерений и, как следствие, к неоднозначной трактовке полученных результатов лабораторно-инструментальных исследований при проведении санитарно-эпидемиологических экспертиз.
Материалы и методы
В среднем, за год специалистами Органа инспекции рассматривается около 1000 протоколов инструментальных измерений физических факторов, среди которых не менее 5% составляют протоколы измерений показателей световой
среды в жилых, общественных и производственных зданиях, проводимых перед вводом объектов в эксплуатацию и при проведении производственного контроля на объектах. Измерения выполняются по ГОСТ 24940-2016 «Здания и сооружения. Методы измерения освещенности», МУК 4.3.2812-10 «Инструментальный контроль и оценка освещения рабочих мест», МУ ОТ РМ 01-98/МУ 2.2.4.706-98 «Оценка освещения рабочих мест» на соответствие требованиям СанПиН 2.2.4.3359-16 «Санитарно-эпидемиологические требования к физическим факторам на рабочих местах», СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий», СанПиН 2.2.1/2.1.1.2585-10 Изменения и дополнения № 1 к СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий», а также СанПиН 2.1.2.2645-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях» с изменением от 27.12.2010 г.
Результаты
При анализе действующих нормативно-методических документов в области световой среды, обобщении данных протоколов лабораторно-инструмен-тальных исследований, поступающих на экспертизу в Орган инспекции, были определены пять основных проблем:
1) Отсутствие единого подхода к определению нормируемых показателей световой среды для рабочих мест в производственных и общественных зданиях и для жилых и общественных помещений. Так, СанПиН 2.2.4.3359-16 «Санитарно-эпидемиологические требования к физическим факторам на рабочих местах» регламентирует среднюю освещенность на рабочей поверхности и объединенный показатель дискомфорта (URG), а СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий» к нормируемым показателям относит минимальную освещенность и показатель дискомфорта. Основная масса вопросов возникает при проведении измерений на этапе ввода в эксплуатацию жилых объектов со встроенно-пристроенными помещениями, о назначении которых нет четкой и достоверной информации.
2) Представление результатов проведенных измерений с учетом расширенной неопределенности измерений для рабочих мест и без ее учета для жилых и общественных помещений.
3) Разночтения в действующих нормативных документах по требованиям к количественным характеристикам нормируемых параметров для одних и тех
же видов работ. В качестве примера можно привести разное нормирование уровней освещенности на рабочих местах, оснащенных персональными компьютерами, представленное в СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий» и СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 «Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы».
4) Противоречивые данные о возможности применения в системе общего освещения светодиодных источников света.
5) Отсутствие информации о максимально возможном значении освещенности в помещениях жилых и общественных зданий, что приобретает особое значение в связи с широким использованием светодиодных источников света, создающих уровни освещенности в 2-3 раза превышающие нормативные значения, что неоднократно подтверждается измерениями в натурных условиях.
Все вышеперечисленные проблемы в той или иной степени приводят к некорректно выполненным измерениям и, как следствие, к неоднозначной и необъективной оценке полученных результатов.
Если вопрос о необходимости внесения изменений в действующий СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий» как по перечню нормируемых параметров, так и по требованиям к предоставлению результатов измерений не вызывает сомнения, то проблема применения светодиодного освещения вызывает много противоречивых мнений и требует обсуждения.
Обсуждение
В действующих на сегодняшний день санитарных правилах и нормативах, строительных нормах и правилах (сводах правил) имеется весьма противоречивое отношение к применению светодиодов.
Своды правил СП 52.13330.2016 «Естественное и искусственное освещение», СП 118.13330.2012 «Общественные здания и сооружения» на этапе проектирования зданий не допускают применение светодиодных источников света в дошкольных образовательных организациях, а также в основных функциональных помещениях лечебно-профилактических учреждений, а свод правил СП 256.1325800.2016 «Электроустановки жилых и общественных зданий. Правила проектирования и монтажа» распространяет данное требование и на учреждения школьного и профессионально-технического образования.
СанПиН 2.2.1/2.1.1.2585-10 Изменения и дополнения 1 к СанПиН
2.2.1/2.1.1.1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий» не столь категоричен в вопросах применения светодиодного освещения и в учреждениях дошкольного, школьного и профессионально-технического образования, а также в основных функциональных помещениях лечебно-профилактических учреждений рекомендует применять разрядные лампы и лампы накаливания.
Разъяснения по вопросу использования светодиодных источников освещения при организации систем искусственного освещения представлены в письме Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека от 17.05.2017 г. №2 01/6110-17-32 «О возможности использования светодиодного освещения», в соответствии с которым санитарные правила и нормы не запрещают использовать светодиодное освещение в жилых, общественных зданиях, в общеобразовательных организациях и учреждениях начального профессионального образования, а также на производстве. Санитарным законодательством ограничивается возможность использования светодиодных источников освещения только в помещениях детских дошкольных учреждений.
При анализе литературных источников также выявлены существенные противоречия по вопросу неограниченного применения светодиодных источников света (СД). Преимущества технических характеристик СД (энергоэффективность, экономические выгоды, нетепловое светоизлучение, обусловливающее долгий срок эксплуатации, улучшение экологической обстановки (преимущества безвредной утилизации), отсутствие в спектре ультрафиолетового излучения, возможность снижения пульсации светового потока, малые габариты источника света, отсутствие опасности возникновения пожара или взрыва, электрическая безопасность) отмечаются практически во всех статьях, посвященным как техническим, так и гигиеническим аспектам данного вопроса. Хотя имеются отдельные работы о реальных, а не прогнозируемых параметрах СД, свидетельствующие о том, что СД не всегда экономически выгодны [1].
Основные разногласия выявлены по медико-биологическим аспектам. С одной стороны, приводятся данные о гигиенически значимых недостатках СД (большая яркость, которая может приводить к повышенному слепящему действию) [2, 3], а также о возможных ограничениях их применения с позиций фотобиологической безопасности [4, 5].
Опасения вызывают последствия длительных экспозиций, суммарный результат которых проявляется через многие годы: фотохимическое повреждение
сетчатки может развиваться в отдаленные сроки и вызывать постепенные необратимые нарушения зрения. Современные белые светодиоды имеют выраженную полосу излучения в сине-голубой полосе 440-460 нм, полностью приходящуюся на спектр действия фотохимического повреждения сетчатки глаза и ее пигментного эпителия. Такое излучение представляет повышенную опасность для глаз детей и подростков, так как их хрусталики вдвое прозрачнее в сине-голубой области, чем глаза взрослых людей. Использование светильников с СД в детских учреждениях может иметь непредсказуемые негативные и необратимые последствия для детского зрения [6, 7].
Освещение с применением высокоинтенсивных источников света оказывает влияние не только на орган зрения, но и на организм человека в целом, подавляя секрецию мелатонина, что ставит под сомнение возможность использования светодиодов в вечернее и ночное время, когда концентрация мелатонина в крови должна расти. СД с ярко выраженными синими спектрами излучения (450460 нм) подавляют секрецию мелатонина наиболее сильно [8]. Отклонения от естественных суточных колебаний содержания мелатонина в крови нарушают психическое состояние и, накапливаясь в течение длительного времени, ведут к тяжелым последствиям для общего здоровья человека: преждевременному старению, потере репродуктивной функции, эндокринным заболеваниям, развитию рака груди [9].
С другой стороны, имеются данные о преимуществе СД перед другими источниками света, заключающемся в обеспечении не только экономии электроэнергии, но и улучшении качественных характеристик освещения, в создании сравнительно более благоприятной световой среды для зрительной и умственной работы, психофизиологического и функционального состояния [2, 10-12]. Широко представлена информация и об отсутствии оснований для беспокойства при применении белых СД с коррелированной цветовой температурой 2700-3000К и хорошей цветопередачей Яа>80 [13], цветовой температурой не выше 4000К [6], и до 5000К при выполнении работ высокой точности [14].
Из вышесказанного следует, что до получения общепризнанных медицинских выводов по данной проблеме, следует ограничивать применение СД холодно-белого света в детских и лечебных учреждениях, а также при работе в вечернее и ночное время [15].
Для определения области возможного применения освещения со светоди-одами необходимы комплексные исследования и не вызывающие сомнений под-
тверждения отсутствия отрицательного воздействия излучения СД на орган зрения и организм человека в целом. Выводы:
1. Учитывая необходимость единого подхода к нормированию показателей световой среды в жилых, общественных и производственных помещениях необходимо к нормативным показателям для жилых и общественных помещений отнести:
- Среднюю освещенность,
- Коэффициент пульсации освещенности,
- Объединенный показатель дискомфорта (UGR).
Минимальная освещенность в помещениях не должна отличаться от нормируемой средней освещенности в помещении более чем на 10%. Результаты должны представляться с учетом расширенной неопределенности измерений.
2. Учитывая противоречивые данные о возможности применения в системе общего освещения светодиодных источников света необходимо:
- ограничить применение светодиодных источников света при организации систем искусственного освещения в помещениях с пребыванием детей в детских дошкольных учреждениях,
- ограничить применение светодиодных источников света при организации систем искусственного освещения в палатах ЛПУ,
- в остальных помещениях цветовая коррелированная температура светодиодов белого света не должна превышать 40000К.
3. Требует решения вопрос о необходимости пересмотра нормативной базы для светодиодного освещения.
Литература:
1. Л.П. Варфоломеев. О действительной энергоэффективности применения светодиодов в осветительных установках, Журнал «Светотехника, 2012, № 6, с. 22-25.
2. Е.В. Долин, И.В. Звездина, Д.С. Надеждин, Л.М. Текшева, И.А. Шмаров. Сравнительная гигиеническая оценка условий освещения люминесцентными лампами и светодиодными источниками света, Журнал «Светотехника, 2011, № 1, с. 48-58.
3. Д. Дуе. Освещение светодиодами: благоприятные возможности или опасность для здоровья? Журнал «Светотехника, 2012, № 4, с. 23-25.
4. В.А. Капцов, В.Н. Дейнего. Синий свет светодиодов - новая гигиеническая
841
проблема, Журнал «Анализ риска здоровью», 2016, № 1 (13), с. 15-25.
5. В.А. Капцов, В.Н. Дейнего. Изменения в концепции построения светодио-дов для освещения с учетом здоровья человека, Журнал «ЭНЕРГОСОВЕТ», 2015, № 4 (41), с. 40-44.
6. П.П. Зак, М.А. Островский. Потенциальная опасность освещения светоди-одами для глаз детей и подростков, Журнал «Светотехника, 2012, № 3, с. 4-6.
7. В.Н. Дейнего, В.А. Капцов. Свет энергосберегающих и светодиодных ламп и здоровье человека, Журнал «Гигиена и санитария», 2013, № 6, с. 81-84.
8. Г. Бижак, М.Б. Кобав. Спектры излучения светодиодов и спектр действия для подавления секреции мелатонина, Журнал «Светотехника, 2012, № 3, с. 1116.
9. А.Л. Закгейм. Светодиодные системы освещения: энергоэффективность, зрительное восприятие, безопасность для здоровья, Журнал «Светотехника, 2012, № 6, с. 12-21.
10. В.Р. Кучма, Л.М. Сухарева, Л.М. Текшева, М.И. Степанова, З.И. Сазанюк. Гигиенические аспекты применения светодиодных источников света для общего освещения в школах, Журнал «Гигиена и санитария». 2013, № 5, с. 27-31.
11. Л.М. Текшева. Сравнительная гигиеническая оценка условий освещения люминесцентными лампами и светодиодными источниками света в школах, Журнал «Светотехника», 2012, № 5, с. 16-22.
12. В.С. Воронин, А.Е. Ивлев, О.Ю. Малафеев. Энергоэффективная модернизация систем внутреннего освещения школ, Журнал «Энергосбережение», 2017, № 3, с. 28-31.
13. В. Ван Боммель. Качество освещения и энергоэффективность: критический обзор, Журнал «Светотехника, 2011, № 1, с. 6-11.
14. М.В. Осиков, О.А. Гизингер, Л.Ф. Телешева, И.И. Долгушин, О.И. Огнева, А.А. Федосов, А.В. Кудряшов, М.Г. Вахитов, А.С. Калинина. Исследование эффективности и безопасности для здоровья светодиодных источников света, Журнал «Современные проблемы науки и образования», 2013, № 6, 14 с.
15. А.В. Аладов, А.Л. Закгейм, М.Н. Мизеров, А.Е. Черняков. О биологическом эквиваленте излучения светодиодных и традиционных источников света с цветовой температурой 1800-10000К, Журнал «Светотехника, 2012, № 3, с. 7-10.
