Безпечність світла

Питання фотобіологічного впливу світла на здоров’я людей стають більш важливими, ніж раніше. Лампи розжарювання та люмінесцентні "трубки" мають свої недоліки, проте в них немає і певних специфічних проблем, які є у світлодіодів. Велика яскравість на одиницю площі та можливість миттєвого перемикання, що властиво світлодіодам – перевага, яка потребує правильного і обережного використання, як, наприклад, гострий ніж.

Яскравість джерела світла
Велика яскравість джерела світла може призводити до пошкодження сітківки ока. При невеликих перевищеннях допустимих рівнів яскравості виникає підвищена втомлюваність очей, яка часто проявляється у вигляді головного болю і проблем з очима. Для забезпечення безпеки розроблено багато різних вимог, серед яких на сьогодні найбільш визнана – UGR.
Що таке UGR? UGR (абревіатура від Unified Glare Rating) – метод розрахунку відблисків від світильників, вікон та інших яскравих джерел світла.
Показник UGR допомагає визначати, наскільки ймовірно, що світильник викликає дискомфорт у людей навколо. Слово "дискомфорт" дещо умовно передає значення показника (внаслідок специфіки перекладу), так як мова йде про безпеку здоров'я людини. Для офісних світильників показник UGR не має бути вищий 19. Втома очей – поширена проблема. Невідповідні світильники викликають надмірну яскравість, яка відбивається від поверхонь, таких як екрани комп'ютерів, дошки, скло в меблях, глянцеві поверхні приладів та обладнання.
UGR розраховується з використанням складного рівняння, яке враховує фактори, які можуть впливати на відблиски, що викликані світильником – такі як діаграма направленості світильника, площа випромінюючої поверхні, ймовірність появи відблисків і значення яскравості.
Найбільш простим радикальним критерієм оцінки безпечності світильників є відсутність видимих яскравих крапок – світлодіодів та їх відблисків. Саме тому такі розсіювачі типу "колотий лід" та їм подібні неприпустимі для використання. Матовий розсіювач – це гарантія, як мінімум, що світильник "не дуже поганий".

Пульсації світла
В лампах розжарювання максимально можливий рівень пульсацій частотою 100 Гц складає 15-20 %, що не є критичним рівнем. Для світлодіодних світильників, завдяки швидкодії світлодіодів, можливі пульсації набагато вищих рівнів. В дешевому сегменті світильників присутні світильники з рівнем пульсації 100 % на 100 Гц (подвоєна частота напруги мережі 50 Гц). Більшість людей пульсації частотою 100 Гц вже не помічає. Пульсації до 300 Гц людське око "обробляє" та передає в мозок, проте, на жаль, навіть такий критично великий рівень пульсацій не усвідомлюється – їх "не видно". Є тільки вплив на підсвідомому рівні. Саме цей фактор використовувався для впливу на людей – методика "25-й кадр" у фільмах. Довготривале перебування в приміщеннях з високим рівнем пульсації світла частотою до 300 Гц призводить до емоційного напруження, високої втомлюваності та нервових розладів.

Зростаючий попит на енергоефективне світлодіодне освітлення вимагає також і більшої уваги до параметрів світильників. Особливо, коли серед вимог – купити світильники дешево. Низька ціна не має бути причиною для нехтування вимогами безпеки. Більшість користувачів хочуть бути впевненими, що світлодіодне освітлення приміщень, яке вони використовують, є не лише якісним та економічно вигідним, але й безпечним для здоров’я. Тому варто детально розглянути стандарти, які регламентують вплив оптичного випромінювання на організм людини.

На основі міжнародних стандартів МКО S009 стосовно методів оцінки та класифікації ризиків синього та інфрачервоного випромінювання і ІЕС 62471 про фотобіологічну безпечність ламп і лампових систем, затвердженому МЕК, в Україні було розроблено та впроваджено ДСТУ ІЕС 62471:2009, чинний на сьогодні.

Для визначення ризиків освітлювальних приладів стосовно очей або шкіри розглядаються спектральні параметри випромінювань у залежності від виду небезпек, таких як опроміненість або просторово-усереднена енергетична яскравість. Умови вимірювань пов’язані з потенційно небезпечними умовами спостерігання та враховують фізіологічні чинники зору.

Згідно з даним стандартом, класифікація безпеки оптичних випромінювань виділяє чотири основні групи ризиків:

• Загальна група ГР0 – стосується освітлювальних приладів, які не передбачають оптичної небезпеки, в тому числі протягом тривалого, необмеженого часу використання.
• Група 1 малого ризику ГР1 – включає вироби, які є безпечними стосовно більшості використань, крім довготривалих експозицій, коли можлива напрямлена зорова експозиція.
• Група 2 середнього ризику ГР2 – вироби взагалі не становлять реальної оптичної небезпеки, якщо не досягаються граничні значення експозицій з негативними реакціями або триваліші експозиції.
• Група 3 високого ризику ГР3 – вироби групи високого ризику можуть нести небезпеку навіть при миттєвих і коротких експозиціях. Лампи, які перебільшують межі групи 2 (середній ризик), належать до групи 3 (високий ризик).

Дослідження фотобіологічної безпеки світлодіодних світильників для приміщень дозволяє стверджувати, що в абсолютній більшості їх відносять до загальної групи (ГР0) та групи малого ризику (ГР1) і вони є безпечними для загального освітлення. Проте варто зауважити, що значний вплив на фотобіологічні процеси мають такі фактори, як спектр випромінення, тривалість експозиції, а також геометрія світлотехнічних приладів. Тому при впровадженні проектів енергоефективного освітлення потрібно використовувати світлодіодні лампи, які відповідають вимогам стандартів фотобіологічної безпеки та рекомендацій щодо безпечних умов використання цих виробів.