Överbelastning - Overillumination

Denna kosmetikaffär har över dubbelt så mycket som de rekommenderade ljusnivåerna.

Overillumination är närvaron av belysning intensitet högre än den som är lämplig för en specifik aktivitet. Överbelastning ignorerades vanligtvis mellan 1950 och 1995, särskilt i kontors- och detaljhandelsmiljöer . Sedan dess har inredningsgemenskapen dock börjat ompröva denna praxis. Överbelastning omfattar två separata problem:

  • Onödig elektrisk belysning är dyr och energikrävande. Belysning står för cirka 9% av elanvändningen i bostäder från och med 2001 och cirka 40% av den kommersiella elanvändningen.
  • För höga nivåer av konstgjort ljus kan påverka hälsan negativt. Dessa skadliga effekter kan bero på spektrumet liksom på den totala ljusstyrkan.

Överbelastning kan minskas genom att installera närvarosensorer , använda naturligt solljus när det är möjligt, stänga av lampor när du lämnar ett rum eller byta typ av glödlampa. Överbelastning avser inte snöblindhet , där hög exponering för ultraviolett ljus orsakar fysisk skada på ögat. Underupplysning (för lite ljus; motsatsen till överupplysning) är förknippad med säsongsbetonad affektiv störning .

Orsaker

Några big-box-butiker är överupplysta.
En fitnessklubb som är upplyst mest av naturligt ljus

Överbelastning kan orsakas av flera faktorer:

  • Lyser upp ett ledigt område
  • Använda elektriska lampor istället för naturligt ljus
  • Tillhandahålla belysning för ett upptaget område, men med för mycket intensitet
  • Installera för få elektriska kontroller. Detta resulterar i ett område som antingen måste vara överupplyst eller inte alls upplyst.

Dessutom finns det kompletterande skäl till varför överbelastning kan bestämmas nödvändig. Exempelvis kommer butiker med stora fönster ibland att vara upplysta över natten som en metod för brottsförebyggande.

Medan vissa aspekter av belysning är lätta att kontrollera, till exempel att stänga av ljus när man lämnar ett rum, bestäms andra av byggnadens arkitektur och konstruktion. Till exempel minskar takfönster den mängd konstgjord belysning som krävs under dagtid, men de flesta byggnader har inte installerat dem. Dessutom kan för få ljusbrytare också orsaka problem. Om en kontorsbyggnad med stora fönster bara har en brytare per våning, kommer elektriska lampor att belysa omkretsområdena (med rikligt med naturligt ljus) till samma nivå som de inre zonerna (som får mindre solljus).

Hälsoeffekter

Vanliga T8 lysrör fixtur används ofta i kontorsmiljöer

Överbelastning har kopplats till olika negativa hälsoeffekter. Medan vissa effekter kan hända eftersom färgspektret för fluorescerande belysning skiljer sig avsevärt från solljus kan andra symtom orsakas av ljus som helt enkelt är för intensivt. I synnerhet har överbelastning kopplats till huvudvärk , trötthet , medicinskt definierad stress , ångest och minskad sexuell funktion.

Vissa studier tillskriver migränhuvudvärk till alltför intensivt ljus, medan andra kopplade det till vissa spektrala fördelningar. I en undersökning var starkt ljus nummer två utlösaren (som drabbade 47% av de svarande) för att orsaka en migränepisod.

Trötthet är ett annat vanligt klagomål från individer som utsätts för överbelastning, särskilt med fluorescerande medier.

På samma sätt kan överbelastning också orsaka stress och ångest. I själva verket föredrogs naturligt ljus framför rent artificiellt ljus av kontorsarbetare från både östra och västra kulturer. Dessutom kan överbelastning orsaka medicinsk stress och till och med förvärra andra psykologiska störningar som agorafobi . Ersättningen av naturligt ljus med konstgjort ljus minskar också uppgiftsprestandan under vissa förhållanden.

Cirkulations- och dygnsrytmeffekter

Hypertonieffekter av överbelastning kan leda till en förvärring av hjärt-kärlsjukdom och erektil dysfunktion , vilket är resultatet av långvarig kumulativ exponering och därmed sammanhängande systematiska blodtrycksökningar. Mekanismen för denna effekt verkar vara stress genom relaterad uppreglering av adrenalinproduktion besläktad med kampen eller flyg-responsen .

Störning i dygnsrytmen orsakas främst av fel ljusinställning i förhållande till den dygnsfas. Det kan också påverkas av för mycket ljus, för lite ljus eller felaktig spektral sammansättning av ljus. Denna effekt drivs av stimulans (eller brist på stimulus) till ljuskänsliga ganglionceller i näthinnan. "Tid på dagen", den cirkadiska fasen, signaleras till pinealkörteln , kroppens fotometer , av den suprachiasmatiska kärnan . Starkt ljus på kvällen eller tidigt på morgonen förskjuter produktionsfasen av melatonin (se fasresponskurvan ). En out-of-sync melatoninrytm kan förvärra hjärtarytmier och öka oxiderade lipider i det ischemiska hjärtat . Melatonin minskar också produktionen av superoxid och myeloperoxid (ett enzym i neutrofiler som producerar hypoklorsyra ) under ischemi-reperfusion.

Energi- och ekonomiska överväganden

Att använda för mycket belysning leder till högre elförbrukning och därmed högre elkostnader för byggnadsägaren. Lösningen på denna fråga är mångfacetterad eftersom det finns flera orsaker till för mycket ljus.

Högintensivt ljus

För det första inträffar överbelastning när ljusintensiteten är för hög för en given aktivitet. Till exempel kan en kontorsbyggnad ha många uppsättningar lysrör för att hålla området upplyst efter solnedgången. Under dagen kan dock stora fönster göra det möjligt för stora mängder naturligt solljus att komma in på kontoret. Att hålla alla lysrör upplysta under dagen kan därför orsaka onödiga kostnader och energiförbrukning.

Lämna lamporna tända

På samma sätt kommer inte att stänga av lamporna när du lämnar ett rum också högre energiförbrukning. Vissa människor undviker ofta att stänga av CFL-glödlampor eftersom de tror att om de gör det kommer de att brinna ut i förtid. Även om detta till viss del är sant, rekommenderar US Department of Energy att 15 minuter är en lämplig tidsram. Om någon planerar att lämna rummet i mindre än 15 minuter, ska lampan vara tänd. Om rummet kommer att vara ledigt i mer än 15 minuter ska lampan vara avstängd. En annan oro är att det slår på stora mängder energi att sätta på en lysrör. Medan lysrör behöver mer energi för att tändas, är den förbrukade mängden el lika med bara några sekunder av normal drift.

Ibland stänger inte människor av andra skäl, till exempel en kontorsanställd vars företag faktiskt betalar för elen. I dessa fall ger byggautomation mer kontroll. Dessa lösningar ger central styrning av all belysning i ett hem eller kommersiell byggnad, vilket möjliggör enkel implementering av schemaläggning, beläggningskontroll , dagsljusskörd och mer. Många system stöder också efterfrågesvar och kommer automatiskt att dämpa eller stänga av lampor för att dra nytta av DR-incitament och kostnadsbesparingar. Många nyare styrsystem använder öppna trådlösa nätstandarder (som ZigBee ), vilket ger fördelar inklusive enklare installation (inget behov av att köra styrledningar) och interoperabilitet med andra standardbaserade styrsystem för byggnad (t.ex. säkerhet).

Arkitektonisk design och typen av glödlampor

Arkitektonisk design kan också ge sätt att minska energianvändningen. Det finns tekniska aspekter av fönsterdesign där fönstervinklar kan beräknas för att minimera inre bländning och minska överbelastning av interiören, samtidigt som solvärmebelastningen och därmed efterfrågan på luftkonditionering minskas som energibesparande tekniker. För Dakin-byggnaden i Brisbane, Kalifornien, ger de vinklade fönsterprojektionerna effektivt solskyddsmedel, vilket förhindrar persienner eller nyanser.

Helst skulle designen av en byggnad skapa flera strömbrytare för takbelysningen. Om du justerar dessa inställningar kan den optimala ljusintensiteten levereras, den vanligaste versionen av denna kontroll är "tre-nivå-omkopplaren", även kallad A / B-omkoppling. Mycket av fördelen med den överdrivna belysningsminskningen kommer från ett bättre förhållande mellan naturligt ljus och fluorescerande ljus som kan bli resultatet av någon av ovanstående förändringar. Forskning har genomförts som visar arbetstagarens produktivitetsvinster i inställningar där varje arbetare väljer sin egen belysningsnivå.

Slutligen har den typ av glödlampor som installeras en betydande effekt på energiförbrukningen. Ljuskällornas effektivitet varierar kraftigt. Fluorescerande lampor producerar flera gånger så mycket ljus, för given strömingång, som glödlampor gör, och lysdioder fortsätter att förbättras utöver det. Nyanser varierar i deras absorption. Ljusa tak, väggar och andra ytor ökar det omgivande ljuset genom att reflektera.

Se även

Referenser

externa länkar