I periodi di ripresa durante il giorno sono suddivisi in base all'altezza del Sole sopra l'orizzonte con un cielo senza nuvole (Fig. 1) in condizioni di scarsa illuminazione al mattino e alla sera con un'altezza del Sole fino a (13 ... 15) ° sopra L'orizzonte. Il colore dell'illuminazione si sviluppa dal rosso al bianco, nelle ombre - dal blu al blu. Questo periodo corrisponde al momento degli scatti spettacolari dell'alba e del tramonto. Il rapporto di illuminazione delle superfici orizzontali e verticali cambia bruscamente; illuminazione più normale ad un'altezza del Sole (15 ... 60) °. Il colore dell'illuminazione è bianco (luce diurna media), nelle ombre l'illuminazione è blu o blu. L'illuminazione dei piani orizzontale e verticale si uniforma gradualmente e diventa la stessa a 45°. Il contrasto dell'illuminazione dipende dalla purezza dell'atmosfera ed è attenuato dai diffusori sui corpi illuminanti. Per eliminare la sfumatura blu delle ombre durante la ripresa a colori, sui dispositivi di equalizzazione della luce sono installati filtri giallo-paglia; illuminazione antiaerea, poco adatta per le riprese a causa della luce solare a caduta libera. L'aumento dell'illuminazione delle superfici orizzontali e la diminuzione delle superfici verticali migliora il contrasto del chiaroscuro. Le riprese vengono eseguite con l'illuminazione inferiore dell'oggetto o un dettaglio importante della trama da dispositivi di illuminazione o tavolette riflettenti: illuminazione crepuscolare (modalità) corrispondente alla posizione del sole (0 ... 6) ° sotto l'orizzonte e il cielo senza nuvole. In questo caso, la luminosità del cielo crepuscolare, che crea illuminazione, varia a seconda della purezza dell'atmosfera e della profondità dell'immersione del Sole sotto l'orizzonte.

Riso. 1. Periodi di luce del giorno di ripresa

Il tempo necessario per l'immersione viene selezionato dall'intervallo (15...30) min, durante il quale l'illuminazione deve essere tale che il cielo in negativo sia elaborato con densità (D sky = D min + (0,1... 0,9)). Questo intervallo di tempo praticamente difficile da determinare dell'immersione del Sole ha dato alle riprese il nome di regime (regime di illuminazione). In questo momento, la fotografia viene solitamente eseguita con l'uso di un'illuminazione artificiale aggiuntiva (controluce), la cui dose deve cambiare con la luminosità del cielo per ottenere un rapporto costante tra illuminazione naturale e artificiale. Al sud il tempo del regime è breve, al nord relativamente lungo (notti bianche). Sulla fig. 2, a-h mostra i grafici dei periodi di illuminazione di ripresa in funzione dell'ora del giorno e del mese per varie latitudini geografiche (città). I grafici mostrano i tempi di inizio e fine dei quattro periodi principali di illuminazione naturale di ripresa per ogni ora di ora locale per varie latitudini geografiche da 35 a 70° ogni 5°. Le curve sono il luogo dei punti per le altitudini solari -- 6°, 0°, +15° e -f 60°. altezza massima Il sole per una data latitudine il 22 giugno è indicato da un punto al centro del grafico ed è provvisto del corrispondente numero in gradi. Questi grafici corrispondono alla luce solare diretta nei cieli sereni.

Riso. 2, ah grafici periodi di illuminazione di ripresa a seconda dell'ora del giorno e del mese per diverse latitudini geografiche (città).

Illuminazione di superfici orizzontali e verticali di oggetti. Gli oggetti di ripresa possono essere diversi in diverse configurazioni. Le loro superfici rispetto alle sorgenti luminose possono essere posizionate orizzontalmente, verticalmente o ad angolo. Sugli oggetti viene creata una certa posizione della fonte di luce principale (disegno): il Sole, così come l'illuminazione dal cielo illuminazione diversa, la cui differenza determina il corrispondente contrasto chiaroscurale. La differenza di illuminazione è un certo intervallo della luminosità dell'oggetto del farmaco, che deve essere misurato, abbinato alle caratteristiche della pellicola (elaborazione) e riprodotto in negativo (trasparenza).

Il sole come fonte di luce principale si muove nel cielo dall'orizzonte verso l'alto (altezza H in piedi) e in azimut (da est a ovest), modificando in modo complesso l'illuminazione su tutte le superfici dell'oggetto (Fig. 3, a , b). Nella maggior parte dei casi, riprese di scene elementi importanti il primo piano dell'oggetto ha superfici disposte verticalmente. Di fronte al Sole, percepiscono da esso la luce principale, che è l'illuminazione chiave per determinare l'esposizione dello scatto. A seconda dell'altezza del Sole, l'illuminazione dei tasti cambia e può essere significativamente inferiore all'illuminazione di superfici orizzontali non importanti per la scena. L'illuminazione con tempo nuvoloso ha altre caratteristiche.

In una posizione bassa del Sole (Fig. 4, c), la superficie verticale è illuminata da luce diretta quasi lungo la normale N (angolo α ≈ 0) e ha la massima illuminazione con una bassa temperatura di colore (2500...2800) K.

Riso. 3. Schemi del movimento del Sole nel cielo in termini di angolo stazionario H (c) e azimut (b)

Riso. Fig. 4. Schemi di illuminazione dei piani orizzontale e verticale a Sole fermo: bassa (o), media (b) e zenitale (c)

La superficie orizzontale percepisce la luce obliqua, quasi scivolante del Sole e, secondo la legge del coseno dell'angolo di incidenza della luce, ha scarsa illuminazione. La luminosità della superficie verticale è alta, quella orizzontale è bassa. Ad una posizione media del Sole (N - 45°) (Fig. 4, b), le superfici verticali e orizzontali percepiscono l'illuminazione del Sole allo stesso modo, la temperatura di colore è prossima alla temperatura della luce bianca media (5300° ... 5500°) K, e la luminosità di entrambe le superfici è la stessa. Ad una posizione elevata del Sole (N - 50 ... 90 °) (Fig. 4, c), la superficie verticale è illuminata dai raggi obliqui del Sole e allo zenit da raggi di scorrimento e ha una bassa illuminazione con un temperatura di colore di luce bianca media di 5500 K. La superficie orizzontale percepisce quasi diretti i raggi del sole in forte luce e lo stesso temperatura di colore. La luminosità della superficie verticale è bassa, quella orizzontale - alta.

Fig.5. Illuminazione dal cielo all'ombra dal Sole, dove E c - illuminazione dal Sole, E n - dal cielo

L'illuminazione del cielo all'ombra del Sole (Fig. 5) ha un valore di 6...8 volte inferiore a quella solare con relativa uniformità. 98. Caratteristiche atmosferiche alla luce del giorno. La qualità della luce diurna è determinata dal grado di torbidità dell'aria tra il Sole e la telecamera. I fenomeni atmosferici che influenzano l'illuminazione, il modello di luce e il colore di un oggetto includono foschia, foschia, foschia, pioggerella e pioggia atmosferica, celeste e ottica. Se questi fenomeni occupano una piccola parte dell'area (10 ... 30%) all'interno della cornice digitale, sono elementi dell'oggetto ripreso con luminosità e colore propri e non influiscono sull'illuminazione. Se fungono da ambiente in cui si trova il soggetto, influiscono ampiamente sull'illuminazione e sul colore dell'illuminazione. Qualunque fenomeno atmosferico e le condizioni in cui si sviluppa influiscono sul pattern ottico-luce e sulla qualità fotografica dell'immagine, e gli effetti visivi che si verificano, ad esempio, in caso di pioggia, neve o nebbia, specificano la situazione dell'azione. La foschia atmosferica (molecolare) è un velo di luce uniforme (ambiente), che copre le distanze della superficie terrestre. Causato dalla dispersione della luce solare da uno strato d'aria. In aria pulita con umidità relativamente zero, i raggi della parte blu-viola dello spettro si diffondono più fortemente di quelli verdi, gialli e rossi, quindi la foschia atmosferica, e con essa gli oggetti distanti scuri, acquisiscono un colore bluastro ("blu distanze”). La foschia atmosferica appiana le differenze di luminosità e colore degli oggetti distanti e peggiora così la loro visibilità fino alla completa scomparsa. La natura della foschia è determinata dal colore dell'alone attorno al Sole e dallo stato dell'atmosfera. La presenza di foschia molecolare rende l'alone molto debole, il cielo intorno al Sole diventa bluastro. Con un'umidità dell'aria relativamente maggiore, la foschia si addensa e l'alone acquisisce una tonalità blu-acciaio. Nella fotografia in bianco e nero, la foschia atmosferica viene ridotta utilizzando filtri giallo, arancione e rosso (soprattutto nella fotografia aerea). L'uso di questi filtri non è efficace se la foschia è causata dalla dispersione della luce da parte di particelle di polvere e nebbia, poiché in questo caso la dispersione della luce solare in tutte le parti dello spettro è la stessa. Nella fotografia a colori non vengono utilizzati filtri per eliminare la foschia molecolare. Una piccola foschia atmosferica blu vicino all'orizzonte durante la ripresa a colori è persino indesiderabile, poiché la prospettiva aerea da essa espressa distrugge la secchezza e la rigidità dei colori, il chiaroscuro diventa più morbido e l'immagine assume un certo colore. Sky haze - un tipo di foschia atmosferica, caratterizzata da un alto contenuto di umidità atmosferica. La qualità dell'illuminazione solare, che influisce sull'illuminazione dell'oggetto e sul colore dei raggi solari, dipende dalla densità della foschia celeste. La luce del Sole, che passa attraverso la foschia del cielo nella parte blu-verde dello spettro, è notevolmente indebolita e diventa più calda. Le parti bianche del soggetto assumono una sfumatura leggermente rossastra, ma le ombre non hanno una sfumatura blu pronunciata in quanto sono illuminate da una luce più bianca. La foschia del cielo ha un effetto positivo sulla qualità del colore nell'immagine: i risultati sono migliori rispetto a cieli blu puri e foschia molecolare leggera, la prospettiva aerea è espressa in modo più chiaro. Un effetto significativo sull'illuminazione solare è fornito da una fitta foschia del cielo (l'espressione professionale è "Il sole nel latte"). L'illuminazione con esso è simile alla luce del giorno, quando i raggi del sole passano attraverso alti cirri. Allo stesso tempo, nonostante l'illuminazione diminuisca quasi due volte, le ombre sono ben illuminate dalla luce diffusa del Sole, il contrasto del chiaroscuro diminuisce e l'illuminazione generale diventa la più favorevole per creare un'immagine. forma volumetrica. I colori dell'oggetto sotto tale illuminazione vengono trasmessi nel colore più pieno, non ci sono distorsioni di colore da un cielo blu chiaro. La foschia ottica è creata dalla torbidità locale dell'aria dovuta alla differenza di temperatura tra gli strati, che provoca la comparsa di getti d'aria oscillanti. La foschia ottica è particolarmente evidente con tempo caldo e secco sull'asfalto in città, terreno asciutto nella steppa e tetti riscaldati degli edifici. La luce in presenza di foschia ottica è sufficientemente polarizzata, quindi, in questo caso, l'uso di filtri polarizzanti è efficace. La foschia è aria torbida causata da particelle solide di fumo, combustione e polvere in essa sospese. L'elevata intensità della foschia riduce la visibilità degli oggetti a volte fino a 1 km. Nelle grandi città con tempo calmo, c'è foschia associata all'ostruzione dell'aria con polvere e fumo di origine locale (smog). Rende grigio scuro l'atmosfera vicino alla superficie terrestre. Il colore brunastro o grigio-marrone della foschia cambia significativamente il colore della luce diurna illuminata: la rende rossastra, a volte il Sole è percepito come rosso attraverso la foschia. La foschia della polvere come una sorta di foschia nelle riprese in bianco e nero non è filtrata dai filtri gialli, verdi e persino arancioni. In ogni ripresa, il cielo è percepito come grigio-bianco e vicino all'orizzonte come grigio scuro. La luce diffusa dalla foschia polverosa è parzialmente polarizzata, quindi durante le riprese regioni della steppa Per ridurre l'eccessiva luminosità del cielo, viene utilizzato un filtro polarizzatore. La nebbia (una nuvola che giace a terra) è un accumulo di piccole goccioline d'acqua nello strato superficiale dell'atmosfera con un'altezza fino a centinaia di metri, riducendo la visibilità da (1 ... 3) m a 1 km. La nebbia si forma come risultato della sublimazione o condensazione del vapore acqueo su particelle d'aria aerosol (liquido o solido) ed è suddivisa in nebbia di evaporazione e nebbia di raffreddamento. La nebbia di evaporazione si verifica quando ulteriore vapore acqueo entra nell'aria fredda da una superficie di evaporazione più calda, la nebbia di raffreddamento si verifica quando l'aria viene raffreddata al di sotto della temperatura del punto di rugiada. Allo stesso tempo, il vapore acqueo contenuto nell'aria raggiunge la saturazione e condensa parzialmente. Le nebbie rinfrescanti sono le più comuni. La luce bianca è fortemente diffusa dalla nebbia a causa del significativo eccesso del diametro delle particelle di umidità delle lunghezze d'onda dei raggi dello spettro. Solo i raggi infrarossi con una lunghezza d'onda maggiore del diametro delle goccioline di nebbia passano bene attraverso la nebbia. Quando la luce riflessa dagli oggetti passa attraverso la nebbia, alcuni raggi raggiungono l'obiettivo della fotocamera, mentre l'altro viene disperso e molti raggi indeboliti provenienti dall'intera massa di nebbia raggiungono l'obiettivo. I raggi che hanno raggiunto la lente disegnano un'immagine dell'oggetto, e quelli sparsi gli impongono un velo grigio uniforme, riducendo il contrasto dell'immagine. Con un'elevata densità di nebbia, il suo effetto velante è significativo, il motivo dell'immagine non viene osservato, il materiale fotografico nella fotocamera è illuminato in modo uniforme dalla luce diffusa. La nebbia ha una sua luminosità, nella maggior parte dei casi più della luminosità dell'oggetto, poiché la "fonte di luce" in questo caso è se stessa. Nella nebbia, le superfici orizzontali e verticali hanno la stessa illuminazione. Prima di tutto, i raggi blu sono dispersi nella nebbia e i raggi rossi dello spettro sono dispersi per ultimi, quindi un oggetto colorato, a seconda della densità della nebbia, perde prima i toni blu, poi verdi e infine rossi saturi. Per questo motivo il volto di una persona, ripreso nella nebbia, non perde le sue sfumature rosate. I colori rosso vivo, il fuoco e le fonti di rosso nella nebbia sono chiaramente visibili. All'aumentare della distanza dalla telecamera all'oggetto, il colore dell'oggetto nella nebbia viene perso rapidamente. A determinate distanze assume l'immagine di un oggetto tonalità pastello, poiché la nebbia imbianca notevolmente il colore, imponendo un ulteriore velo bianco su ogni tonalità di colore con ammorbidimento dei contorni e dei rilievi. Quando si spara contro il Sole (kotrazhur), quando si sente la sua traslucenza, la nebbia diventa rossa e lo sfondo appare come attraverso un velo rossastro. Se fotografata dal Sole (a nord), la nebbia appare incolore, grigia o bluastra a seconda della sua densità. Pioggia - precipitazione atmosferica sotto forma di gocce molto piccole con un diametro fino a 0,5 mm (più grandi delle gocce di nebbia e più piccole delle gocce di pioggia). La pioggerella cade dalle nubi di strato e stratocumuli e, a seconda della densità, ha le proprietà di nebbia o pioggia. Pioggia: precipitazioni che cadono dalle nuvole sotto forma di goccioline d'acqua con un diametro da 0,5 a 6 ... 7 mm. L'effetto ottico della pioggia sta nel fatto che un ulteriore mezzo ottico appare tra la fotocamera e il soggetto sotto forma di un denso strato d'acqua che assorbe e disperde la luce. Quando piove, le gocce stesse diventano un mezzo luminoso che espone la pellicola (come la nebbia, per esempio), così gli oggetti neri o colorati distanti non possono essere rappresentati né come nero puro né come colore saturo. Il colore è sbiancato dall'azione velante della pioggia oltre che dalla nebbia. In una pioggia densa e continua, prima di tutto, i colori blu cessano di essere distinti, poi i colori verdi e poi rossi. Oltre a questo, sotto la pioggia c'è lucentezza su tutte le superfici senza eccezioni, poiché il velo dell'acqua piovana le rende lucide e risaltano bene i rilievi delle superfici lucide. La luce riflessa appare su pieghe, curve e superfici irregolari, consentendo di vedere chiaramente la forma e il volume degli oggetti. Pozzanghere d'acqua sul terreno, asfalto, marciapiede riflettono la luce del cielo, creando un'illuminazione aggiuntiva da un punto più basso, in presenza della quale a volte è possibile escludere l'illuminazione inferiore della trama dettagli importanti oggetto. L'abbagliamento e i riflessi consentono di scattare contro la parte più chiara del cielo (una specie di controluce) e di ottenere un'immagine con un'illuminazione relativamente minima. Quando scatti in bianco e nero durante la pioggia, puoi ottenere immagini multidimensionali (soprattutto in un paesaggio) e quando scatti a colori, ad esempio, un'immagine in cui il colore in primo piano dell'immagine è relativamente saturo e in profondità della prospettiva è riprodotta in una gamma acromatica di toni neri e grigi (semaforo rosso in primo piano con tono grigio sullo sfondo). Riflessi e bagliori allo stesso tempo trasmettono un senso di forma volumetrica e prospettiva ariosa (tonale). La nuvolosità, a seconda della natura delle nuvole e del grado della loro distribuzione nel cielo, crea un'illuminazione diversa nel colore della luce diurna. C'è una netta differenza di intensità, contrasto e composizione spettrale dell'illuminazione sotto il Sole con un cielo senza nuvole e sotto una nuvolosità continua con un Sole chiuso. L'area delle nuvole in relazione all'arco del cielo influisce sulla quota di dispersione, riflessa e la luce diretta del Sole in piena luce diurna. La massima illuminazione si osserva quando il cielo è quasi completamente coperto da sottili nuvole leggere con un Sole aperto o leggermente velato, il più piccolo - quando il cielo è coperto di nuvole (tempo nuvoloso). Massimo contrasto la luce del giorno si osserva quando il Sole è aperto e il cielo è sereno, poiché l'illuminazione del cielo è 6 ... 8 volte inferiore all'illuminazione del Sole (contrasto significativo). Meno contrasto - con un cielo parzialmente coperto da nuvole bianche che riflettono bene la luce solare, e contrasto minimo o nullo - con un cielo completamente coperto di nuvole. I dati sull'illuminazione e sul colore della luce diurna sono riportati nel libro di riferimento.

Con l'aiuto di questo video tutorial, puoi studiare in modo indipendente l'argomento "Distribuzione della luce solare e del calore". Innanzitutto, discuti da cosa dipende il cambio delle stagioni, studia lo schema della rotazione annuale della Terra attorno al Sole, girando Attenzione speciale nelle quattro date più notevoli in termini di illuminazione del Sole. Quindi scoprirai cosa determina la distribuzione della luce solare e del calore sul pianeta e perché questo accade in modo non uniforme.

Riso. 2. Illuminazione della Terra da parte del Sole ()

In inverno, l'emisfero meridionale della Terra è meglio illuminato, in estate, quello settentrionale.

Riso. 3. Schema della rotazione annuale della Terra attorno al Sole

Solstizio (solstizio d'estate e solstizio d'inverno) - i tempi in cui l'altezza del Sole sopra l'orizzonte a mezzogiorno è massima (solstizio d'estate, 22 giugno) o minima (solstizio d'inverno, 22 dicembre) Nell'emisfero sud è vero il contrario. Il 22 giugno, nell'emisfero settentrionale, si osserva la massima illuminazione del Sole, il giorno è più lungo della notte e il giorno polare si osserva oltre i circoli polari. Nell'emisfero australe, ancora una volta, è vero il contrario (cioè tutto questo è tipico del 22 dicembre).

Circoli polare artici (circolo polare artico e circolo polare artico) - i paralleli rispettivamente con la latitudine nord e sud sono di circa 66,5 gradi. A nord del Circolo Polare Artico ea sud del Circolo Antartico si osservano il giorno polare (estate) e la notte polare (inverno). L'area dal Circolo Polare Artico al Polo in entrambi gli emisferi è chiamata Artico. giorno polare - periodo in cui il sole è ad alte latitudini tutto il giorno non scende al di sotto dell'orizzonte.

notte polare - il periodo in cui il Sole non sorge sopra l'orizzonte alle alte latitudini 24 ore su 24 - un fenomeno opposto al giorno polare, si osserva contemporaneamente ad esso alle latitudini corrispondenti dell'altro emisfero.

Riso. 4. Schema dell'illuminazione della Terra da parte del Sole per zone ()

Equinozio (equinozio di primavera e equinozio d'autunno) - momenti in cui i raggi del sole toccano entrambi i poli e cadono verticalmente sull'equatore. L'equinozio di primavera cade il 21 marzo e l'equinozio d'autunno il 23 settembre. In questi giorni, entrambi gli emisferi sono ugualmente illuminati, il giorno è uguale alla notte,

Il motivo principale della variazione della temperatura dell'aria è il cambiamento dell'angolo di incidenza dei raggi solari: più cadono a strapiombo sulla superficie terrestre, meglio la riscaldano.

Riso. 5. Gli angoli di incidenza dei raggi solari (nella posizione del Sole 2, i raggi riscaldano la superficie terrestre meglio che nella posizione 1) ()

Il 22 giugno, i raggi solari più diretti cadono sull'emisfero settentrionale della Terra, riscaldandolo così al massimo.

Tropici - Il Tropico Settentrionale e il Tropico Meridionale sono paralleli, rispettivamente, con latitudini settentrionali e meridionali di circa 23,5 gradi.In uno dei giorni del solstizio, il Sole a mezzogiorno è sopra di loro allo zenit.

I tropici e i circoli polari dividono la Terra in zone di illuminazione. Cinture di illuminazione - parti della superficie terrestre delimitate dai tropici e dai circoli polari e diverse per condizioni di illuminazione La zona di illuminazione più calda è tropicale, la più fredda è polare.

Riso. 6. Cinture di illuminazione della Terra ()

Il sole è il luminare principale, la cui posizione determina il tempo sul nostro pianeta. La luna e altri corpi cosmici hanno un'influenza indiretta.

Salekhard si trova sulla linea del Circolo Polare Artico. In questa città è installato un obelisco al Circolo Polare Artico.

Riso. 7. Obelisco al Circolo Polare Artico ()

Città dove puoi guardare la notte polare: Murmansk, Norilsk, Monchegorsk, Vorkuta, Severomorsk, ecc.

Compiti a casa

Sezione 44.

1. Nomina i giorni del solstizio e i giorni dell'equinozio.

Bibliografia

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Su come affrontare svantaggio autunno inverno leggero, è facile indovinare - versare luce artificiale le loro case e il loro lavoro. È molto più difficile capire quale luce scegliere. È da scegliere, perché i giorni delle uniche lampadine a incandescenza possibili sono ormai lontani e sul mercato consumer sono apparse diverse sorgenti luminose.

Dirò subito: non c'è un ideale tra le lampade, quindi la scelta sarà molto difficile.

Quale luce scegliere?

Le lampade moderne emettono sfumature diverse chiaro - da bianco e bluastro a giallo con arrossamento e persino viola. Quale luce scegliere? Non è semplice. luce naturaleè la luce del sole, ed è bianca. Ma accendi la lampada fluorescente, che dà esattamente Colore bianco, e molte rughe - non mi piace.

Anche vivere sotto una luce irritante per gli occhi è sbagliato. Pertanto, ognuno dovrà fare una scelta da solo: ricreare la luce naturale o accontentare la propria stato emozionale. La scelta, tra l'altro, è ottima. Ci sono lampade sul mercato che danno varie sfumature luce: lume di candela; tonalità rosso scuro, che ricorda i carboni di un fuoco; la cosiddetta luce diurna, o luce solare diretta; Luce bianca; la luce del giorno con un accenno di cieli azzurri; blu intenso e persino viola.

Lampade

Le lampade sono più facili da scegliere, perché, dal punto di vista sanitario, il requisito principale per una sorgente luminosa è la costanza flusso luminoso. Cioè, la luce dovrebbe essere uniforme, non lampeggiante. Solo una lampada fornisce un flusso di luce assolutamente uniforme: la buona vecchia lampadina a incandescenza. Tutti gli altri nuovi tipi di lampade lampeggiano.

Ma! Tutto dipende dalla frequenza degli impulsi. Per esempio, Lampada a fluorescenza il vecchio modello emette 100 impulsi al secondo, e questo è molto evidente alla vista. Ma se le lampade emettono 20mila impulsi al secondo, questo sfarfallio è quasi impercettibile alla vista. Cioè, quando si sceglie tra una lampada fluorescente, LED o LED organica, prestare attenzione alla frequenza degli impulsi. Piu 'grande e', meglio 'e.

Quantità di luce

Questa è una domanda molto importante. Dopo aver analizzato le tradizioni e le abitudini di illuminazione delle loro case, gli esperti hanno appreso con rammarico che la maggior parte della popolazione non è adeguatamente illuminata.

Innanzitutto, è stata rilevata un'illuminazione insufficiente. Affinché il livello di illuminazione sia confortevole, secondo gli standard, è necessario: per una stanza con esercizi fisici attivi - 300 Lx (l'illuminazione è misurata in Lux), per una sala da pranzo - 200, per un riposo stanza - 100, per un soggiorno - 200, per un corridoio - 100, per un guardaroba, bagno e toilette - 200, per il corridoio - 100, per la lettura - 30-50 (naturalmente, un flusso di luce diretto al libro ).

È insolito per noi operare con un concetto come Lux, quindi lo tradurremo in valori più comprensibili. Ad esempio, per ottenere 200 lux di luce in una stanza, è necessaria circa 1 lampadina a incandescenza con una potenza di 60 W ogni 1 metro quadro. Quante luci sono accese nelle nostre stanze? 2-3, massimo 5 lampadine per lampadario. Cosa succede se accendi il numero richiesto di lampade? Sì, distruzione totale! Tuttavia, il loro numero può essere ridotto se si sceglie la lampada giusta.

Lampada

Scegliamo semplicemente le lampade - quale ci piace, la compriamo. Infatti la qualità e la quantità di luce che ci sarà nell'appartamento dipende dal suo “design”, dalla forma delle sfumature e anche dal loro colore. Per ottenere la massima quantità di luce, ad esempio, da un lampadario sul soffitto, è necessario selezionare una lampada con grandi sfumature con riflettori di alta qualità (il miglior riflettore è un foglio). Inoltre, plafoniere colorate, dipinte e con un grande spessore del vetro “mangiano” la luce.

Illuminazione nell'appartamento

La nostra casa è importante anche per aumentare la quantità di luce. Cioè, anche la luce minima può essere esaltata con pareti e soffitti.

C'è solo una regola qui: creare una superficie riflettente il più ampia possibile. Riflette meglio il bianco, quindi gli appartamenti potenzialmente "scuri" dovrebbero essere dipinti con colori chiari: pareti, soffitto e pavimento.

A proposito, riguardo ai muri. Lo sfondo è meglio scegliere non solo la luce, ma anche "liscia". Gli specchi possono anche aumentare la quantità di luce: più sono nelle stanze, meglio è.

A proposito, se crei la luce più riflessa nella stanza, puoi ottenere un'altra gioia inaspettata: aumentare visivamente le dimensioni della casa.

Per quanto riguarda la luce, pareti, pavimenti e soffitti con la massima riflessione della luce possono aumentarne la quantità fino al 50%!

Atteggiamento a fonti alternative l'energia nel nostro Paese sta gradualmente iniziando a cambiare. Alcuni anni fa questa era percepita come una moda passeggera, ora sempre più persone stanno iniziando a raccogliere informazioni su come risparmiare sulle bollette per servizi di pubblica utilità. Una delle direzioni interessanti è l'illuminazione stradale a energia solare. È difficile dire se è possibile risparmiare denaro su questo argomento: dipende da molti fattori. Ma puoi fare l'illuminazione dall'energia solare. Anche in due modi.

L'illuminazione per esterni è un sistema complesso ed è suddiviso in più componenti:

Non necessariamente tutte le parti sono in nessuna, ma possono esserlo tutte. La maggior parte di questo sistema, o anche tutto, può essere convertito in energia solare. Inoltre, l'illuminazione stradale a energia solare può essere realizzata in due modi:

È redditizio utilizzare i pannelli solari per l'illuminazione del sito? La risposta può essere data solo in ogni caso specifico. L'efficienza degli impianti solari dipende fortemente dalla regione e dal numero di giorni di sole. E il vantaggio economico (rimborso) deriva dalle tariffe elettriche.

Calcolo del sistema

Se si decide di rendere affidabile l'illuminazione stradale a energia solare - con le batterie, prima di tutto, è necessario sostituire tutte le lampade e le lanterne con LED funzionanti da 12 V. Perché? Perché le batterie emettono una tensione costante e alcune sono solo 12 V. Puoi anche alimentare lampade a 220 V da questo sistema, ma avrai anche bisogno di un inverter che converta 12 V in 220 V. E questo è un costo aggiuntivo . Pertanto, è consigliabile scegliere solo tali lampade, lanterne e lampade.

Trova la potenza e il numero di pannelli solari

Affinché il sistema sia affidabile, è necessario calcolare la potenza dei pannelli solari e la capacità delle batterie che lo forniranno. La procedura di calcolo è la seguente:

La prossima è la scelta dei pannelli solari. Scegli, scopri la loro zona, conta il numero di pezzi. La loro superficie totale non dovrebbe essere inferiore a quella della nostra. È anche auspicabile avere una riserva, poiché ci sono sempre periodi con caratteristiche peggiori della media.

Batterie

È inoltre necessario calcolare la capacità delle batterie, che dovrebbero fornire energia alle lampade in caso di maltempo prolungato. Anche qui saranno richiesti i dati delle previsioni meteo. Ma il periodo più lungo di maltempo sarà già necessario. Inoltre, per il calcolo, è necessario il consumo energetico giornaliero per mantenere le prestazioni (punto 3 della sezione precedente).

Il calcolo è semplice. Il consumo giornaliero viene moltiplicato per il numero di giorni di maltempo. Otteniamo la riserva che le batterie dovrebbero fornire. Successivamente, è necessario cercare batterie con caratteristiche adeguate. Solo è necessario prendere con un margine del 30-40% di capacità, poiché una scarica completa riduce la durata delle batterie. Pertanto, non è desiderabile scaricarli con forza.

Batterie solari: ci sono diverse dimensioni e parametri

A volte i produttori indicano solo la possibile riserva di energia, che è espressa in A/h (ampere ore). Questo valore può essere convertito in W/ore, se moltiplicato per la tensione della batteria (indicata nelle specifiche). Ad esempio, la batteria Ventura GP 12-26 ha una tensione di 12 V, una capacità di 26 Ah. Puoi convertire in wattora in questo modo: 12 V * 26 A * h \u003d 312 W * h.

Selezione del controller

Iniziamo col capire a cosa serve un controller in questo sistema. Se colleghi il pannello solare direttamente alla batteria, quando arriva l'elettricità, inizierà a caricarsi. Quando viene raggiunta la tensione massima di carica (a seconda del tipo di batteria e della sua temperatura), deve essere spenta. Se non c'è un controller, questo deve essere fatto manualmente. Se spento al momento sbagliato, ciò porterà all'ebollizione dell'elettrolito, riducendo la durata della batteria. Quindi è necessario un controller.

Esistono tre tipi di regolatori solari:

Infatti, scegliere un regolatore solare è semplice: L'opzione migliore- MPPT, non male - PWM. In casi estremi va bene anche ONN/OFF, ma è meglio non utilizzarlo.

Quando si sceglie un controller, prestare attenzione anche al fatto che può regolare i parametri del sistema in base alla temperatura della batteria. Per fare ciò, deve avere un sensore termico. Può essere integrato o remoto. Quelli esterni mostrano dati più corretti, quindi dai la preferenza a tali modelli.

Esempio di calcolo del sistema

Per calcolare il sistema illuminazione solare per strada era più chiaro, facciamo un esempio. È necessario fornire energia alle lampade con una potenza totale di 10 W, tensione di 12 V. Il periodo di lavoro più lungo è di 14 ore, il livello di insolazione più basso dell'anno è di 1,21 kWh/m2/giorno. Il calcolo è:

Quando selezioni l'attrezzatura, puoi persino guardare grandi tagli batterie e maggiori prestazioni o area sat. A volte, paradossalmente, hardware più potente costa meno. Eppure, non è un dato di fatto che dopo un po' non si voglia aggiungere un carico al sistema. Quindi il titolo tornerà utile.

Prezzo di emissione

illuminazione stradale sulle batterie solari in questo progetto non è un'impresa a buon mercato. Ad esempio, per l'esempio di calcolo fornito, è possibile selezionare le seguenti apparecchiature:

• Cella solare policristallina da 250 W, prodotta da Chinaland Solar Energy. Il costo è di 15160 rubli.
• Regolatore di carica Tracer MPPT (100 V), 20 A, 12/24 V, prodotto da Beijing Epsolar Technology. 8640 rubli.
• La batteria al gel GX12-150, 150 Ah, GEL, prodotta da Delta - 21230 rubli o GX12-200, 200 Ah GEL costa 26160 rubli.

In totale, l'attrezzatura costa poco più di 45 mila rubli. Ma avrai anche bisogno di staffe per l'installazione di una batteria solare (2-3 mila rubli), connettori sigillati e fili speciali per SB (questi sono altri 1-2 mila rubli). L'idea è davvero economica.

Per la completa conversione dell'illuminazione stradale in energia solare, è necessario un gran numero di batterie...

Come si possono ridurre i costi? Acquista attrezzatura produzione domestica direttamente dai produttori. Ad esempio, le batterie possono essere acquistate da Zelenograd Telecom STV, inverter e controller da MAP Micro Art LLC. Invece di batterie speciali, acquistano batterie per auto da 12 V, non hanno le stesse caratteristiche, devono essere cambiate più spesso, ma sono molto più economiche. Anche tenendo conto del fatto che devono essere cambiati ogni 2-3 anni. In tali condizioni, l'illuminazione stradale a energia solare può costare la metà.

Illuminazione stradale su lampioni/lanterne con batterie solari

Se si utilizzano torce elettriche o lampade a energia solare con batterie integrate, non sono necessarie altre apparecchiature. Ma il sistema risulta non essere abbastanza affidabile per fare, ad esempio, l'illuminazione di sicurezza. Ma tali lampade sono molto facili da installare, non devono essere collegate a fonti di alimentazione. Sono completamente autonomi. Cioè, non è necessario posare cavi che collegano le sorgenti luminose in un sistema, e questa è una voce di spesa decente e una grande quantità di lavoro.

Illuminazione stradale a energia solare gusti diversi, per vari scopi

Il dispositivo di lampade/lanterne su celle solari

La lampada ad energia solare ha praticamente lo stesso dispositivo del sistema descritto nel paragrafo precedente: è presente un pannello con convertitori solari, una piccola batteria e un mini-controller. Tutto questo è confezionato in modo compatto in una custodia.

La batteria, a seconda del design e della potenza della lampada, può essere montata sulla parte superiore del soffitto (come nelle piccole lampade solari da giardino) o posizionata un po' di lato (questo è solitamente fatto su lampade con lampade potenti, poiché significative è necessaria la potenza di carica).

Una batteria ricaricabile si trova vicino alla custodia o al suo interno. Ne esistono due tipi: i modelli più economici sono dotati di celle al nichel-cadmio (designazione NI-CD), quelli più costosi sono generalmente dotati di idruro di nichel-metallo (designazione NI-MN). Per far brillare più a lungo le lampade, è meglio acquistare lampade con batterie del secondo tipo. Ma costano di più. Poiché di solito sono realizzati con materiali più costosi, sono assemblati con una qualità migliore.

Aspetto e materiale

La prima cosa a cui prestare attenzione è disegno esterno. Ci sono molte forme diverse e stili, così puoi trovare una lanterna solare per tutti i gusti. Ma, per esperienza, di forma più semplice più affidabile funziona. Il punto è quello per operazione normale il corpo dell'apparecchio deve essere sigillato ermeticamente, che forma complessa difficile da raggiungere. Pertanto, l'illuminazione stradale a energia solare è meglio utilizzare lanterne laconiche.

Il corpo e la gamba dell'apparecchio sono realizzati in metallo o plastica. I modelli in plastica sono i più economici, per lo più realizzati in Cina, e molto spesso si illuminano solo da soli, falliscono rapidamente. Conta più o meno lungo termine non vale la pena operare.

Le torce elettriche in metallo a energia solare sono molto più costose. Ma tale illuminazione per esterni a energia solare è più duratura. Il metallo può essere - acciaio verniciato, Lega di alluminio, acciaio inossidabile(lucido o opaco, annerito). Qui sono usati di più materiali costosi, LED e celle solari di qualità superiore. I prezzi, però, sono anche molto più alti.

Come scegliere in base a parametri tecnici

Dopo aver deciso i parametri esterni, è necessario approfondire sottigliezze tecniche. Prima di tutto, prestare attenzione alla potenza, al tipo e alla capacità della lampada batteria. I normali produttori indicano il numero di LED e la loro luminosità totale. Maggiore è la potenza dell'apparecchio, il vasta area si illuminerà. Ma allo stesso tempo, deve esserci una batteria più potente, per fornire il tempo di funzionamento richiesto.

Le lampade normali possono funzionare per 8-10 ore (quando completamente cariche). Ma una tale durata del bagliore non è sempre necessaria: quando le notti sono brevi, l'illuminazione stradale può funzionare per 5-6 ore o anche meno. Affinché l'illuminazione funzioni "inattiva", i sensori di luce sono integrati nelle luci. Un'opzione piuttosto utile, quindi prestiamo anche attenzione ad essa.

Condizioni operative

Molte lanterne e apparecchi di illuminazione per l'illuminazione stradale a energia solare presentano un grave inconveniente: non tollerano bene il gelo. Di norma, si tratta di lanterne di fascia economica e di prezzo medio. Se vengono utilizzati a temperature inferiori a +25°C, la loro durata si riduce notevolmente. Falliscono ancora più velocemente se funzionano temperature sotto zero. Quindi tali lampade sono adatte solo per dare - per un po ' stagione delle vacanze. Si prega di notare che non tutti i produttori avvertono di questo. Le informazioni spesso devono essere richieste in aggiunta.

L'altezza delle luci solari può essere diversa. Questi sono già modelli più solidi "resistenti al gelo".

Se l'illuminazione stradale a energia solare dovrebbe funzionare tutto l'anno, cerca i modelli "resistenti al gelo". Lo sono, ma in modo più alto fascia di prezzo. Usano celle solari e batterie resistenti al gelo, sono realizzati in acciaio. Di conseguenza, costano di più.

Questo è un risparmio energetico unico attrezzatura per l'illuminazione, che è una tecnologia verde a tutti gli effetti e conduce la luce solare naturale attraverso un tubo di luce attraverso il tetto agli spazi interni dove non c'è possibilità di installare finestre o non c'è abbastanza luce diurna. I sistemi Solatube® sono lucernari e lucernari nuova generazione.

Modi organizzativi tradizionali luce naturale spesso non consentono di riempire i locali con un'illuminazione confortevole e uniforme senza abbagliare la luminosità, nonché senza violare le proprietà termofisiche degli involucri edilizi. Le finestre sono sempre legate ai punti cardinali: ad esempio una finestra sul lato nord non ti permetterà di entrare abbastanza luce del sole e dal lato sud otteniamo una luminosità accecante e un elevato guadagno di calore.

Al contrario, le guide di luce Solatube® forniscono un'efficienza energetica, uniforme e illuminazione confortevole locali naturali luce del sole durante l'intera giornata. Soprattutto quando il diffusore si trova al centro del soffitto. I sistemi Solatube® non conducono calore e freddo nell'ambiente, non ci sono perdite e condensa.

Inoltre, fornire all'interno più luce naturale ha un effetto benefico sul benessere e sulla salute delle persone nella stanza. Dopotutto, riceviamo il 90% delle informazioni attraverso gli organi visivi e la luce solare gioca un ruolo enorme in questo processo. Pertanto, il miglioramento dell'organizzazione dell'illuminazione naturale contribuisce ad aumentare la capacità lavorativa anche nei casi in cui il processo lavorativo praticamente non dipende dalla percezione visiva.

Inoltre, norme sanitarie(SanPiN 2.2.1 / 2.1.1.1278-03) prevede la disponibilità di un'illuminazione naturale a tutti gli effetti per i luoghi di lavoro in cui una persona è più di 4 ore al giorno. Le valutazioni dell'efficacia dell'applicazione Solatube® CCO effettuate all'estero hanno mostrato un aumento della produttività del personale del 16%. I lavoratori esposti alla luce naturale sperimentano il 20% in meno di sintomi varie malattie e sentirsi meglio. Cioè, oltre al risparmio energetico, l'uso di questa tecnologia di illuminazione consente di fornire caratteristiche di costruzione ecologica come il comfort e il rispetto dell'ambiente (poiché questa apparecchiatura non impatto negativo all'ambiente).

Elementi del sistema

Il sistema è una cupola di ricezione della luce con lenti che catturano e reindirizzano i raggi verso il basso nella guida di luce, che passa attraverso lo spazio sottotetto. Ripetutamente riflessa, la luce entra nella stanza attraverso il diffusore della lampada a soffitto e illumina la stanza in modo uniforme.

Efficienza

La cupola del sistema è in grado di catturare non solo la luce solare diretta, ma raccoglie anche la luce dall'intero emisfero, fornendo un'illuminazione eccezionale dei locali anche nelle giornate nuvolose, nei mesi invernali, nelle prime ore del mattino e nel tardo pomeriggio quando il sole è basso sopra l'orizzonte , di cui non sono capaci le tradizionali aperture di luce. L'installazione di sistemi è possibile in qualsiasi fase della costruzione e del funzionamento dell'edificio.

Trasmissione di luce

I sistemi di illuminazione Solatube® trasmettono la luce a una distanza superiore a 20 metri senza uno spostamento dello spettro compreso tra 400 nm ÷ 830 nm con una perdita di energia non superiore al 17%. Attualmente è il massimo alta percentuale nel mondo.

risparmio energetico

I sistemi Solatube® hanno proprietà di risparmio energetico, non conducono calore e freddo nella stanza e sono elementi di costruzione di capitale. Grazie al loro proprietà tecniche, i sistemi Solatube® riducono fino al 70% i costi energetici di illuminazione e condizionamento degli edifici in cui sono installati.

Conduttività termica

Il sistema Solatube® fornisce buon isolamento termico. Le sue caratteristiche uniche come il sistema a doppia cupola, la tecnologia di rifrazione Raybender® 3000 e il rivestimento della guida di luce Spectralight® Infinity si combinano per produrre il sistema di illuminazione diurna più efficiente dal punto di vista energetico oggi sul mercato, con una conduttività termica inferiore a 0,2 W/m*S.

Garanzia e durata

Sistemi Solatube®, grazie all'utilizzo dei moderni alta tecnologia nella loro fabbricazione, hanno 10 periodo estivo garanzie e durata illimitata. Se installati in qualsiasi struttura, diventano elementi di costruzione di capitale e non possono essere sostituiti durante l'intera vita dell'edificio.

Applicazione

Il sistema è installato su qualsiasi tipo di copertura in locali di qualsiasi destinazione (dal privato all'industriale e commerciale). I sistemi Solatube® funzionano con successo da più di dieci anni in molte città russe negli edifici per vari scopi. Ai progetti pilota più significativi utilizzando Sistemi Solatube® può essere attribuito a:
* Asili nido (Krasnodar, Slavyansk-on-Kuban, Izhevsk, Sredneuralsk);
* scuola media n. 35 (Krasnodar);
* Nizhny Novgorod Law Academy (Nizhny Novgorod);
* Casa della Scienza e della Tecnologia degli Urali (Ekaterinburg);
* Complesso terapeutico "Vityaz" (Anapa);
* Ospedale della Ferrovia del Caucaso settentrionale (Rostov-on-Don);
* Ospedale delle Malattie Infettive di Sochi (Sochi);
* Complesso della stazione "Anapa" (Anapa);
* L'edificio della Stazione Marittima (San Pietroburgo);
* Edificio scientifico e di adattamento e Oceanarium (Vladivostok, isola russa);
* Edificio amministrativo e officine dell'impianto di Marte (Mosca, Ulyanovsk);
* Uffici IKEA nel centro commerciale MEGA (Krasnodar, Mosca);
* Uffici Danone (regione di Mosca);
* Uffici "FASION HOUSE Outlet Center" (regione di Mosca);
così come altri oggetti in diverse regioni Russia.