7.5. Цветовое оформление подвижного состава

Внешний вид подвижного состава во многом определяет общий колорит железнодорожных магистралей. Транспортные средства в производственных помещениях окрашиваются в сигнально-предупреждающие цвета. Только в отдельных случаях при отсутствии травмоопасности допустима и другая цветовая окраска внутрипроизводственного транспорта. Вместе с тем к цветовому оформлению транспорта, работающего на открытом пространстве (автомобили, автобусы и особенно подвижной состав железнодорожного транспорта), предъявляются и несколько иные требования, обусловленные тем, что указанный транспорт должен быть хорошо различим с большого расстояния в любое время года и даже в условиях недостаточной освещенности.

При установлении значимости влияния психофизиологических и эстетических факторов на выбор цвета первое место занимают требования, определяемые спецификой назначения железнодорожного подвижного состава. При несоблюдении этого условия цветовое решение подвижного состава не может считаться оптимальным.

Это общее требование для различных групп подвижного состава (локомотивы, вагоны, путевые машины, поезда метрополитена) выступает с различной степенью важности для каждой из них. Так, для лобовой части локомотивов, путевых машин цвета и цветовые сочетания должны выполнять сигнально-предупреждающую функцию, которая в этом случае и определяет в первую очередь выбор общей цветовой гаммы. Назначение сигнально-предупреждающих цветов отделки состоит в выделении определенного вида подвижного состава с целью максимально быстрой информации о его приближении. С этой целью недостаточно выбрать хорошо видимый на фонах окружающей среды цвет, но важно предусмотреть и обеспечить различие и контраст с цветом разных видов подвижного состава, т. е. имеющего различное назначение (локомотивы маневровые и магистральные, путевые машины и т. д.), так как они в процессе эксплуатации могут работать вместе.

На железнодорожном транспорте разработано большое количество радио и светотехнических средств для различения подвижного состава в условиях ухудшенной и плохой видимости. Несмотря на это зрительный контроль все еще остается в числе основных средств обеспечения безопасности движения. Учитывая это обстоятельство при возрастающих скоростях движения на железнодорожном транспорте, необходимо максимально увеличивать видимость подвижного состава. Для обеспечения этого требования локомотивы должны быть окрашены в цвета, контрастные к цвету окружающей среды (зелень, снег, песок и т. д.) (рис. 7.11). Другой прием, позволяющий повышать дальность видимости, - это применение контрастирующих по цветности и светлоте сочетаний двух или трех цветов.

Рис. 7.11. Наружное цветовое оформление локомотивов

Цвета, более светлые по тону, чем окружающий фон (железнодорожное полотно, зелень и т. д.), даже в ночное время позволяют машинисту распознавать значительно быстрее встречные локомотивы. Темные цвета менее пригодны для цветового оформления, так как они не создают контраста и сливаются с окружающей обстановкой. В связи с этим в условиях Севера должны эксплуатироваться локомотивы, окрашенные в более яркие насыщенные цвета (красные, оранжево-красные и т. п.), хорошо заметные на фоне снега и льда. Достаточно хорошо различимы эти цвета и в густом тумане высокогорных районов страны.

О том, что яркие и светлые тона обладают хорошей видимостью и тем самым повышают безопасность движения, указывают и данные экспериментов, в которых сопоставлялись такие понятия, как цвет и безопасность движения. Данные основывались на результатах испытаний автомобилей разного цвета. На основании большого числа дорожных катастроф, происшедших в разное время суток и года, при различной погоде и в разных местах в Дании, выяснилось, что на долю столкновений между автомобилями темных цветов приходится 61,3%, темных со светлыми - 32,6%, светлых со светлыми - 6,1%. Автомобили, окрашенные в желтый цвет, значительно реже попадают в катастрофы, т. е. желтый цвет признается безопасным [60].

Интересны также данные по оценке скорости и удаленности движущегося автомобиля в зависимости от его цвета. Так, при нахождении на расстоянии 100 м от водителя встречного автомобиля и при скорости 70 км/ч черный автомобиль кажется удаленным на 108 м, а его скорость оценивается как 62 км/ч, автомобиль синего цвета соответственно на 104 м, а скорость 64 км/ч, белого цвета на 98 м, а скорость 72 км/ч, желтого цвета на 96 м, а скорость 78 км/ч [60].

Таким образом, автомобили светлых тонов и особенно ярко-красного, хорошо выделяющиеся на окружающих фонах, воспринимаются водителями всегда ближе, а их скорость большей, чем в действительности, что заставляет водителя встречной машины быстрее принимать меры предосторожности. Красному цвету для наружной окраски автомобиля отдают предпочтение и швейцарские специалисты, которые утверждают, что на машину, окрашенную в ярко-красный цвет, каждый водитель невольно обращает внимание, так как красный цвет подсознательно воспринимается как предупреждение об опасности. Сотрудники английской транспортной полиции считают, что наиболее безопасным цветом следует признать белый цвет. Однако этот цвет незаметен на фоне зимнего пейзажа. В Америке для всех условий освещения и времени года признан наиболее безопасным оранжево-красный цвет. В такой же цвет, а также в желтый и светло-зеленый рекомендуется окрашивать легковые автомобили в нашей стране [61].

Исследования по разработке оптимального наружного цветового оформления подвижного состава, проведенные лабораторией цветового зрения ВНИИЖГа, в основу которых был положен принцип определения дальности видимости разных цветных объектов и некоторых их сочетаний на разных цветных фонах, позволили установить три группы цветов с максимальной, средней и минимальной дальностью видимости [28].

Указанные цвета и цветовые сочетания нашли широкое применение при решении вопроса наружной окраски подвижного состава железнодорожного транспорта.

Для окраски подвагонного оборудования применяется темно-серый цвет, для окраски крыш - серые цвета. Однако в том случае, если подвижной состав эксплуатируется в южных районах страны, необходимо применять для цветового оформления крыши более светлые тона (светло-серый), которые, отражая в большей степени солнечные лучи, уменьшают нагрев кабины машиниста и тем самым способствуют созданию более комфортных условий для работы локомотивных бригад. Применяемые обычно для окраски подвижного состава цвета позволяют сохранить простоту формы, подчеркнуть его систему членения, разграничить или объединить части локомотивов и вагонов и создать достаточно приятные для глаза сочетания (см. рис. 7.11).

При цветовом оформлении внутреннего интерьера кабины машиниста подход к этому вопросу должен быть таким же, как и к внутреннему оформлению производственных помещений, т. е. для больших полей адаптации (потолок, стены, панели пульта) следует использовать малонасыщенные основные цвета преимущественно из средневолновой зоны спектра. При этом количество цвета должно соответствовать малой или средней (С₁, максимум С₂) группе цветового контраста с гармоничным нюансным сочетанием цветов. Только применение указанных цветов позволит обеспечить благоприятные условия для работы органа зрения.

С увеличением коэффициента отражения основных поверхностей помещений повышаются освещенность и коэффициент естественной освещенности. Однако количественные зависимости для помещений, подобных кабине машиниста локомотивов, в литературе отсутствуют. Для определения такой зависимости во ВНИИЖГе [29] был проведен эксперимент на макете кабины машиниста тепловоза ТЭП60, на котором изменялось цветовое оформление кабины путем использования материалов с разными коэффициентами отражения (табл. 7.6).

Таблица 7.6. Зависимость уровня естественной освещенности и КЕО в кабине машиниста от коэффициента отражения

Для условий проведенного эксперимента, приняв величину освещенности при черной окраске стен за исходный уровень, ориентировочно можно считать, что рост коэффициента отражения на 1% дает увеличение освещенности на 1 лк. Из таблицы также следует, что и КЕО в кабине возрастает с увеличением отражения стен. Следовательно, с целью повышения освещенности в кабине машиниста целесообразно применять для цветового оформления материалы, обладающие достаточно высоким коэффициентом отражения, однако во избежание слепящего действия последний не должен превышать 50%.

При цветовом оформлении панелей пультов управления следует использовать спокойные тона с количеством цвета, соответствующим малой группе цветового контраста, и гармонически нюансные сочетания светлых цветов. Не рекомендуется окрашивать панели пульта в яркие цвета и использовать при этом резко контрастирующие тона. Панели пультов управления не должны быть блестящими, не должны иметь зеркального отражения и ослеплять. Необходимо, чтобы графическая информация на цветовом фоне панелей пульта легко различалась членами локомотивных бригад. Места панели, где расположены важнейшие индикаторы, рекомендуется окрашивать в более светлые тона.

Разделение поверхности пульта на несколько цветовых полей должно соответствовать его функциональной структуре, размещению индикаторов и органов управления. Не следует применять одноцветные тона для цветового оформления больших полей адаптации, так как это создает однообразную обстановку в кабине, что располагает к монотонности, а следовательно, будет способствовать снижению уровня возбудимости нервных центров.

Шкалы приборов на пульте не должны в цветовом отношении резко контрастировать с цветом панели. Наилучшее различение показаний приборов достигается при резком цветовом контрасте между делениями шкалы, штрихами, стрелкой и фоном шкалы. По данным авторов [62], цифры приборов на светлых поверхностях легче различаются.

В связи с тем что члены локомотивных бригад находятся в машинных отделениях сравнительно короткое время, при цветовом оформлении этих помещений могут быть использованы вспомогательные цвета, в которые окрашивают расположенное там оборудование (компрессор, силовой трансформатор, дизель-генераторная установка). Количество цвета окрашенного оборудования должно соответствовать средней (С₁÷С₃) группе цветового контраста с гармоничным контрастным сочетанием цветов. Вместе с тем потолок и стены следует окрашивать в основные цвета, в большей степени отражающие падающий световой поток и улучшающие за счет этого освещение в помещении.

Следует отметить, что при внутреннем цветовом решении локомотивов в ряде зарубежных стран принцип создания оптимальной производственной среды в кабине машиниста не выдерживается. Довольно часто панели пульта окрашиваются в черные цвета, на которых приборы выделяются действительно хорошо. Однако адаптация к черному цвету панели снижает устойчивость зрительных функций и приводит к значительному утомлению глаз человека, особенно при работе в дневное время суток.

Вагоны. В наружной окраске пассажирских вагонов довольно долго преобладал зеленый цвет. В отличие от пассажирских товарные вагоны окрашивались в темно-красный цвет. Однако в последние годы в наружной окраске пассажирских вагонов появилось большое разнообразие. На железнодорожных линиях курсируют фирменные поезда "Балтика", "Тихий Дон", "Башкирия" и т. д., в цветовом решении которых использованы различные сочетания цветов (серого, красного, зеленого, желтого, голубого, синего и т. д.). Так, в наружном оформлении дизель-поезда ДР-1А преобладают голубые и синие цвета, в других вариантах окраски дизель-поезда - крыша серого цвета, верхняя часть вагона - красного, а подоконная часть - светло-желтого цвета. Такой поезд хорошо различим на природных фонах. Вместе с тем вагоны электропоездов окрашивают преимущественно в зеленый цвет.

Неоднообразным стал и грузовой вагонный парк. Широко используется различная окраска цистерн в зависимости от их функционального назначения.

Большим разнообразием отличается наружное и внутреннее цветовое оформление пассажирских вагонов за рубежом. Так, в наружной окраске вагонов ГДР использованы серый (крыша), красный (верхняя часть вагона) и серебристый (подоконный пояс) цвета. Применение такого цветового сочетания обеспечивает хорошую видимость. В наружной окраске финского пассажирского вагона - голубые и темно-синие цвета. Красотой и оптимальностью цветового решения интерьера отличается польский вагон типа 11ОАС, в нем сочетается окрашенный под латунь анодированный алюминий, используемый для оконных рам, багажных решеток и других металлических деталей, со светлым (белый в светло-серую сеточку) облицованным пластиком в коридорах, тамбурах и т. д. и светло-желтым пластиком под древесину в купе. Чистые насыщенные цветовые тона применены в цветовом интерьере финского пассажирского вагона (Cenit), а в вагоне-ресторане серии Rht преобладают красные, красно-коричневые тона (стены, потолок, столики) и т. д. [63].

К наружному цветовому оформлению вагонов не предъявляются столь жесткие требования, как к локомотивам в отношении их видимости, однако вследствие того, что они эксплуатируются в любое время суток в разных широтах и погодных условиях, они также должны быть хорошо различимы на природных фонах. Поэтому в нашей стране для наружного цветового оформления кузовов вагонов используются цвета либо из акцентной группы, либо вспомогательные цвета с разделяющей хорошо контрастирующей полосой. Крыши большинства вагонов окрашены в серые или светло-серые цвета; подвагонное оборудование - в черный или темно-серый цвет.

Учитывая значительную протяженность железнодорожных линий, а следовательно, возможность длительного пребывания пассажиров в вагонах, при проектировании средств железнодорожного транспорта большое внимание надо уделять совершенствованию условий проезда пассажиров, в частности, повышению комфортабельности вагонов. В последнее время для внутренней отделки вагонов широко применяются пластики, в окраске которых преобладают малонасыщенные цвета средней зоны спектра, а также ахроматические, светло-серые цвета. Так оформляются стены, перегородки, столики в купе. К цвету применяемого пластика гармонично подбирается цвет окраски сидений диванов. Для потолков в вагонах используется белый пластик, для пола - темно-красный или зеленый линолеум. Такой принцип окраски создает благоприятные условия для глаза человека и общего состояния организма (рис. 7.12).

Рис. 7.12. Цветовое оформление купе

Таким образом, наружное цветовое оформление поезда в целом, т. е. локомотива с вагонами, должно иметь единый рисунок. Это необходимо для того, чтобы окраска всего состава создавала цельное впечатление. Подвижные элементы состава, расположенные под кузовом, ближе к поверхности земли, следует окрашивать в цвета более темные по сравнению с другими элементами. Элементы подвижного состава, которые необходимо быстро обнаружить, следует специально выделять контрастным цветом. При внутреннем цветовом оформлении пассажирских вагонов и локомотивов должны быть использованы главным образом основные цвета.

Подвижной состав метрополитена. В больших городах широкое распространение получил подземный вид транспорта - метрополитен. Поэтому в настоящее время во многих странах уделяется внимание разработке нового подвижного состава метро. Предлагалось несколько вариантов по конструкции и оформлению поездов. Последнее в ряде стран отличается большим разнообразием. Так, в метрополитене Марселя курсируют вагоны, окрашенные в белый цвет со светло-голубыми стеклами, что позволяет несколько уменьшить воздействие яркого солнечного света при движении на наземных участках трассы. При внутреннем цветовом оформлении кабины использованы голубые тона. Основной вагон поезда метрополитена в Хельсинках окрашен в ярко-красный цвет [64], в ряде других стран (Италия, Австрия и т. д.) в наружном оформлении также преобладают яркие тона.

Следует отметить, что видимость подвижного состава на метрополитене не такой существенный фактор, как на наземном железнодорожном транспорте, но вместе с тем наружная окраска вагонов должна обеспечить контраст с фоном станций и различение их на наземных участках трассы. Поэтому в наружном цветовом решении подвижного состава метрополитена должны преобладать вспомогательные цвета (зеленые, голубые, голубовато-зеленые и т. д.). Если до последнего времени наружная окраска поездов метрополитена отличалась однообразием, то в настоящее время создан новый тип вагонов 81-717, в наружном оформлении которых используются зеленовато-голубоватые цвета средней насыщенности. Для улучшения видимости и разграничения отдельных частей вагона наносятся в виде зигзагов контрастные линии белого цвета. Такие линии на дверях вагонов выполняют роль указателей, облегчая посадку пассажиров на станции. Подвагонное оборудование окрашивается в черный цвет.

Важное значение приобретает внутреннее оформление поездов метрополитена, особенно интерьера кабины, так как деятельность машинистов и их помощников в поездах метрополитена протекает в довольно сложных для органа зрения условиях: постоянная переадаптация зрительного анализатора, приводящая к понижению работоспособности из-за периодической смены яркостей в поле зрения (станции, тоннель) и необходимости различения на этом фоне цветовых сигналов, путевых знаков, контроль за посадкой и высадкой и т. д. Следовательно, для нормального функционирования органа зрения необходимо создание оптимального с физиолого-гигиенических позиций внутреннего цветового оформления помещений и оборудования кабины.

В курсирующих в настоящее время на линиях метрополитена поездах цветовое оформление кабины во многих случаях нерационально. Для оформления больших поверхностей интерьера (стен, панели пульта) используются насыщенные цвета одной тональности, что создает однообразную обстановку в кабине и отрицательно сказывается на работе машинистов, труд которых сам по себе является монотонным. Объясняется это тем, что цветовое оформление осуществляется в основном пластиками небольшого ассортимента, при выпуске которых не всегда учитываются их цветовые характеристики.

Для цветового оформления кабины должны использоваться малонасыщенные цвета преимущественно средневолновой зоны спектра. Этого принципа придерживаются при выпуске вагонов серии 81 - 717. Исходя из того, что оптимальная величина освещенности в кабине машиниста поезда метрополитена, как показали исследования лаборатории цветового зрения, не должна превышать 10 лк, в этих условиях для распознавания цифр на фоне шкал приборов наилучшим сочетанием является белый цвет на черном фоне.

В связи с увеличением протяженности линий метрополитена значительно возрастает длительность пребывания пассажиров в вагонах, что вызывает необходимость в улучшении условий проезда в поездах. Так, в интерьере вагонов должны преобладать основные цвета. Для потолка следует использовать белый цвет, а для отделки стен -пластики малонасыщенных цветов. Цвета сидений должны подбираться гармоничными к поверхностям интерьера.

В нашей стране метрополитен функционирует в городах, расположенных в северной, средней и южной широтах, поэтому подход к цветовому решению подвижного состава целесообразно осуществлять с учетом климатических условий. Так, в кабинах и поездах метрополитена, курсирующих, например, в южных городах страны, в цветовом оформлении следует использовать малонасыщенные голубые или синие цвета. Наоборот, во внутренней окраске поездов средней и северной широт должны преобладать теплые тона (желтые, оранжево-желтые, светло-красные и т. д.)