Материал: task_132846
расположения стекол (наклонно, горизонтально, вертикально) и периодичности очистки (1,3 - 2,0); ρ - коэффициент, учитывающий влияние отраженного света, который определяется с учетом геометрических размеров помещения, светопроема и значений коэффициентов отражения стен, потолка, пола (1 - 10); τобщ - общий коэффициент светопропускания, который определяется в зависимости от коэффициента светопропускания стекол, потерь света в переплетах окон, слоя его загрязнения, наличия несущих и солнцезащитных конструкций перед окнами (0,1 - 0,8).
Варианты заданий и примеры их выполнения
Задание 5. Определить необходимую площадь светопроемов для освещения производственного помещения естественным боковым светом при следующих значениях исходных данных:
Пара- |
|
|
|
|
|
Вариант |
|
|
|
|
|
|
|
метры |
1 |
|
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
8 |
9 |
|
10 |
Характе |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ристика |
|
Наивысшая |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
зрительн |
|
Высокая точность |
|
Малая точность |
|
||||||||
|
точность |
|
|
||||||||||
ой |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
работы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Длина |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
помеще |
20 |
|
12 |
18 |
20 |
20 |
15 |
15 |
|
20 |
30 |
|
40 |
ния, м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ширина |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
помеще |
10 |
|
9 |
10 |
10 |
10 |
9 |
9 |
|
25 |
20 |
|
30 |
ния, м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
τ1 |
0,9 |
|
0,8 |
0,79 |
0,79 |
0,8 |
0,9 |
0,9 |
|
0,8 |
0,79 |
|
0,8 |
τ2 |
0,75 |
|
0,9 |
0,6 |
0,8 |
0,6 |
0,9 |
0,75 |
|
0,9 |
0,6 |
|
0,8 |
τ3 |
0,65 |
|
0,7 |
0,8 |
0,7 |
0,65 |
0,7 |
0,8 |
|
0,65 |
0,7 |
|
0,8 |
Sок |
12 |
|
6,5 |
8 |
14 |
22 |
25 |
20 |
|
16 |
12 |
|
9 |
ρ |
1 |
|
3 |
2 |
4 |
4,25 |
6 |
1,4 |
|
5 |
1,5 |
|
6 |
kзд |
1 |
|
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
1,3 |
1,2 |
|
1,1 |
1 |
|
1,2 |
kз |
1,5 |
|
1,4 |
1,3 |
1,6 |
1,4 |
1,7 |
1,4 |
|
1,5 |
1,6 |
|
1,8 |
Пример расчета. Задание. Определить необходимую площадь светопроема для освещения лаборатории естественным боковым светом при следующих значениях исходных данных: площадь пола 30×20 м2; зрительная работа высокой точности; kз = 1,3 (для помещений с малым выделением пыли); τ1 = 0,6; τ2 = 0,8; τ3 = 0,7; ρ = 1,65 (в лабораториях МИЭТ); Sок = 19.
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Решение. Площадь светопроема при боковом освещении определяем
по формуле (2.7), где Sп - площадь пола, равная 30´20 = 600 м2; eн - нормируемое значение КЕО при боковом освещении по табл.П7 равно 2,0 (точные работы); kзд - коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями, принимаем за 1, так как его значение в условии задачи не оговаривается; τобщ - общий коэффициент светопропускания, зависящий от коэффициента светопропускания стекол, потерь света в переплетах окон, слоя их загрязнения, наличия несущих и
солнцезащитных конструкций перед окнами: tобщ = t1t2t3 = 0,6×0,7×0,8 = 0,34.
Подставив численные значения в формулу, получим
Sоктр = |
600 × 2 ×19 |
×1,3×1 |
= 529 м2. |
|
100 ×0,34 |
×1,65 |
|
||
|
|
|
||
Ответ: необходимая площадь светопроемов составляет 529 м2. Искусственное освещение. Искусственное освящение нормируется
количественным (минимальной освещенностью Emin) и качественными показателями (показателями ослепленности и дискомфорта, коэффициентом пульсации освещенности kE). Принято раздельное нормирование искусственного освещения в зависимости от применяемых источников света и системы освещения. Нормативное значение освещенности для газоразрядных ламп при прочих равных условиях из-за большей светоотдачи выше, чем для ламп накаливания. При комбинированном освещении доля общего освещения должна быть не менее 10% нормируемой освещенности. Эта величина должна быть не менее 150 лк для газоразрядных ламп и 50 лк для ламп накаливания.
При проектировании искусственного освещения необходимо выбрать тип источника света, систему освещения, вид светильника, наметить целесообразную высоту установки светильников и размещения их в помещении, определить число светильников и мощность ламп, необходимых для создания нормируемой освещенности на рабочем месте, и в заключение проверить намеченный вариант освещения на соответствие его нормативным требованиям.
Основной задачей светотехнических расчетов для искусственного освещения является определение требуемой мощности электрической осветительной установки для создания заданной освещенности.
Расчет общего равномерного освещения горизонтальной рабочей поверхности выполняется методом коэффициента использования
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
светового потока. Световой поток (в лм) одной лампы или группы люминесцентных ламп одного светильника рассчитывается по формуле:
Ф = ЕнSzkз (nηи ), |
(2.8) |
где Eн - нормируемая минимальная освещенность по СНиП 23-05-95, лк; S - площадь освещаемого помещения, м2; z - коэффициент
неравномерности освещения, обычно от 1,1 до 1,2; kз - коэффициент
запаса, зависящий от вида технологического процесса и типа применяемых источников света, обычно от 1,3 до 1,8; n - число
светильников в помещении; ηи - коэффициент использования светового
потока.
В табл.2.2 приведены значения коэффициента запаса для различных объектов и типов источников света.
Значение коэффициента запаса |
Таблица 2.2 |
|||
|
||||
|
|
|
|
|
Характеристика |
Коэффициент запаса kз |
Расчетная |
||
при лампах |
при |
частота чистки |
||
объекта |
люминесцентных |
|||
накаливания |
светильника |
|||
|
||||
|
|
лампах |
|
|
Помещение с большим |
|
|
|
|
выделением дыма, |
1,7 |
2,0 |
4 раза в месяц |
|
копоти пыли |
|
|
|
|
Помещение со средним |
|
|
|
|
выделением пыли, |
1,5 |
1,8 |
3 раза в месяц |
|
дыма |
|
|
|
|
Помещение с малыми |
1,3 |
1,5 |
2 раза в месяц |
|
выделениями пыли |
||||
|
|
|
||
Наружное освещение |
1,3 |
1,5 |
2 раза в месяц |
|
светильников |
||||
|
|
|
||
Прожекторное |
1,5 |
- |
3 раза в месяц |
|
освещение |
||||
|
|
|
||
Коэффициент использования светового потока, давший название методу расчета, определяют по СНиП 23-05-95 в зависимости от типа светильника, отражательной способности стен и потолка, размеров помещения, определяемых индексом помещения:
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
j = AB [H (A + B)], |
(2.9) |
где A и B - длина и ширина помещения в плане, м; H - высота подвеса светильников над рабочей поверхностью, м.
Втабл.2.3 приведены значения коэффициента отражения потолка
истен.
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Таблица 2.3
Значение коэффициента отражения потолка и стен
Состояние потолка |
ρп, % |
Состояние стен |
ρс, % |
Свежепобеленный |
70 |
Свежепобеленные с окнами, |
70 |
|
|
закрытыми белыми шторами |
|
Побеленный, в сырых |
50 |
Свежепобеленные с окнами без штор |
50 |
помещениях |
|
|
|
Чистый бетонный |
50 |
Бетонные с окнами |
30 |
|
|
|
|
Светлый деревянный |
50 |
Оклеенные светлыми обоями |
30 |
(окрашенный) |
|
|
|
Бетонный грязный |
30 |
Грязные |
10 |
|
|
|
|
Деревянный неокрашенный |
30 |
Кирпичные неоштукатуренные |
10 |
|
|
|
|
Грязный (кузницы, склады) |
10 |
С темными обоями |
10 |
|
|
|
|
По полученному в результате расчета световому потоку по ГОСТ 2239-79 и ГОСТ 6825-91 выбирают ближайшую стандартную лампу и определяют необходимую электрическую мощность. При выборе лампы допускается отклонение светового потока от расчетного в пределах 10 - 20%.
Для поверочного расчета местного освещения, а также для расчета освещенности конкретной точки наклонной поверхности при общем локализованном освещении применяют точечный метод. В основу точечного метода положено уравнение EA = Iαcosα/r2, где EA - освещенность горизонтальной поверхности в расчетной точке А, лк; Iα - сила света в направлении от источника к расчетной точке А, которая определяется по кривой распределения светового потока выбираемого светильника и источника света; α - угол между нормалью к поверхности, которой принадлежит точка, и направлением вектора силы света в точку А; r - расстояние от светильника до точки А, м.
Учитывая, что r = H/cosα, и вводя коэффициент запаса kз, получим EA = Iα cos3 a
(Hkз ). Данные о распределении силы света находят в
светотехнических справочниках.
Критерием правильности расчета служит неравенство EA ³ EН .
Варианты заданий и примеры их выполнения
Задание 6. Рассчитать равномерное искусственное освещение в помещении методом коэффициента использования светового потока при следующих значениях исходных данных:
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com