Расчет искусственного освещения
По заданному варианту (табл. 8.5) необходимо произвести расчет искусственного освещения производственного помещения.
Расчет искусственного освещения выполняют при проектировании осветительных установок для определения общей установленной мощности и мощности каждой лампы или числа всех светильников [2].
Существует несколько методов расчета освещения, наиболее простой – метод удельной мощности, но он менее точен, и им пользуются только для ориентировочных расчетов.
Таблица 8.5
Варианты заданий
| № варианта | Помещение | Размеры помещения, м | Минимальный размер, м | Высота подвеса светильников над рабочей поверхностью | Фон | Контраст | Источник света | Мощность ламп, Вт | Тип светильника | Коэффициент отражения стен и потолка | Коэффициент запаса | Поправочный коэффициент | Коэффициент затенения n | Количество ламп в светильнике N | Длина светильника, мм | Отношение a |
| Конструкторское бюро | 12х18 | – | 2,3 | Сред- ний | Сред- ний | Г | ШМ | 0,7; 0,6 | 1,2 | 1,10 | 0,80 | – | 1,7 | |||
| Машинописное бюро | 24х12 | 0,3 | 2,8 | Тем- ный | Ма- лый | ЛД | УВЛН | 0,5; 0,5 | 1,3 | 1,15 | 0,85 | 1,3 | ||||
| Проектный зал | 12х24 | 0,15 | 2,7 | Свет- лый | Ма- лый | ЛБ | УВЛН | 0,5; 0,3 | 1,4 | 1,20 | 0,90 | 1,4 | ||||
| Учебная аудитория | 6х24 | 0,3 | 3,5 | Тем- ный | Сред- ний | ЛХБ | ОБЛ | 0,7; 0,5 | 1,5 | 1,10 | 0,80 | 1,3 | ||||
| Термическое отделение | 6х6 | 0,5 | 2,6 | Свет- лый | Сред- ний | Б | АСТРА-1 | 0,5; 0,5 | 1,5 | 1,15 | 0,85 | – | 1,4 | |||
| Гальваническое отделение | 6х9 | 0,5 | 3,0 | Сред- ний | Тем- ный | Г | ШМ | 0,5; 0,3 | 1,4 | 1,20 | 0,90 | – | 1,3 | |||
| Автотормозное отделение | 12х24 | 0,3 | 3,7 | Сред- ний | Ма- лый | ЛХБ | ПВЛ | 0,7; 0,5 | 1,3 | 1,10 | 0,80 | 1,2 | ||||
| Механическое отделение | 12х12 | 0,3 | 4,0 | Сред- ний | Ма- лый | ЛХБ | ПВЛ | 0,5; 0,5 | 1,2 | 1,15 | 0,85 | 1,4 | ||||
| Тяговая подстанция | 12х48 | 1,0 | 5,5 | Сред- ний | Сред- ний | ЛД | УВЛН | 0,5; 0,3 | 1,3 | 1,20 | 0,90 | 1,3 | ||||
| Помещение поездного диспетчера | 6х12 | 0,5 | 2,8 | Сред- ний | Ма- лый | ЛДЦ | СЕЛ | 0,7; 0,5 | 1,4 | 1,10 | 0,80 | 1,3 |
Основной метод расчета – по коэффициенту использования светового потока, которым определяется поток, необходимый для создания заданной освещенности горизонтальной поверхности при общем равномерном освещении с учетом света, отраженного стенами и потолком. Расчет выполняют по формуле
, (8.1)
где 
– световой поток лампы, лм; 
– нормативная освещенность, лк, (табл. 1 [1] и 8.6); 
– коэффициент запаса, учитывающий запыление светильников и износ источников света в процессе эксплуатации; 
– площадь помещения, м; 
– поправочный коэффициент, учитывающий неравномерность освещения, = 1,1–1,2; 
– количество светильников; 
– количество ламп в светильнике; 
– коэффициент затенения рабочего места работающим, = 0,8–0,9; 
– коэффициент использования светового потока (табл. 8.7).
Коэффициент использования светового потока определяется в зависимости от типа светильника, коэффициентов отражения стен и потолка помещения и индекса помещения, рассчитываемого по формуле
, (8.2)
где 
и 
– длина и ширина помещения, м; 
– высота подвеса светильника над рабочей поверхностью, м.
Таблица 8.6
Нормативная освещенность в помещениях
| Помещение | Разряд зрительной работы | Подразряд зрительной работы | Нормативная освещенность рабочих поверхностей при общем освещении, лк |
| Кабинеты и рабочие комнаты, проектные кабинеты | III | в | |
| Проектные залы и комнаты конструкторского чертежного бюро | II | в | |
| Машинописные и машиносчетные бюро | III | а | |
| Механическое отделение | III | б | |
| Классные комнаты, аудитории, лаборатории | III | в | |
| Термическое отделение | IY | в | |
| Гальваническое отделение | IY | б | |
| Автотормозное отделение | III | б | |
| Тяговая подстанция | Y | в | |
| Помещение поездного диспетчера | IY | б |
Таблица 8.7
Коэффициент использования светового потока
| Тип светильника | Коэффициент отражения стен и потолка | Коэффициент использования  при индексе помещения  | ||||||||||||||||
| 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | 1,1 | 1,25 | 1,5 | 1,75 | 2,0 | 2,25 | 2,5 | 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | ||
| ШМ | 0,7; 0,5 0,5; 0,5 0,5; 0,3 | 0,13 0,12 0,09 | 0,17 0,16 0,12 | 0,20 0,18 0,14 | 0,21 0,20 0,16 | 0,23 0,21 0,17 | 0,24 0,22 0,19 | 0,25 0,23 0,19 | 0,28 0,24 0,21 | 0,30 0,27 0,23 | 0,32 0,29 0,25 | 0,34 0,30 0,27 | 0,36 0,31 0,28 | 0,37 0,33 0,29 | 0,39 0,35 0,31 | 0,41 0,37 0,33 | 0,43 0,38 0,35 | 0,46 0,40 0,37 |
| ОД | 0,7; 0,5 0,5; 0,5 0,5; 0,3 | 0,30 0,25 0,20 | 0,34 0,25 0,20 | 0,38 0,33 0,29 | 0,42 0,36 0,33 | 0,45 0,39 0,35 | 0,47 0,42 0,38 | 0,50 0,44 0,40 | 0,53 0,48 0,43 | 0,57 0,52 0,47 | 0,60 0,54 0,51 | 0,62 0,57 0,54 | 0,64 0,59 0,56 | 0,65 0,60 0,57 | 0,67 0,63 0,60 | 0,69 0,65 0,62 | 0,70 0,66 0,64 | 0,72 0,69 0,56 |
| ОДР и ПВЛ | 0,7; 0,5 0,5; 0,5 0,5; 0,3 | 0,28 0,24 0,21 | 0,32 0,27 0,24 | 0,35 0,30 0,27 | 0,38 0,33 0,29 | 0,41 0,36 0,32 | 0,44 0,38 0,34 | 0,46 0,41 0,36 | 0,48 0,44 0,39 | 0,52 0,47 0,43 | 0,54 0,50 0,46 | 0,56 0,52 0,49 | 0,58 0,54 0,51 | 0,60 0,55 0,52 | 0,62 0,58 0,55 | 0,59 0,57 | 0,64 0,61 0,58 | 0,66 0,62 0,60 |
| ОДО | 0,7; 0,5 0,5; 0,5 0,5; 0,3 | 0,30 0,25 0,21 | 0,36 0,31 0,27 | 0,41 0,36 0,32 | 0,44 0,39 0,36 | 0,46 0,42 0,39 | 0,48 0,44 0,41 | 0,50 0,46 0,42 | 0,52 0,48 0,44 | 0,55 0,50 0,46 | 0,58 0,52 0,49 | 0,60 0,55 0,51 | 0,62 0,57 0,53 | 0,64 0,58 0,55 | 0,60 0,60 0,56 | 0,67 0,62 0,58 | 0,68 0,63 0,59 | 0,70 0,64 0,60 |
| УВЛН ОВЛ | 0,7; 0,5 0,5; 0,5 0,5; 0,3 | 0,18 0,15 0,13 | 0,21 0,19 0,16 | 0,24 0,22 0,19 | 0,27 0,24 0,21 | 0,29 0,26 0,23 | 0,32 0,28 0,25 | 0,33 0,30 0,27 | 0,35 0,31 0,28 | 0,38 0,34 0,31 | 0,40 0,35 0,33 | 0,42 0,37 0,35 | 0,43 0,38 0,36 | 0,44 0,39 0,37 | 0,46 0,40 0,39 | 0,48 0,41 0,40 | 0,49 0,42 0,41 | 0,51 0,44 0,42 |
| УСП, ЛСО-02 | 0,7; 0,5 0,5; 0,5 0,5; 0,3 | 0,21 0,19 0,16 | 0,24 0,22 0,18 | 0,28 0,25 0,21 | 0,30 0,27 0,24 | 0,33 0,30 0,26 | 0,36 0,32 0,28 | 0,37 0,33 0,30 | 0,39 0,35 0,32 | 0,42 0,38 0,36 | 0,45 0,40 0,37 | 0,46 0,41 0,39 | 0,48 0,42 0,40 | 0,50 0,44 0,41 | 0,52 0,45 0,43 | 0,53 0,46 0,44 | 0,54 0,47 0,45 | 0,57 0,49 0,47 |
| АСТ- РА-1 | 0,7; 0,5 0,5; 0,5 0,5; 0,3 | 0,24 0,20 0,17 | 0,34 0,26 0,23 | 0,42 0,34 0,30 | 0,46 0,38 0,34 | 0,49 0,41 0,37 | 0,51 0,43 0,39 | 0,53 0,45 0,41 | 0,56 0,47 0,43 | 0,60 0,50 0,46 | 0,63 0,53 0,48 | 0,66 0,55 0,51 | 0,68 0,57 0,53 | 0,70 0,59 0,55 | 0,73 0,62 0,56 | 0,76 0,64 0,61 | 0,78 0,66 0,62 | 0,81 0,69 0,64 |
В расчете следует определить необходимое количество светильников для обеспечения нормируемого значения . В этом случае формула (8.1) примет вид
. (8.3)
При нахождении количества светильников по типу источника света определяется световой поток лампы (табл. 8.1 и 8.2).
После расчетов необходимо на плане помещения сделать схему расположения светильников.
Ориентировочно устанавливается количество светильников в соответствии с рекомендуемыми расстояниями между светильниками и строительными конструкциями. Светильники размещаются вдоль длинной стороны помещения.
Расстояние между рядами светильников 
определяется из соотношения
,
где 
– наивыгоднейшее соотношение и 
; – высота подвеса светильников над рабочей поверхностью, м ( и даны в табл. 8.5).
Расстояние между стенами и крайними рядами светильников ориентировочно принимается равным (0,3–0,5) .
Количество рядов светильников по длине помещения определяется аналогично (для светильников с лампами накаливания) или по длине светильников (с люминесцентными лампами).
Вопросы для самоконтроля
1. Назовите виды искусственного освещения.
2. Как подразделяется искусственное освещение по функциональному назначению?
3. Перечислите источники искусственного света.
4. Назовите типы ламп накаливания.
5. Охарактеризуйте недостатки ламп накаливания.
6. Дайте характеристику галогенных ламп накаливания.
7. Назовите недостатки люминесцентных ламп.
8. Перечислите типы и особенности конструкции люминесцентных ламп.
9. Какие лампы используют для освещения открытых пространств производственных помещений?
10. Охарактеризуйте принципы нормирования искусственной освещенности.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение. – М.: Стройиздат, 1995.
2. Тесленко, И.М. Освещение производственных помещений: Учеб. пособие / И.М. Тесленко. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2001.
3. Безопасность жизнедеятельности: Сб. лабораторных работ: В 2 ч. Ч. 2 / Под ред. Б.А. Мамота. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 1995.
4. Нормы искусственного освещения объектов транспорта. РД 3215-91. – М.: Транспорт, 1992.
5. ГОСТ 24940-96. Здания и сооружения. Методы измерения освещения. – М.: Стройиздат, 1997.
Лабораторная работа № 9
АНАЛИЗ ОПАСНОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ
НАПРЯЖЕНИЕМ ДО 1000 В С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ
Цель работы:
– изучить краткие теоретические сведения;
– оценить влияние различных параметров трехфазной сети напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью на опасность поражения человека электрическим током.