Искусственного освещения помещения

Расчет освещения выполняют методом коэффициента использования светового потока. Этот метод применяют для расчета общего равномерного освещения горизонтальных рабочих поверхностей (например, столов) в помещениях при отсутствии затемнений.

Расчет освещения выполняется по формуле

Е • S • k • z

Ф = --------------------- , (1)

N • η

где Ф – необходимый световой поток лампы в каждом светильнике, лм;

Е – нормативная минимальная освещенность рабочих поверхностей для определенного разряда зрительных работ, Лк (справочные данные); принимаем Е = 300 лк;

S – освещаемая площадь, м²;

k – коэффициент запаса светильников, учитывающий их запыление и

износ в процессе эксплуатации, принимаем k = 1,4;

z – коэффициент минимальной освещенности, z = 1,1–1,5 (при оптимальных отношениях расстояния между светильниками к расчетной высоте для люминесцентных ламп z ~ 1,1);

N – число ламп в помещении;

η – коэффициент использования светового потока.

Освещаемая площадь помещения S, м², определяется по формуле

S = a • b, (2)

где a – длина помещения, м;

b – ширина помещения, м.

Далее рассчитывается количество ламп N для установки в помещении:

, (3)

где L – расстояние между светильниками.

Размещение светильников в помещении при системе общего освещения за-

висит от рассчитанной высоты их подвеса h, которая обычно задается размерами помещений. Наиболее выгодное соотношение расстояния между светильниками к расчетной высоте подвеса:

, (4)

где: λ – соотношение расстояния между светильниками к расчетной высоте подвеса, определяется из таблиц нормативных документов в зависимости от кривой силы света лампы. Для люминесцентных ламп при косинусоидальной типовой кривой λ = 1,4.

H – рассчитанная высота подвеса ламп в светильниках, м.

Из формулы (15) следует, что

L = λ• h. (5)

Следует найти расчетную высоту подвеса над уровнем рабочего стола h по формуле

h = H – h_ce – h_p, (6)

где Н – высота помещения, м;

h_ce – расстояние от потолка до нижней кромки светильника, где находится лампа (лампы), м. Величину h_ce следует учитывать при использовании компактных люминесцентных ламп или ламп накаливания в люстрах. Современные светильники с лампами, имеющими трубчатую форму, совмещены с уровнем потолка, поэтому для них h_ce =0;

h_p – высота рабочей поверхности столов над полом, м. Обычно она равна 0,8 м

Для определения коэффициента использования светового потока η нужно найти индекс помещения I, а также коэффициенты отражения света от стен ρ_си потолка ρ_п.

Для прямоугольных помещений

, (7)

где a и b – соответственно длина и ширина помещения, м;

h – расчетная высота подвеса светильников, м;

для квадратных помещений

, (8)

для помещений большой длины

. (9)

Если при расчетах индекс I оказался больше 5, принимают I = 5, а если i

при расчетах оказался меньше 0,5, принимают I = 0,5.

Коэффициенты отражения поверхностей помещения: потолка – ρ_п =

70 %, стен – ρ_с= 50 %, рабочей поверхности столов – ρ_р=30 %. Используя полученные значения I, ρ_п и ρ_спо табл. П. 4 прил. 1 определяют величину коэффициента использования светового потока η для выбранного типа ламп в долях единицы. Необходимо обратить внимание на то, что в табл. П. 4 прил. 1 величина ηдана в %, которые необходимо перевести в доли единиц, т.е. если получилась величина равная 45% (цифра взята для примера произвольно), то долей единиц будет 0,45. Эта цифра должна использоваться для дальнейшего расчета.

По формуле (1) определяют световой поток одной лампы в каждом светильнике. По табл. П. 5, П. 6 или П. 7 прил.1в зависимости от светового потока выбирают тип лампы [4, 14–16, 18, 20]. Необходимо помнить, что мощность одной компактной люминесцентной лампы (их называют энергосберегающими) можно приравнять к мощностям пяти ламп накаливания. Например, мощность лампы YPZ5-2U-3 составляет 15 Вт, что равнозначно 75 Вт лампы накаливания.

Если оказывается, что лампы с полученной при расчете величиной светового потока Ф отсутствуют, то выбирают подходящие для данной ситуации лампы, но затем перерасчетом уточняют количество ламп, необходимое для размещения в помещении, следующим образом:

, (10)

где N_ут – уточненное количество ламп;

N – предварительно рассчитанное количество ламп;

Ф – рассчитанный световой поток лампы, лм;

Ф_выбр – световой поток выбранной лампы, лм.

Выбранные лампы размещают в светильниках по одной, две, четыре и т.д. Энергосберегающие лампы или лампы накаливания располагают в люстрах. Это зависит от конкретного предназначения помещения.

Задания для выполнения

Используя данные табл. 1 рассчитать и выбрать необходимое количество ламп для выбранного по варианту помещения.