Порядок расчёта общего освещения методом светового потока
1. По прил. 2 в зависимости от типа светильника выбирают коэффициент l. Он определяет такое соотношение максимального расстояния между светильниками Lсв(max) и высотой их подвеса над рабочей поверхностью hр, которое обеспечит равномерность освещения в помещении.
Зная высоту подвеса светильника hр (рис. 1), рассчитывают максимально допустимое расстояние между светильниками:
Lсв(max) = l ×hр, [м].
2. Определяют расстояние L1(max) от стены до первого ряда светильников (рис. 1б):
– при наличии рабочих мест у стены:
L1(max) = (0,2…0,3) Lсв(max), [м];
– отсутствии рабочих мест:
L1(max) = (0,4…0,5) Lсв(max), [м].
а) б)
Рис. 1. Схема размещения светильников:
а – по высоте над рабочей поверхностью; б – в плане помещения
Определяют общее число рядов светильников (по ширине помещения):
;
и число светильников в ряду (по длине помещения);
,
где a – длина, b – ширина помещения, для которого рассчитывается система освещения.
Полученные результаты округляют до ближайшего целого числа, после чего определяют общее расчётное минимальное количество светильников, которое необходимо разместить в помещении:
nобщ(min) = nш (min) × nд (min).
3. По площади помещения S = a×b и высоте подвески светильникаhр (рис. 1) определяют показатель помещения i:
.
По прил. 3 находят значения коэффициентов отражения потолка rп, стен rс и полов rпол помещения, для которого рассчитывается осветительная установка.
В зависимости от типа светильника и вида лампы определяют коэффициент использования светового потока hи (прил. 4, 5, 6) по показателю помещения i и коэффициентам отражения потолка rп, стен rс и полов rпол.
4. По прил. 7 определяют коэффициент запаса k, учитывающий снижение уровня освещённости из-за неблагоприятных условий эксплуатации осветительной установки: наличия дыма, копоти, пыли, повышенной концентрации химических веществ и т. д.; из-за старения и выхода из строя ламп.
5. Назначают коэффициент z, характеризующий неравномерность освещённости (коэффициент отношения средней освещённости к максимальной):
z = 1,15 – для ламп накаливания и газоразрядных ламп типа ДРЛ, ДРИ, ДНаТ и т. п.;
z = 1,1 – для люминесцентных ламп.
6. Рассчитывают требуемый световой поток одной лампы:
, [лм],
где x – количество источников света в светильнике.
По рассчитанному световому потоку лампы Фрасч по прил. 8, 9, 10 подбирают стандартную лампу со световым потоком Фтабл, значение которого близко к значению Фрасч (желательно в пределах – 10…+20%).
7. После выбора стандартных ламп рассчитывают число светильников, необходимых для обеспечения заданной освещённости E:
.
Полученное число nрасч округляют до ближайшего целого значения nпр, при этом отклонение между принятым количеством светильников nпр и расчётным nрасч допускается в пределах от –10 до +20%. Кроме того, должно соблюдаться условие:
nпр ³ nобщ(min).
Назначают количество рядов светильников nр и количество светильников в ряду nсв.р, при этом должны соблюдаться условия
nр ³ nш (min); nсв.р ³ nд (min); nпр = nр × nсв.р.
8. Рассчитывают полную мощность проектируемой системы освещения:
N = nпр × x × Nлампы, [Вт],
где nпр – принятое количество светильников;
x – количество ламп в светильнике;
Nлампы – мощность лампы, выбираемая по прил. 8, 9, 10.
9. Для обеспечения минимального потребления электроэнергии осветительной установкой рассчитывают количество светильников, назначая лампы с меньшей мощностью Nлампы. Для этого по прил. 8, 9, 10 назначают световой поток ламп Фтабл. i с меньшим значением, чем принятое в п. 6., и рассчитывают новые параметры осветительной установки в соответствии с п.п. 6 – 8.
Решается 1 – 3 варианта с различными значениями Фтабл. i.
Результаты расчётов сводятся в таблицу.
Оптимальным вариантом осветительной установки является тот, в котором значение полной потребляемой мощности N является наименьшим. В случае равенства значений N выбирается установка с наименьшим количеством светильников.
Таблица
Результаты расчётов параметров осветительной установки
№ п/п | Тип лампы | Световой поток лампы Ф, лм | Количество светильников | Отклонение nпр от nрасч, % | Мощность лампы, Вт | Полная мощность N, Вт | |
расчётное nрасч | принятое nпр | ||||||
10. Для выбранной системы освещения выполняют план размещения светильников в помещении (аналогично рис. 1.б). Для этого пересчитывают расстояние между рядами светильников:
Lр , [м]
и расстояние между светильниками в ряду:
Lсв.р , [м].
Для осветительных установок с люминесцентными лампами проверяют суммарную длину ряда светильников. Габаритная длина светильников указана в прил. 11 или в [15, 16]. Если суммарная длина ряда светильников превышает длину помещения, то увеличивают принятое количество рядов светильников и расчёт повторяют по п/п. 7, 8.
При выполнении плана размещения светильников приняты условные обозначения элементов осветительной установки в соответствии с ГОСТ 21.608-84:
– светильник с лампой накаливания;
– светильник с лампой типа ДРЛ, ДРИ, ДНаТ и т. п.
– светильник с люминесцентной лампой.