Расчет искусственного освещения
Расчет искусственного освещения предусматривает: выбор типа источника света, системы освещения и светильника, проведение светотехнических расчетов, распределение светильников и определение потребляемой системой освещения мощности. Величина, характеризующая эффективность использования источников света, называется коэффициентом использования светового потока или коэффициентом использования осветительной установки и определяется как отношение фактического светового потока к суммарному световому потоку используемых источников света, определенному по их номинальной мощности в соответствии с нормативной документацией [1]:
(3.9)
Значение фактического светового потока определяется по результатам измерений в помещении средней освещенности Еср по формуле:
, (3.10)
где Еср – среднее значение освещенности, лк; S – площадь помещения, м2.
При проектировании искусственного освещения для оценки светового потока по данному методу используется следующая формула [10]:
, (3.11)
где Ен – нормируемая минимальная освещенность по СНиП 23-05-95 (лк) (таблица 3.2); S – площадь освещаемого помещения (м2); z – коэффициент неравномерности освещения), является функцией многих переменных и в наибольшей степени зависит от отношения расстояния между светильниками к расчетной высоте (L/h), с увеличением которого z резко возрастает (при оптимальном расположении светильников – 1,1…1,2; для отраженного освещения можно считать z = 1,0); kз – коэффициент запаса (1,2…1,8); N – число светильников в помещении; n – число ламп в светильнике (для люминесцентных ламп); hи – коэффициент использования светового потока.
Коэффициент использования светового потока, давший название методу расчета, определяют по СНиП 23-05-95 (таблица 3.3) в зависимости от типа светильника, отражательной способности стен и потолка, размеров помещения, определяемых индексом помещения:
, (3.12)
где А и В – длина и ширина помещения в плане (м); Н – высота расположения светильника над освещаемой поверхностью (м).
Во всех случаях i округляется до ближайших табличных значений; при i > 5 принимается i = 5. С увеличением значения индекса помещения повышается коэффициент использования светового потока, так как при этом возрастает доля светового потока, непосредственно падающего на освещаемую поверхность. Коэффициент использования также повышается с увеличением коэффициентов отражения потолка, стен, расчетной поверхности.
Таблица 3.3
Коэффициент использования люминесцентных светильников h, %
| Индекс помещения | Диффузный прямой светильник с решетчатым затемнителем | Подвесной открытый светильник с решетчатым затемнителем 30° | Плафон с решетчатым затемнителем 30° | ||||||
| Коэффициент отражения, % | |||||||||
| Потолок | |||||||||
| Пол | |||||||||
| 0,5 | |||||||||
| 0,7 | |||||||||
| 0,9 | |||||||||
| 1,1 | |||||||||
| 1,25 | |||||||||
| 1,5 | |||||||||
| 1,75 | |||||||||
| 2,0 | |||||||||
| 2,25 | |||||||||
| 2,5 | |||||||||
| 3,0 | |||||||||
| 4,0 | |||||||||
| 5,0 | |||||||||
После определения коэффициента использования светового потока по формуле (3.11), рассчитывается необходимый световой поток лампы, обеспечивающий в помещении нормируемое значение освещенности Ен, и по светотехническому справочнику выбирается тип и мощность стандартной лампы со световым потоком Fгост, близким по величине расчетному. В практике допускается отклонение светового потока выбранной лампы от расчетного в пределах от – 10 % до + 20 %.
Относительное отклонение δ, % светового потока определяется:
(3.13)
При невозможности выбора лампы, удовлетворяющей допустимому отклонению, корректируется число светильников или высота их подвеса и производится повторный расчет светового потока и выбор источника света, отклонения светового потока которого не превысят указанные пределы.
СОДЕРЖАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ № 3