По конструктивному исполнению

От конструктивного исполнения СП зависит их надежность и долговечность в данных условиях среды, безопасность в отношении пожара, взрыва и поражения электрическим током, а также удобство обслуживания.

В практике проектирования решение этой задачи сводится к выбору степени защиты световых приборов IP от воздействия окружающей среды (табл. 1.3)

По светотехническим характеристикам

Распределение светового потока в верхнюю и нижнюю полусферы окружающего пространства, а также форма кривой силы света являются основными показателями, определяющими качество освещения.

С увеличением доли потока, направляемого СП в верхнюю полусферу, смягчаются, а затем и исчезают тени, уменьшается блескость, улучшаются условия освещения различно ориентированных в пространстве поверхностей, но при этом всегда возрастает мощность осветительной установки. С учетом сказанного в производственных помещениях следует применять СП класса П и Н, в общественных— преимущественно класса Н и реже Р. Выбор СП с той или иной кривой силы света зависит от характеристики помещения. Для очень высоких помещений наиболее выгодны светильники с концентрированной кривой силы света К, а по мере уменьшения высоты — с кривыми Г и Д. В помещениях, где рабочие поверхности находятся в произвольно расположенных или вертикальных плоскостях, применяются светильники с КСС типа Л и М.

Для освещения административно-конторских помещений, аудиторий и лабораторий обычно используются светильники с КСС типов Д и Л.

Для большинства с.-х. помещений выбираются СП с кривыми силы света Д, М, реже Г. Для освещения территорий ферм, выгульных площадок и дорог применяются СП с широкой кривой силы света с КСС Ш

По экономическим показателям

В общих случаях наиболее целесообразный тип светового прибора должен выбираться на основе полного технико-экономического сопоставления различных возможных вариантов.

Основным фактором, определяющим энергетическую эффективность (для данного типа источника света), является коэффициент использования светового потока, который зависит от к. п. д. светильника и в наибольшей степени от формы кривой силы света. При прочих равных условиях типовые кривые силы света располагаются в порядке убывания значения коэффициента использования К-Г-Д-Л-М-Ш-С. Таким образом, нужно выбирать СП с наибольшим к.п.д. и более концентрированной (в пределах светотехнических требований) кривой силы света.

Размещение световых приборов

Существуют два вида размещения световых приборов: равномерное и локализованное. Если при локализованном способе размещения вопрос выбора места расположения светового прибора должен решаться в каждом случае индивидуально на основе детальных знакомств с технологическим процессом и планом размещения освещаемых объектов, то при равномерном размещении СП следует руководствоваться рядом общих положений. Световые приборы обычно размещают по вершинам квадратов или ромбов, оптимальный размер стороны которых определяется по формуле

λ_СН_Р<L<λ_ЭН_Р, (1.1)

где λ_Э и λ_С - относительные светотехнически и энергетически наивыгоднейшие расстояния между светильниками; Н_р — расчетная высота осветительной установки, м.

Численные значения λ_Э и λ_С зависят от типа кривой силы света (определяются по табл 1.4)

H_p=H-h_cв-h_p, (1.2)

где Н - высота помещения, м; h_cв - высота света светильников (0...0,5) м; h_p - высота рабочей поверхности от пола, м.

Крайние светильники устанавливаются на расстоянии(0,3...0,5)L от стены. Светильники с люминесцентными лампами располагают обычно рядами параллельно стенам с окнами или длинной стороне помещения. В зависимости от уровня нормированной освещенности светильники располагают непрерывными рядами или рядами с разрывами.

Расстояние между рядами L определяется так же, как и в случае одиночных светильников (формула 1.1).

В установках наружного освещения светильники размещаются обычно равномерно. При освещении ограниченных по ширине проездов и проходов в зависимости от их ширины применяют однорядное (боковое или осевое) или многорядное расположение СП. В последнем случае светильники. располагают в шахматном порядке. Расстояние между светильниками обычно равно 30...40 м. Прожекторы могут размещаться по освещаемой территории либо группами по 10..15 штук, на мачте, либо индивидуально по 1...2 прожектора. Групповое расположение применяют при освещении больших (А > 10000 м²) территорий и высоких уровнях нормированной освещенности.

В этом случае расстояние между мачтами доходит до 400...500 м.

Таблица1. 4 Рекомендуемые значения λ для светильников с типовыми КСС

Типовая кривая	λс	λэ
Концентрированная (К) Глубокая (Г) Косинусная (Д) Полуширокая (Л) Равномерная (М)	0,6 0,9 1,4 1,6 2,0	0,6 1,0 1,6 1,8 2,6

Определение мощности осветительной установки

Для решения этой задачи в практике светотехнических расчетов применяют три метода: точечный, метод коэффициента использования светового потока и метод удельной мощности.

Точечный метод

Точечный метод применяется для расчета общего равномерного и локализованного освещения помещений и открытых пространств, а также местного освещения при любом расположении освещаемых поверхностей.

Расчет выполняют следующим образом: вычерчивают в масштабе план помещения и располагают на нем выбранные светильники; намечают контрольные точки, в которых регламентируется минимальная освещенность (например, в аудитории нормируется освещенность на столах и на доске). В этом случае, кроме контрольных точек, выбираемых на столах, обязательно намечают точку на доске.

Далее в зависимости от размеров СП расчет ведут двояко. Если размеры светового прибора меньше 0,5 Нр (точечный источник света), то сначала определяют в каждой контрольной точке условную освещенность:

, (1.3)

где e_i - условная освещенность контрольной точки от i-ro светильника, которую определяют по кривым изолюкс или по формуле:

, (1.4)

где – угол между вертикалью и направлением силы света светильника в расчетную точку (рис.1.1); J_α¹⁰⁰⁰ — сила света i-ro светильника с условной лампой (со световым потоком в 1000 лм) в направлении расчетной точки.

Численные значения J_α¹⁰⁰⁰ определяют по кривым силы света (глава 3). Та точка, в которой суммарная условная освещенность минимальная, принимается за расчетную.

Рис 1.1. К расчету условной освещенности

С учетом этой освещенности рассчитывают световой поток источника света в каждом светильнике:

, (1.5)

где μ — коэффициент, учитывающий дополнительную освещенность за счет влияния удаленных светильников и отражения от ограждающих конструкций; 1000 — световой поток условной лампы; η_С — КПД светильника.

По численному значению потока и каталожным данным выбирают типоразмер лампы и ее мощность Р_л. Рассчитывают отклонение каталожного потока от расчетного:

. (1.6)

Определяют удельную мощность осветительной установки:

(1.7)

где Р_СВ- мощность одного светильника, Вт; N— число светильников в помещении; А — площадь помещения, м².

Если длина светового прибора больше 0,5 Н_р (рис.1.2) (линейный источник света), то сначала определяют относительную условную освещенность ε =∑ε_ι. Численные значения ε_ι находят по кривым линейных изолюкс [4,5] в зависимости от приведенной длины L'=L / Н_р и удаленности точки от светящейся линии

Р' = Р / H_p.

Рис.1.2. К расчету относительной условной освещенности от линейного источника

Определяют световой поток лампы на единицу длины:

(1.8)

Поток одной светящейся линии определяют по формуле

. (1.9)

По значению потока светящейся линии и потока светильника определяют число светильников в ряду:

(1.10)

Зная число рядов п, количество светильников в ряду N', мощность одного светильника Р_СВ, определяют удельную мощность осветительной установки:

(1.11)