3.Расчет искусственного освещения

При расчете искусственного освещения рассчитывают мощность осветительной установки в целом и каждого осветительного прибора в отдельности. Решение этой задачи осуществляется следующими методами:

• методом светового потока (коэффициент использования);

• методом удельной мощности;

• точечным методом.

Метод светового потока используют для расчета общего равномерного освещения при горизонтальной рабочей поверхности, метод удельной мощности – при ориентировочных расчетах и точечный метод для расчета локализованного и местного освещения и в тех случаях, когда неприменимы другие методы.

3.1. Расчет по коэффициенту использования светового потока

Количество светильников со световым потоком ламп Ф_л, обеспечивающих в данном помещении заданное значение освещенности Е, определяют по формуле

, (12)

где: Е_Н – нормированное значение освещенности, определяемое по СНиП, лк;

S – площадь освещаемого помещения, м²;

z – коэффициент минимальной освещенности, z=Е_ср/Е_min, значение которого обычно находят в пределах 1,1 – 1,5; в расчетах принимается равным 1,2;

к_з – коэффициент запаса, принимаемый в соответствии с табл.1.3;

F_св – световой поток лампы, лм;

n – число светильников в помещении;

η – коэффициент использования светового потока, определяется по табл., зависит от коэффициента отражения светового потока стенами (ρ_с) и потолком (ρ_п) и индекса помещения.

Индекс помещения характеризует влияние относительных размеров освещаемого помещения и коэффициентов отражения на величину коэффициента использования и определяется по формуле:

, (13)

где A– длина помещения, м;

B –ширина помещения, м;

H_св – высота подвеса светильников над рабочей поверхностью, м.

Затем, при заданном типе ламп и светильников, предположительно оцененным значениям коэффициентов отражений и вычисленному значению индекса помещения определяется табличное значение коэффициента использования светового потока η.

Если световой поток и тип лампы не заданы формула (12) решается относительно F_л и по найденному значению светового потока выбирается ближайшая стандартная лампа в пределах допусков –10 – +20 %. Если такое приближение не реализуется, то корректируется рассматриваемое число светильников.

Суммарную мощность осветительных установок можно определить по формуле:

, (14)

где: P_л -- электрическая мощность одной лампы, Вт;

n -- количество ламп в одном светильнике;

N_св -- количество светильников.

В практических расчетах количество светильников N_св рекомендуется определять по упрощенной формуле:

, (15)

где L – расстояние (м) между светильниками;

H_св – высота подвеса светильников;

λ – коэффициент наивыгоднейшего расположения светильников, равный отношению .

3.2. Расчет по методу удельной мощности

Удельной мощностью принято называть мощность осветительной установки какого-либо помещения, отнесенную к единице площади его пола:

, (16)

где: Р – удельная мощность, Вт/м²;

n – число ламп в установке.

Удельная мощность осветительной установки увеличивается с ростом освещенности и при коэффициенте запаса К=1,3 находится в следующих соотношениях:

• для люминесцентных ламп от 0,07 до 0,1 Е;

• для ламп накаливания от 0,2 до 0,35 Е.

Величина удельной мощности зависит от:

• типа светильников;

• размещения светильников;

• характеристики освещаемого помещения (высоты, площади, коэффициентов отражения стен и потолка).

Анализ влияния этих факторов позволил составить таблицы удельной мощности осветительных установок для различных источников.

Расчет установки методом удельной мощности следует производить по следующей схеме:

1. определить число светильников по наивыгоднейшему расстоянию между ними;

2. определить удельную мощность по табл.;

3. скорректировать удельную мощность по выбранному коэффициенту запаса и напряжению электрической сети;

4. рассчитать мощность ламп;

5. определить общую мощность установки.