5.3. Расчет искусственного освещения

Искусственное освещение применяется в тех случаях, когда естественного света недостаточно в помещении или он отсутствует.

На основании технологических, экономических, конструктивных и других требований выбирается система освещения, тип светильника(ов), мощность ламп. Затем определяется наименьшая допустимая освещенность на отдельных участках проектируемого производственного помещения с учетом характеристики выполняемой зрительной работы (разряда, подразряда работ, эквивалентного размера объекта различия в мм и других параметров по СНиП). Выбор типа светильников производится для отдельных производственных помещений, исходя из пожарной и взрывной опасности помещения и классов зон по ПУЭ (повышенная влажность, наличие горючей и взрывоопасной пыли, загрязнение воздуха взрывоопасными газами или парами и др.).

В проекте указывается, какие рабочие места, машины, станки и аппараты в проектируемом цехе оборудуются местным освещением.

Определяются виды искусственного производственного освещения (рабочее, аварийное, дежурное, охранное, эвакуационное) и источники его питания.

Для расчета искусственного освещения необходимо иметь следующие данные:

- наименование цеха (участка, производства объекта);

- размеры цеха, м: длина L, ширина В, высота Н;

- окраска стен, потолка;

- выделение, мг/м³: пыли, дыма, копоти;

- высота подвески светильников, м – h_св;

- характер выполняемых работ;

- характеристики выполняемой зрительной работы по СНиП;

- расстояние между светильниками, м – L_св ;

- напряжение сети, В – U ;

- источники света: - тип ламп (накаливания, газонаполненные).

При общем равномерном освещении с учетом света, отраженного стенами и потолком, световой поток одной электролампы определяют при заданной освещенности по формуле, лм:

, (9)

Действительная освещенность при заданном потоке, лк:

, (10)

где: F_л - световой поток, лм;

E_min - минимальная нормируемая освещенность, лк;

S_пп - площадь помещения, м²;

k - коэффициент запаса, учитывающий загрязнения светильников и нали-

чие в воздухе пыли, дыма, копоти (приведены в СНиП и справочной лите-

ратуре);

z - поправочный коэффициент, учитывающий неравномерность освещения

(ориентировочно принимается для ламп накаливания 0,8…0,9; для газонаполненных (люминесцентных) ламп 1,1…1,2);

n_u - коэффициент использования светового потока;

N - число светильников в помещении, шт.

При применении люминесцентных ламп световой поток определяется по формуле, лм:

, (11)

где: m - число ламп в светильнике;

n_u - коэффициент использования светового потока определяют в зависимости от показателя помещения , вычисляемого по формуле:

, (12)

где: L и B - длина и ширина помещения, м;

h_св - высота, на которой светильник подвешен над рабочей поверхностью, м.

На складах (сырья и пиломатериалов), на строительных площадках и т.п. для выполнения работ в вечернее и ночное время искусственное освещение чаще всего выполняется прожекторное.

Необходимое число прожекторов n определяют по формуле, шт.:

, (13)

Действительную освещенность E_ср определяют по формуле, лк:

, (14)

где: S - освещаемая площадь, м²;

E_ср -средняя необходимая освещенность, лк;

k - коэффициент запаса, значение которого находится в пределах 1,25-1,5

(в зависимости от запыленности производства);

F_л - световой поток прожекторов, лм;

_пр - КПД осветительной установки, учитывающий КПД прожектора, КПД использования светового потока и коэффициент неравномерности освещения (принимается равным 0,25).

Мощность W_у осветительной установки определяют по формуле, Вт:

, (15)

где: Wл - мощность одного светильника (лампы, прожектора), Вт;

n - количество светильников (ламп, прожекторов), шт.

По мощности определяют силу тока срабатывания предохранительного устройства системы освещения (теплового реле автоматического выключателя или плавкой вставки), А

(16)

По силе тока I_пр выбирают предохранительное устройство (например, автоматический выключатель или плавкую вставку предохранителя) по шкале номинальных токов (А) предохранителей:… 4, 6, 10, 15, 20, 25, 30, 40… и т.д.