Проектирование систем естественного освещения зданий Общие вопросы проектирования систем естественного освещения зданий

Системой естественного освещения называется совокупность светопроемов, расположенных в наружных ограждениях здания.

Основной задачей проектирования систем естественного освещения является организация благоприятной природной световой среды, как в помещении, так и на рабочих местах путем определения рациональной формы, площади и соответствующего расположения световых проемов в наружных ограждениях и отражающих свет поверхностей в помещении.

Световая среда, наряду с другими составляющими (температурно-влажностными условиями, шумовым режимом и т.п.), имеет большое значение при формировании среды здания в целом. При недостаточном уровне освещения глаз человека постоянно перенапрягается. При этом угнетается нервная система, что ведет, в конечном счете, к снижению производительности труда.

Несколько иначе сказывается воздействие чрезмерных уровней освещения. В начальный момент времени производительность труда может возрастать. Однако в дальнейшем жесткость чрезмерного освещения ведет к повышению утомляемости, что приводит к снижению производительности труда, а также к ухудшению самочувствия.

Следовательно, существует оптимальный диапазон уровней освещенности, при котором наблюдается максимальная производительность и высокий жизненный тонус. И если в результате проектирования значения параметров световой среды не попали в пределы этого диапазона, то, чтобы выполнить намеченную производственную программу, человеку необходимо затратить дополнительную внутреннюю биологическую энергию.

Параметры, создаваемые светопроемами соответствующей площади, должны строго соответствовать нормативным их значениям. Снижение площади светопрозрачных ограждений, наряду со снижением производительности труда, приводит к отрыву человека от естественной наружной среды, к нарушению его биологических ритмов вследствие повышения степени замкнутости внутреннего пространства помещения.

Системы естественного освещения применяются в тех помещениях, где имеет место, как правило, постоянное пребывание людей. Допускается не предусматривать естественное освещение для помещений раздевальных в банях, стиральных и сушильно-гладильных отделений прачечных, санитарно-бытовых помещений вспомогательных зданий, ожидальных здравпунктов, личной гигиены женщин, а также производственные помещения согласно Санитарным нормам проектирования промышленных предприятий.

Проектирование естественного освещения должно базироваться на детальном изучении функционального или технологического процессов, выполняемых в помещениях, а также на светоклиматических особенностях места строительства зданий. При этом должны быть определены следующие характеристики:

• характер зрительной работы, наименьший размер объекта различения, разряд зрительной работы;

• местонахождение здания на карте светового климата;

• нормированное значение КЕО (e_н) с учетом характера зрительной работы и светоклиматических особенностей места расположения здания;

• требуемая равномерность естественного освещения;

• габаритные размеры и расположение оборудования, возможное затенение им рабочих или наблюдаемых поверхностей;

• желательное направление падения светового потока на рабочую или наблюдаемую поверхность;

• продолжительность использования естественного освещения в течение суток для разных месяцев года с учетом назначения помещения, режима работы и светового климата местности;

• необходимость защиты помещения от слепящего действия прямого солнечного света.

Проектирование естественного освещения зданий целесообразно осуществлять в следующей последовательности:

1 этап

определение требований к естественному освещению помещений;

выбор систем освещения;

учет ориентации зданий и световых проемов по сторонам горизонта;

определение нормированного значения КЕО по разряду преобладающих в помещении зрительных работ;

выбор типа световых проемов и светопропускающих материалов;

выбор средств для ограничения слепящего действия прямого солнечного света;

2 этап

выполнение предварительного расчета естественного освещения помещений (определение необходимой площади световых проемов);

уточнение параметров световых проемов и помещений;

3 этап

выполнение проверочного расчета естественного освещения помещений;

определение помещений, зон и участков, имеющих недостаточное по нормам естественное освещение;

определение требований к эксплуатации световых проемов (необходимость устройства подходов к остеклению);

4 этап

сравнение расчетного с нормативным значением КЕО и внесение корректировок в проект естественного освещения и повторный проверочный расчет (при необходимости).

5 этап

технико-экономическое сравнение вариантов систем естественного освещения по приведенным затратам

Классификация основных систем естественного освещения и их характеристики представлены в табл. 8.

Выбор той или иной системы естественного освещения зависит от характера функционального или технологического процесса и выполняемых зрительных операций, объемно-планировочного и конструктивного решения здания, эстетических качеств интерьера, района строительства, внешнего облика здания, его ориентации по сторонам горизонта и градостроительной ситуации с учетом экономических требований.