7.7. Обоснование систем освещения, расчёт осветительной установки

Освещённость рабочего места является важным фактором, влияющим на удобство работы и обучаемость человека. Недостаточное освещение вызывает преждевременное утомление, притупляет внимание и снижает производительность. Поэтому следует уделить особое внимание выбору системы освещения.

В соответствии с СанПиН2.2.2/2.4.1340-03 предъявлены следующие требования к освещению помещения лаборатории, где будет эксплуатироваться тестовый стенд:

• Рабочие столы следует размещать таким образом, чтобы видеодисплейные терминалы были ориентированы боковой стороной к световым проемам, а естественный свет падал преимущественно слева.

• Искусственное освещение в помещениях для эксплуатации тестового стенда и ПЭВМ должно осуществляться системой общего равномерного освещения.

• Освещение не должно создавать бликов на поверхности экрана. Освещенность поверхности экрана не должна быть более 300 лк.

• Показатель ослепленности для источников общего искусственного освещения в помещении лаборатории должен быть не более 20. Показатель дискомфорта - не более 15.

• Коэффициент запаса (К_з) для осветительных установок общего освещения должен приниматься равным 1,4.

• Коэффициент пульсации не должен превышать 5 %.

• Следует ограничивать неравномерность распределения яркости в поле зрения пользователя ПЭВМ, при этом соотношение яркости между рабочими поверхностями не должно превышать 3:1 - 5:1, а между рабочими поверхностями и поверхностями стен и оборудования 10:1.

• Для обеспечения нормируемых значений освещенности в помещениях лаборатории следует проводить чистку стекол оконных рам и светильников не реже двух раз в год и проводить своевременную замену перегоревших ламп.

В системе общего освещения в помещении применяются светильники ЛСП02:

• Тип ламп – люминесцентные;

• Характер распределения светового давления – преимущественно прямого света;

• Тип кривой силы света – косинусный;

• Количество и мощность ламп – 2 × 80Вт;

• Защитный угол, град – 15;

• КПД, % − 75;

• Размеры, мм − 1534 × 276 × 168;

• Степень защиты – IP20;

• Исполнение – пылезащищённое;

• Область применения - лабораторные помещения

Определим высоту подвеса светильников над рабочей поверхностью по формуле:

h = H_п – h_c – h_р = 3 – 0.168 – 0.8 = 2,032 м (7.2),

где H_п –высота помещения, h_c = 0.168 м – расстояние от светильника до потолка, h_р = 0.8м – высота рабочей поверхности от уровня пола.

Наиболее выгодное отношение расстояния между соседними светильниками (рядами светильника) l₁ к высоте их подвеса, определяющее экономичность и равномерность общего освещения, находится по формуле 7.3:

O = l₁ / h (7.3),

где О = 1,4 – 1,6 – коэффициент косинусных ламп.

Следовательно, расстояние между соседними светильниками составляет:

l₁ = 1.5 ∙ 2 = 3 м (7.4)

Расстояние от стен до крайних светильников должно составлять не более половины от расстояния между светильниками:

l₂ = 0.4 l₁ = 0.4 ∙ 3 = 1.2 м (7.5)

При измерении средней освещенности помещения минимальное число контрольных точек определяют исходя из размеров помещения и высоты подвеса светильников над рабочей поверхностью, для этого рассчитывается индекс помещения по формуле 7.6:

(7.6) ,

где А – длина помещения, м, В – ширина помещения, м, h – расчётная высота подвеса светильника над рабочей поверхностью, м.

Коэффициент использования светового потока h для кривой силы света, где форма светильника типа Д (косинусная) и индекс помещения равен 3, определяется по таблице зависимости использования светового потока от индекса помещения.

Коэффициент использования светового потока η равен 61%.

Для люминесцентных ламп:

Коэффициент запаса K_з = 1.4;

Коэффициент неравномерности освещения Z = 1.1.

Световой поток Ф зависит от типа и мощности используемой в светильнике лампы. Для лампы типа ЛБ мощностью 80Вт он составляет 5220 лм.

Число светильников в осветительной установке определяется по формуле 7.7:

(7.7) ,

где Е_m – нормированная освещённость рабочей поверхности, лк, К_з – коэффициент запаса, Z – коэффициент неравномерности освещения, n – число ламп в светильнике, η – коэффициент использования светового потока, Ф – световой поток лампы, лк.

шт

При эксплуатации установок искусственного освещения необходимо регулярно производить очистку светильников от загрязнений, своевременную замену перегоревших или отработавших свой срок службы ламп, контроль напряжений в осветительной сети. Регулярно, но не реже одного раза в год, должен проводиться контроль освещённости на рабочих поверхностях с помощью фотоэлектрических люксметров Ю-116, Ю-117.

Рисунок 7.1. Схема расположения светильников в помещении.