- •3. Производственное освещение
- •3.1. Естественное освещение.
- •3.2. Совмещенное освещение.
- •3.3. Искусственное освещение.
- •3.4.Нормирование производственного освещения
- •3.5. Расчет естественного освещения при проектировании производственных помещений.
- •3.6. Проверочные расчеты естественного освещения в существующих производственных помещениях.
- •3.7. Проверочные расчеты искусственного освещения
- •Помещение:
- •Нормированное значение освещенности - е, лк;
- •3.8. Примеры расчетов производственного освещения.
- •3.8.1. Расчет площади световых проемов.
- •3.8.2. Примеры проектировочных (проверочных) расчетов общего равномерного искусственного освещения
Помещение:
длина
A,
м.; ширина B,
м.; высота H,
м.; коэффициенты отражения потолка,
стен и пола -
.
Нормированное значение освещенности - е, лк;
Светильники: коэффициент использования светильника (светового потока) — η;
-расчетная высота (расстояние между светильниками и рабочей поверхностью) h, м;
Лампы: тип лампы; мощность.
Порядок расчета:
-определяют норму освещенности на рабочих поверхностях в зависимости от разряда зрительной работы. С учетом предъявляемых требований нормируемые значения освещенности в люксах, отличающиеся на одну ступень, следует принимать по шкале: 0,2; 0,3; 0,5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 10; 15; 20; 30; 50; 75; 100; 150; 200; 300; 400; 500; 600; 750; 1250; 1500; 2000; 2500; 3000; 3500; 4000; 4500; 5000;
- выбирают типы источника света и светильников определяют их расположение и число;
- определяют коэффициенты отражения потолка и стен;
-
определяют индекс помещения i
и коэффициент использования светового
потока
- определяют коэффициенты запаса К, и минимальной освещенности Z;
- рассчитывают требуемый световой поток источника света в светильнике;
- подбирают по таблицам выпускаемых промышленностью ламп выбранного типа ближайшую по световому потоку; если ближайшие стандартные лампы имеют световой поток, отличающийся от расчетного более чем на-10...+20%, то выбирают лампу с большим световым потоком, подставляют его значение в расчетную формулу 3.10.3.2 и решают ее относительно числа светильников N, корректируют схему расположения светильников;
- определяют суммарную мощность осветительной установки.
Световой поток Ф (лм) светильника рассчитывают по формуле:
Ф
(3.10)
где
– нормированное значение освещенности,
лк;
освещаемая
площадь помещения, м2;
коэффициент
запаса, учитывающий запыление светильников
и снижение светоотдачи в процессе
эксплуатации, зависящий от вида
технологического процесса, выполняемого
в помещении (обычно
коэффициент
неравномерности освещения,
где
средняя
освещенность помещения, лк;
минимальная
освещенность в какой-либо точке помещения,
лк;
-
при освещении люминесцентными лампами
для работ I
-
III разрядов;
- то же для работ IV - VII разрядов;
— при
освещении лампами накаливания и ДРЛ
для работ I
-
III разрядов;
- то же для работ IV - VII разрядов;
-
число
светильников;
- коэффициент использования светового потока осветительной системы, %, учитывающий долю общего светового потока, приходящегося на расчетную плоскость и зависящий от типа светильника, размеров помещения, высоты подвеса светильника, отражающих способностей потолка, стен, пола.
Способы размещения светильников:
-симметричный — светильники располагают как вдоль, так и поперек помещения на одинаковом расстоянии, по углам прямоугольника или в шахматном порядке; этот способ обеспечивает одинаковое освещение станков, оборудования, рабочих мест и проходов; не требует большого расхода электроэнергии;
-локачизованный — светильники размещают с учетом местонахождения станков, оборудования, рабочих мест; способ сокращает расход электроэнергии, его применяют в цехах с несимметричным размещением оборудования.
Основные требования к размещению светильников:
-создание нормируемой освещенности наиболее экономичным путем;
-соблюдение необходимого качества освещения (равномерность, направление света, ограничение пульсации, блескости, теней и др.);
-безопасный и удобный доступ для обслуживания;
-надежность крепления.
Светильники с лампами накаливания ДРЛ и ДРИ в системе общего равномерного и общего в системе комбинированного освещения обычно располагают в шахматном порядке или по углам прямоугольника (квадрата), а с люминесцентными лампами - непрерывными рядами под перекрытием в горизонтальной плоскости и (или) точечно на стенах.
Расстояние между
светильниками или рядами светильников
(точнее - между центральными точками
соседних светильников)
,
м, и расстояние
от, стены до ближайшего светильника
,
м, определяют по формулам:
где
параметрический
коэффициент;
высота
расположения светильника над освещаемой
поверхностью, м;
Характер кривой
силы света определяется светотехнической
схемой светильника, видом и материалом
отражателя и рассеивателя; носит условные
названия (см. рис. 3.1): концентрированная
(К); глубокая (Г); косинусная (Д); равномерная
(М); синусная (С); широкая (Ш) и т.д. Параметр
выбирают в зависимости от типовой кривой
силы света, полученной от светильника.
Для групп светильников
рекомендуется значения
:
В зависимости от
типа светильника упрощенно
- это отношение
при расположении светильников
прямоугольником может быть принято
рапным 1,4-2,0, а при шахматном расположении
- 1,7-2,5.
При прямоугольных полях расположения светильников расстояние между светильниками по длине помещения, LaLe < 1,5
Высоту расположения светильника над освещаемой поверхностью (расчетную высоту) определяют соотношением:
где
общая
высота помещения, м;
высота от полки
до светового центра светильника, м;
высота от пола до
освещаемой поверхности, м.
Высоту
определяют по формуле:
или
Рекомендуемая высота расположения (установки) светильников:
- h=2,5 м – при установке на станках вдоль технологических площадок;
- h≤ 3,5 м – при установке на колоннах, стенах ипотолках помещений;
- h
2,1 м – при установке вблизи открытых
токоведущих частей;
- h от 2,5 до 4 м – для ламп накаливания мощностью до 200 Вт;
- h от 3 до 6 м – то же при мощности ламп до 200 Вт.
Требуемое число
светильниковпо длине
и
по ширине
помещения находят по формулам:
Полученные расчетные значения и округляют до целых значений.
Общее число
светильников
(3.17)
Рассчитывают индекс помещения i:
(3.18)
где
и
– соответственно длина и ширина
помещения, м;
высота
размещения светильников над рабочей
поверхностью, м. Полученную расчетную
величину
округляют до ближайшей табличной,
затем по табл. П8 определяют величину
коэффициента использования светового
потока
.
С
ветовой
поток
Ф (лк)
источника света в светильнике
рассчитывают по формуле 3.10., затем по
(табл. 3.7 или 3.8) выбирают ближайшую
стандартную лампу с учетом требований,
изложенных выше (см. порядок расчета) и
определяют мощность лампы. Если в
светильнике размещают несколько ламп,
величину светового потока
Ф (лк)
делят на количество ламп в светильнике
п и рассчитывают световой поток лампы
Фл
(лк).
По величине Фл по табл. 3.7 или 3.8 подбирают лампу определенной мощности.
Таблица 3.7
Световой поток наиболее распространенных люминесцентных ламп напряжением 220 В
Тип лампы |
Световой поток, лм, при мощности, Вт |
|||||
15 |
20 |
30 |
40 |
65 |
80 |
|
ЛДЦ |
500 |
820 |
1450 |
2100 |
3050 |
3560 |
ЛД |
540 |
920 |
1640 |
2340 |
3575 |
4070 |
ЛХБ |
675 |
935 |
1720 |
2600 |
3820 |
4440 |
ЛБ |
760 |
1180 |
2100 |
3000 |
4550 |
5220 |
Таблица 3.8
Световой поток ламп накаливания общего назначения
Мощность, Вт |
Тип лампы |
Световой поток, лм |
Мощность, Вт |
Тип лампы |
Световой поток, лм |
15 |
В |
105 |
150 |
Г |
2000 |
25 |
В |
220 |
150 |
Б |
2100 |
40 |
Б |
400 |
200 |
Г |
2800 |
40 |
БК |
460 |
200 |
Б |
2920 |
60 |
Б |
715 |
300 |
Г |
4600 |
60 |
БК |
790 |
500 |
Г |
8300 |
100 |
Б |
1350 |
750 |
Г |
13100 |
100 |
БК |
1450 |
1000 |
Г |
18600 |
Выполняют проверочный расчет фактической освещенности, решая уравнение 3.10 относительно Ен и подставляя в него фактическое значение светового потока лампы ФЛ:
