- •Исследование искусственного освещения в учебных и производственных помещениях
- •Цель работы
- •2.Теоретическая часть
- •Преимущества светодиодного освещения
- •Экспериментальная (практическая) часть
- •3.1 Общие положения
- •3.2. Применяемые приборы.
- •3.3 Методика выполнения работы и обработки результатов
- •Приложение 1. Значения коэффициента запаса kз
- •Приложение 2. Нормируемая минимальная освещенность по сНиП 23-05-95
- •Литература
- •Приложение 3. Таблица коэффициентов использования светильников
- •Приложение 4. Лампы накаливания и газоразрядные лампы
- •Студент_______________________
Преимущества светодиодного освещения
Светодиоды – наиболее экономичны и эффективны
Светодиоды – наиболее долговечны и дешевы в обслуживании
Высокий индекс цветопередачи - естественное восприятие цветов
Низкое тепловыделение - уменьшение затрат на кондиционирование
Светодиоды – безопасны для человека и окружающей среды. Не требуют специальной утилизации
Работают без перебоев при температурах от -45 до +50 градусов
Реальная экономия средств
Осветительные установки состоят из источника света и арматуры (светильника), которая предназначена для перераспределения излучаемого источником светового потока в требуемом направлении, предохранении глаз рабочего от слепящего действия ярких элементов источника света. Различают светильники общего и местного освещения.
Для ламп накаливания применяют светильники типа «Глубокоизлучатель», «Универсаль», «Люцетта», «Молочный шар» (у вышеперечисленных светильников количество ламп в светильнике n = 1), а для газоразрядных ламп – типа ЛПО («Циклон Де Люкс», «Леванто») и ЛВО («Муссон»). Светильники типа ЛПО предназначены для n = 2 люминесцентных ламп мощностью 36, 40 Вт каждая и крепятся к любому типу потолков. Светильники типа ЛВО предназначены для n = 4 люминесцентных ламп мощностью 18 Вт и устанавливаются в подвесной потолок.
Искусственное освещение должно обеспечить освещенность на рабочих местах в соответствии с требованиями СНиП 23-05-95.
Освещенность принято нормировать раздельно в зависимости от применяемых ламп и систем освещения. Наименьшую освещенность в соответствии с требованиями СНиП 23-05-95 устанавливают согласно условиям зрительной работы, которые определяются следующими параметрами:
1. Размер объекта различения – наименьший размер, который необходимо выделить при проведении работы (размер самой маленькой детали, самой тонкой линии на чертеже и пр.).
2. Фон – поверхность, на которой рассматривается объект различения. Характеризует фон коэффициент отражения ρ, который зависит от цвета и фактуры поверхности; в зависимости от коэффициента отражения фон может быть светлым при ρ > 0,4; средним при ρ = 0,2…0,4 и темным при ρ < 0,2.
3. Контраст объекта с фоном К – характеризуется соотношением яркости Воб объекта различения и яркости Вф фона; определяется по формуле К = |Воб-Вф|/Воб; контраст считается большим, если К > 0,5 (объект резко выделяется на фоне), средним при К = 0,2…0,5 (объект и фон заметно отличаются по яркости) и малым при К < 0,2 (объект слабо заметен на фоне).
К другим нормируемым параметрам искусственного освещения относятся показатель ослепленности Р0 и коэффициент пульсации освещенности kп. Диапазон изменения допустимых значений этих нормируемых параметров определяется разрядом зрительной работы: Р0 = 20…80 единиц; kп = 10…20 %.
Экспериментальная (практическая) часть
3.1 Общие положения
Основной задачей светотехнических расчетов является определение мощности осветительной установки для создания заданной по нормам освещенности. При этом используются три метода расчета: метод коэффициента использования светового потока, точечный метод и метод удельной мощности.
Для расчета общего равномерного освещения горизонтальной рабочей поверхности основным является метод коэффициента использования светового потока, при этом учитывается отражение светового потока от потолка и стен.
Световой поток Фл (лм) одной лампы или группы люминесцентных ламп одного светильника
Фл = Енорм*S*z*kз/N*η, (2.1)
где Енорм – нормируемая минимальная освещенность по СНиП 23-05-95, лк; S – площадь освещаемого помещения, м2; z – коэффициент неравномерности освещения, это отношение средней освещенности к минимальной, обычно z = 1,1…1,2; N – число светильников в помещении; η - коэффициент использования светового потока (в долях единицы), то есть отношение потока, падающего на расчетную поверхность, к суммарному потоку всех ламп; находится по справочным данным в зависимости от типа светильника, коэффициента отражения стен ρс, потолка ρп, индекса помещения
i = А*В/h*(А+В), (2.2)
где А и В – длина и ширина помещения а плане, м; h – высота подвеса светильников над рабочей поверхностью (расстояние между светильниками и освещаемой поверхностью), м.
Коэффициент запаса kз, зависящий от вида технологического процесса и типа применяемых источников света приводится в Приложении 1.
Обычно для расчета задаются числом светильников N, по нормам определяют значение минимальной освещенности Енорм (Приложение 2), по справочным данным находят значения η (Приложение 3), kз (Приложение 1) и z, по формуле (2.1) рассчитывается световой поток. По полученному в результате расчета световому потоку по ГОСТ 17677-82 и ГОСТ 6825-91 выбирается ближайшая стандартная лампа и определяется необходимая электрическая мощность (Приложение 4). При выборе лампы допускается отклонение светового потока от расчетного в пределах 10…20 %.
Для проверочного расчета местного освещения, а также для расчета освещенности конкретной точки на горизонтальной и наклонной поверхности при общем локализованном (с учетом расположения рабочих мест) освещении применяют точечный метод.
В основу точечного метода положено уравнение, связывающее освещенность и силу света:
ЕА = Jα*cosα/r2, (2.3)
где ЕА – освещенность горизонтальной поверхности в расчетной точке А, лк; Jα – сила света в направлении от источника к расчетной точке А (значение силы света определяется выбранным источником света и типом светильника); α – угол между нормалью к поверхности, которой принадлежит точка, и направлением вектора силы света в точку А; r – расстояние от светильника до точки А, м. Учитывая, что r = Н/cosα и вводя коэффициент запаса kз, можно записать
ЕА = Jα*cos3α/Н2*kз ≤ Енорм (2.4)
При ориентировочных расчетах применяют наиболее простой, но менее точный метод – метод удельной мощности:
Руд = Р/S = Рл*N/S = 0,25*Енорм*kз, (2.5)
где Руд – удельная мощность источника света, Вт; Рл – мощность одной лампы, Вт; N – число светильников; S – площадь освещаемой поверхности, м2.
