§6. Расчет освещения животноводческих

помещений

Важным фактором поддержания микроклимата в производственных и вспомогательных помещениях является освещение, которое должно соответствовать нормам технологи-ческого проектирования ферм крупного рогатого скота (ОНТП 1-77), свиноводческих ферм (ОНТП 2-77), овцеводческих ферм (ОНТП 5-85) и птицеводческих помещений (ОНТП 4-77).

При проектировании освещения животноводческих помещений учитывают следующие основные требования: во всех помещениях должно максимально использоваться естественное освещение; освещение должно соответствовать типу животноводческой фермы или постройки.

Расчет естественного освещения проводят в такой последовательности: при проектировании новых помещений определяют размеры окон или фонарей и их число; проводят проверочный расчет по коэффициенту естественной освещенности при реконструкции помещений.

Степень естественного освещения характеризуется отношением площади окон к площади пола, коэффициентом К. Для различных помещений рекомендуются следующие значения К. Для коровников -1/10...1/15; для доильных залов - 1/10...1/12; для свинарников - 1/15...1/20; для птичников - 1/12...1/14.

Расчет освещения проводят после определения размеров помещений. При проектировании животноводческих построек рассчитывают площадь окон, а при реконструкции проводят проверочный расчет и определяют коэффициент естественной освещенности, который нормируют как средний коэффициент для помещений с верхним и комбинированным освещением и минимальный коэффициент для помещений с боковым освещением в точках, наиболее удаленных от окон.

При проектировании помещений расчет освещения выполняют в такой последовательности:

1. По выбранному типу освещения определяют площадь светопроемов:

- при боковом освещении

; (27)

- при верхнем освещении

; (28)

- при комбинированном освещении

; (29)

где  - соответственно суммарная площадь световых

проемов, м²;

 - световая характеристика окна;

 - площадь пола помещения, м²;

 - общий коэффициент светопропускания;

 - коэффициент, учитывающий свет, отраженный от стен и

потолка;

 - коэффициент, учитывающий отраженный свет при верхнем

освещении;

 - коэффициент, учитывающий отраженный свет при

комбинированном освещении;

 - световая характеристика фонаря;

R - коэффициент, учитывающий затенение окон

противостоящими зданиями.

2. Рассчитывают число окон, фонарей и проемов в помещении:

- при боковом освещении

; (30)

- при верхнем освещении число фонарей

. (31)

Число проемов

, (32)

при комбинированном освещении число фонарей

, (33)

число окон

, (34)

где   - соответственно площадь одного окна,

фонаря при верхнем освещении, фонаря при комбинированном

освещении, проема при верхнем освещении, м²;

 - ширина фонаря при верхнем освещении, м;

 - длина фонаря, соответственно, при верхнем и комби-

нированном освещении, м;

 - высота фонаря при комбинированном освещении, м.

3. Вычисляют высоту окон и фонарей.

На рисунке 18 приведена схема для определения размеров фонаря.

 - уровень горизонтальной рабочей плоскости; h - высота от горизонтальной рабочей плоскости до нижней кромки остекления фонаря;  - ширина освещаемого помещения;  - высота остекления одинарного фонаря;  - высота остекления двойного фонаря.

Рисунок 18 - Схема обозначения размеров фонаря

4. Определяют ширину окон и фонарей.

При реконструкции помещения проводят проверочный расчет естественного освещения в такой последовательности:

а) Вычисляют суммарную площадь окон, фонарей и проемов по фактическим их размерам.

б) По таблицам подбирают значения коэффициентов и k.

в) Определяют или , сравнивают их с установленными нормами естественной освещенности (таблица 5) и делают вывод о необходимых изменениях естественного освещения.

Таблица 5 - Нормы минимальной освещенности и удельной

мощности 

Помещение	, лк		, Вт/м2
	лампы накаливания	люминесцен- тные лампы
Для содержания животных и птицы	20	60	2
Для приготовления кормов	40	100	7
Ветеринарных учреждений	75	150	15
Для переработки сельскохо-зяйственной продукции	75	150	15

Расчет электрического освещения производственных и вспомогательных помещений сводится к выбору типа светильников, их числа и рационального их размещения.

1. Определяют необходимое число ламп:

- по удельной мощности ламп

; (35)

- по световому потоку

, (36)

где S - площадь освещаемого помещения, м²;

 - удельная мощность, Вт/м² (таблица 5);

k - коэффициент запаса (таблица 6);

 - мощность одной лампы, Вт;

 - минимально допустимая освещенность

по нормам, лк (таблица 5);

z - коэффициент минимальной освещенности (таблица 7);

 - световой поток принятой стандартной лампы, лм;

η - коэффициент использования светового потока (таблица 8).

Таблица 6 - Коэффициент запаса k

Характеристика объекта	k
	лампы накаливания	люминесцен-тные лампы
Помещение с незначительными выделениями пыли, копоти, дыма	1,3	1,5
Помещение со средними выделениями пыли, копоти, дыма	1,5	1,8
Помещение со значительными выделениями пыли, копоти, дыма	1,7	2,0
Наружное освещение помещения	1,3	1,5

Таблица 7 - Коэффициент минимальной освещённости z

Тип светильника	Значение z при
	0,8	1,2	1,6	2,0
«Универсаль» без рассеивателя	1,20	1,15	1,25	1,50
«Глубокоизлучатель» эмалированный	1,15	1,10	1,20	1,40
«Люцетта» цельного стекла	1,00	1,00	1,20	2,20

Примечание: для светильников, не указанных в таблице, коэффициент z принимается равным 1,1…1,2.

Таблица 8 - Коэффициент использования светового потока η

Коэффициент помещения	η
0,5	0,18…0,20	0,18…0,20	0,15…0,18
0,6	0,23…0,25	0,25…0,28	0,20…0,23
0,8	0,30…0,31	0,33…0,36	0,27…0,29
1,0	0,34…0,36	0,38…0,41	0,31…0,33
1,5	0,39…0,41	0,44…0,46	0,37…0,38
2,0	0,42…0,44	0,39…0,51	0,40…0,42
3,0	0,46…0,48	0,55…0,57	0,46…0,47

Таблица 9 - Основные типы светильников

Характеристика помещений	Тип светильника	Специальные требования к светильникам
Сырые и особо сырые (доильные залы, коровники, свинарники, птичники)	У, Ум, Гэ, Фм, Лцф, Шм, Псх, ПГ, ПУ, СХЛ, ПВЛ	Корпус патрона из влагостойкого изоляци-онного материала
С химически активной средой (животноводческие и птицеводческие помещения при отсутствии искусствен-ной вентиляции)	У, Ум, Гэ, Фм, Лцф, Шм, Псх, ПГ, ПУ, СХЛ, ПВЛ, СХ	Корпуса светильника и патрона из материала, противостоящего воз-действию среды или защищенные от этих воздействий, с раздель-ным вводом проводов
Пыльные (зернохранилища, мельницы, помещения для приготовления концентриро-ванных кормов)	ПУ, Фм, У, Га, СХМ, РН, ПВЛ, СХЛ	Открытое или пылене-проницаемое исполне-ние
Пожароопасные типа П - IIа (животноводческие помещения при хранении в них грубых кормов, склад-ские помещения, в которых находятся твердые или волокнистые горючие веще-ства)	Фм, Ум, ПУ, Шм	Защищенное исполнение

2. Вычисляют коэффициент помещения φ по формуле

, (37)

где  - высота подвеса светильника, м;

а и b - соответственно длина и ширина помещения, м.

3. Выбирают тип светильника с учетом условий окружающей среды (таблица 9).

4. Определяют коэффициент использования светового потока η по коэффициенту помещения φ и коэффициентам отражения стен и потолка , соответственно равным 0,1...0,3 и 0,3...0,5.

Равномерность распределения освещения зависит от типа светильника и отношения расстояния L между светильниками к высоте подвески светильника над освещаемой поверхностью. Наивыгоднейшее отношение L/ для некоторых типов светильников указано в таблице 10.

Таблица 10 - Отношение расстояния L между светильниками к высоте подвеса над освещаемой поверхностью

Светильник	L/ при				Предель-ная шири-на поме-щения, при кото-рой целе-сообразно одноряд-ное распо-ложение
	многорядном положении		однорядном положении
	наивы- годней-шее	макси- мально допу- стимое	наивы- годней-шее	макси- мально допу- стимое
1	2	3	4	5	6
Наружного освеще-ния СПО, опаловый шар, плафон фарфо-ровый Фм, пылеводо-защитный ВПЛ	2,3	3,2	1,9	2,5	1,3Н
Универсаль, «Люцет-та» цельного стекла, глубокоизлучатель эмалированный	1,6	1,8	1,5	1,8	1,0Н
Глубокоизлучатель зеркальный	1,2	1,4	1,2	1,4	0,75Н
Светильник откры-тый с люминесцен-тной лампой	1,4	1,5	-	-	-
Светильник открытый и с экранирующей решёткой	1,2… 1,3	1,4	-	-	-

5. Размещают светильники в зависимости от конструкции помещения и расположения оборудования:

а) по вершинам квадрата (рисунок 19, а) ;

б) по вершинам прямоугольника (рисунок 19, б) .

а	б
в	г

а - по вершинам квадратов; б - по вершинам прямоугольника; в - шахматные по прямоугольнику; г - шахматные по квадрату; и  - расстояние между светильниками, м; l - расстояние от стены до первого ряда светильников.

Рисунок 19 - Схемы размещения светильников

В том случае, когда в помещении имеются фермы или колонны, светильники располагают в шахматном порядке по квадрату (рисунок 19, в) или в прямоугольнике (рисунок 19, г).

6. Определяют высоту подвеса светильников (рисунок 20)

Н - высота помещения;  - расстояние от светильника до потолка;  - расстояние от пола помещения до рабочей плоскости;  - расстояние от потолка помещения до рабочей плоскости;  - расстояние от светильника до рабочей плоскости.

Рисунок 20 - Схема для определения высоты подвески светильников

, (38)

где Н - высота помещения, м;

;

 м.

Для окончательного выбора расположения светильников пользуются данными таблицы 10.