2. 2 Расчет освещения методом удельной мощности
Частным случаем метода коэффициента использования светового потока является расчет по методу удельной мощности (w).
Метод расчета по удельной мощности используется в следующих случаях: для предварительного определения установленной мощности осветительной установки; для приблизительной оценки правильности проведения светотехнического расчета; при проектировании освещения небольших и средних помещений, не требующих точных работ.
Исходными данными для проектирования является тип выбранного светильника, минимальная освещенность, высота и площадь помещения. В справочниках для различных нормируемых освещенностей, площади помещения и высоты h приведены значения w. Предварительно намечают число светильников, по таблицам справочника определяют w, а затем определяют мощность лампы по формуле
.
(5)
Полученное значение мощности лампы округляют до ближайшего стандартного. Для ламп типа ДРЛ можно пренебречь зависимостью световой отдачи от номинальной мощности лампы. В таком случае между освещенностью и удельной мощностью существует прямая пропорциональная зависимость, и в целях сокращения объема таблиц уместно составлять их для освещенности 100 лк с пропорциональным пересчетом в других случаях.
2. 3 Расчет освещенности точечным методом
Определение освещенности от точечного источника. Пусть требуется определить освещенность в точке А горизонтальной плоскости от светильника О, имеющего кривую распределения сил света, показанную на рисунке 1.
Рисунок 1- Схема к расчету освещенности точечным методом
Источник света Q освещает горизонтальную поверхность Q. Требуется определить освещенность Ег в точке А, находящейся на расстоянии R от источника света (см. рисунок 1).
На основании известного соотношения между освещенностью и силой света, освещенность в точке А определяется уравнением
,
(6)
где Iα- сила света в направлении рассматриваемой точки;
kз – коэффициент запаса.
Расстояние R можно выразить через высоту подвеса светильника над расчетной поверхностью hp:
.
(7)
Следовательно, горизонтальная освещенность в точке А от одного светильника определяется следующей формулой:
.
(8)
Расчет горизонтальной освещенности производится в такой последовательности:
1) Определяем tgα по заданной высоте подвеса светильника из выражения
,
(9)
где d – расстояние от проекции оси светильника на плоскость до расчетной точки (величина d измеряется по плану), м;
2) по найденному тангенсу угла α из таблицы тригонометрических величин определяют угол α и cos3α.;
3) из кривой силы света выбранного типа светильника с условной лампой Fл=1000лм приводятся в светотехнических справочниках. В некоторых справочниках вместо кривых даются таблицы значений силы света стандартных светильников в зависимости от угла;
4) по расчетной формуле определяют условную горизонтальную освещенность Е/АГ (для лампы в 1000 лм);
5) условную освещенность, полученную по формуле (8) пересчитывают с учетом потока лампы, установленной в светильнике:
,
(10)
где Fл – световой поток лампы по ГОСТу.
Если точка А на поверхности Q освещается несколькими светильниками, тогда расчетная формула для определения фактической освещенности в точке А от нескольких светильников принимает следующий вид:
,
(11)
где μ – коэффициент, учитывающий освещенность от удаленных светильников и отраженный световой поток от стен, потолка и расчетной поверхности. Этот коэффициент вводится как поправочный, чтобы избежать завышения мощности ламп.
При эмалированных светильниках прямого света μ=1,1-1,2. При зеркальных μ=1,0. При светильниках преимущественно прямого света μ=1,3-1,6.