4.3 Расчет искусственного освещения

Основным документом при выборе систем освещения является СНиП 11-4-79 «Естественное и искусственное освещение».

Произведем расчет равномерного искусственного освещения для комнаты ширина, которой 5.1 м, длина 3.2 м, высота – 2.5, в которой освещенность должна быть равной 300 лк (см. ГОСТ 12.1.046 - 85). Потому что работу оператора можно отнести к разряду точных работ, следовательно, минимальная освещенность будет Е = 300Лк;

В качестве источников света при искусственном освещении должны применятся преимущественно люминесцентные лампы (ЛЛ), которые по сравнению с лампами накаливания имеют существенные преимущества: по спектральному составу света они близки к дневному, естественному свету; обладают повышенной светоотдачей (в 3-4 раза выше, чем у ламп накаливания); более длительный срок службы.

Для расчета будем использовать метод светового потока. Этот метод позволяет обеспечить среднюю освещенность поверхности с учетом всех падающих на нее прямых и отраженных потоков света.

Для определения количества светильников определим световой поток, падающий на поверхность по формуле:

, (4.1)

где F - рассчитываемый световой поток, Лм;

Е - нормированная минимальная освещенность Е = 300Лк;

S - площадь освещаемого помещения;

Z - отношение средней освещенности к минимальной (при освещении линиями люминесцентных светильников Z = 1,1);

К - коэффициент запаса, учитывающий уменьшение светового потока лампы в результате загрязнения светильников в процессе эксплуатации (его значение зависит от типа помещения и характера проводимых в нем работ и в нашем случае К = 1,25);

n - коэффициент использования, (выражается отношением светового потока, падающего на расчетную поверхность, к суммарному потоку всех ламп и исчисляется в долях единицы; зависит от характеристик светильника, размеров помещения, окраски стен и потолка, характеризуемых коэффициентами отражения от стен (Р_С) и потолка (Р_П))

Выберем из таблицы коэффициент использования светового потока по следующим данным:

• коэффициент отражения побелённого потолка P_п=70%;

• коэффициент отражения от стен, окрашенных в светлую краску Pc =50%;

Значение n определим по таблице коэффициентов использования различных светильников. Для этого вычислим индекс помещения по формуле (СНиП 23-5-95):

, (4.2)

где S - площадь помещения;

h – расчетная высота; h = H - h_c –h_г , м (H – высота помещения, м; h_с – высота от светильника до потолка, м; h_г – высота до освещаемой горизонтальной поверхности от пола, м).

A - длина помещения, А = 3,2 м;

В – ширина помещения, В = 5,1 м.

Подставив значения получим:

Зная индекс помещения I, находим n = 0,44

Подставим все значения в формулу для определения светового потока F:

Лм.

Наиболее приемлемыми для помещения ВЦ являются люминесцентные лампы ЛБ (белого света) или ЛТБ (тёпло-белого света), мощностью 20, 40 или 80 Вт.

Световой поток одной лампы ЛТБ40 составляет F₁=3100 лм.

Рассчитаем необходимое количество ламп по формуле:

, (4.3)

где N - определяемое число ламп;

F - световой поток, F = 15300 Лм;

F_л - световой поток лампы, F_л = 3100 Лм.

N=15300/3100=5

Таким образом, необходимо установить 5 ламп ЛТБ40.

Электрическая мощность всей осветительной системы вычисляется по формуле:

, Вт, (4.4)

где P₁ – мощность одной лампы = 40 Вт, N – число ламп = 5.

Вт.

На основе проведенных расчетов можно сделать вывод о том, что для обеспечения нормальных условий работы оператора, в соответствии с нормативными требованиями, необходимо использовать данное число светильников указанной мощности для освещения рабочего помещения.