Расчет электрического освещения
Складские помещения – неотъемлемый атрибут промышленного и аграрного комплексов, обеспечивающие сохранность сырья, материалов и продукции. Для нормального функционирования таких объектов, создания условий для работы людей необходимо правильно подобрать освещение – т.е. определиться с выбором светильников и источников света оптимального спектра и других световых характеристик, грамотно установить световое оборудование, обеспечивать рациональное обслуживание системы освещения.
Освещение склада как система, должна обеспечивать рекомендованные нормы освещенности и необходимые качественные характеристики, быть стабильной, экономичной, удобной в эксплуатации и обслуживании. Разумеется, всем перечисленным требованиям в наибольшей степени отвечает естественное дневное освещение. Однако, когда речь идет о помещениях с ограниченным доступом солнечного света, или даже об открытых складах, погрузочно-разгрузочных платформах при складах, в темное время суток без искусственного освещения – прожекторов и светильников для складов - не обойтись. Также вполне обоснованно применение смешанного освещения, когда недостаточное естественное – компенсируется дополнительным искусственным освещением.
В зависимости от функционального предназначения, освещение складов подразделяется на:
Рабочее освещение. Такое освещение обязательно для всех складских помещений и призвано обеспечить нормы минимальной освещенности в складских помещениях и в местах производства работ и технологических операций вне зданий. В помещениях наиболее часто используется общее освещение, при котором светильники размещаются под потолком равномерно в несколько рядов, или сгруппированы вокруг определенной площади, стеллажей, групп товаров. Светильники устанавливаются непосредственно на потолок с помощью монтажных кронштейнов и скоб, подвешиваются на тросах, или крепятся на стены, опоры, складское оборудование.
Аварийное освещение. Такое освещение предусматривается на случай непредвиденных ситуаций, например, пожары, внезапное отключение электричества и др. Аварийное освещение подразделяется на эвакуационное освещение и резервное (освещение безопасности). И если смысл первого ясен из названия, то для второго необходимо пояснить, что связано такое освещение с необходимостью создания условий продолжения работы персонала в складских помещениях и на открытых участках работ при экстренном отключении рабочего освещения. Как правило, в данном случае применяются аккумуляторные батареи или блоки бесперебойного питания.
Дежурное и охранное освещение. Дежурное – освещение в нерабочее время, необходимое для служащих, выполняющих ряд функций: охрана, уборка, когда основная масса работников в помещении отсутствует. Охранное – освещение, позволяющее осуществлять зрительный контроль за границами территории, что в темное время суток является необходимым для открытых складов. Для этих целей можно использовать прожекторы и светильники, установленные по периметру территории, как на имеющихся ограждениях этой территории, на крышах зданий, так и на специальных мачтах и опорах.
Для рабочего, аварийного и дежурного освещения складов могут применяться различные светильники и прожекторы с натриевыми (ДНаТ), металлогалогенными (МГЛ, ДРИ), ртутными (ДРЛ) люминесцентными (ЛЛ, КЛЛ) лампами, лампами накаливания (ЛН), а также светодиодными источниками света, что определяется присутствием людей и необходимостью точной зрительной работы. Так, светильники типа РКУ 12 с лампой ДРЛ или прожекторы ГСУ 22 «Юпитер» вполне применимы для освещения территории открытого склада или железнодорожных платформ, но совершенно неприемлемы для целей рабочего освещения в помещениях, даже очень высоких и крупных, где работают люди. В таких помещениях целесообразнее использовать линейные люминесцентные или светильники купольного типа.
Индивидуальные характеристики складских помещений определяют индивидуальный подход к выбору осветительного оборудования в каждом конкретном случае.
Для закрытых складов с напольным хранением рекомендован уровень освещённости минимум в 75 лк, со стеллажным, где уровень зрительной работы выше, – 200 лк, что достижимо при использовании газоразрядных ламп высокого давления. Такой же уровень необходим при производстве погрузочно-разгрузочных и других грубых работ.
При освещении штабельных складов важно обеспечить необходимую высоту расположения световых приборов. Мачты и опоры со светильниками должны располагаться по периметру территории склада, и на 5-6 метров возвышаться над рядами штабелей, чтобы избежать затенения больших участков. Такое освещение востребовано, например, на контейнерных складах в морских портах, на ж/д платформах, грузовых аэропортах.
Для освещения складов с разгрузочной галереей световые приборы устанавливают с помощью поворотных кронштейнов с большим выносом на границе крыши, чтобы охватить светом как можно большие площади складского помещения.
Склады с цистернами, резервуарами, баками и другими ёмкостями для хранения жидких веществ рекомендуется освещать прожекторами, установленными под определенным углом к освещаемым ёмкостям на прожекторных мачтах и опорах.
Для обеспечения эффективного и качественного освещения применяют светильники типа НСП (подвесной, для ламп накаливания, для промышленных предприятий).
Таблица 8.1 – Технические характеристики светильника типа НСП
Тип светораспределения |
прямое |
Тип кривой силы света |
глубокая; |
Коэффициент формы кривой силы света |
3,6; |
КПД светильника |
0,84; |
Коэффициент наивыгоднейшого расположения |
0,8 - 1,1; |
Количество ламп в светильнике |
1,шт; |
Наименьшая высота подвеса светильника |
3 м. |
Общее количество ламп на складе определяем по формуле:
N = (E*S*K*Z)/(i*Fл)
N = (20*252*1,3*1,15)/(0,25*4350) = 27,71 = 6,9=7 шт.
где: E- норма освещенности, Е = 20 лк.
S- освещаемая площадь помещения, м2.
K=1,3-1,5 - коэффициент запаса, принимаем К = 1,3;
Z- коэффициент неравномерности освещенности, принимаем Z = 1,15
для i=2 коэффициент использования светового потока = 0,25.
Fл- световой поток одной лампы, Fл = 4350 лм.
Освещаемую площадь помещения находим по формуле:
S = 12*21 = 252 м2
где: a- ширина склада, м;
b- длина склада, м;
Индекс помещения находим по формуле:
I = S/hp*(a+b) = 252/(4,5*(12+21)) = 1,7
где : hp - расчетная высота:
hp = (h - (h1 + h2)) = (5-(0,3+0,2) = 4,5 м.
h - высота помещения;
h1 - высота подвеса светильника;
h2 - расстояние от пола до рабочей поверхности.
Расстояние между светильниками при точечных источниках света регламентируется коэффициентом наивыгоднейшего их расположения и высотой подвеса светильников над рабочей поверхностью, и определяется по формуле:
d = л*hp = 0,8*4,5 = 3,6
где: л- коэффициент оптимального расстояния между светильниками, л = 0,8-1,1; принимаем л=0,8;
hp - высота подвеса светильников, принимаем 4,5 м.
Рисунок 8.1 - Схема электрического освещения.