17.5. Методы светотехнических расчетов

Светотехнические расчеты бывают прямые, когда определяют необхо­димые параметры осветительной установки (число, мощность и располо­жение светильников) по заданным светотехническим показателям (напри­мер, освещенность, яркость), и поверочные, когда при известных пара­метрах находят ожидаемое значение показателей. Имеется несколько ме­тодов расчета. Необходимый метод выбирают в зависимости от размеров и формы осветительного прибора (точечный, линейный, двухмерный), вида светораспределения светильника, расположения освещаемых поверхностей (горизонтальная, вертикальная, наклонная). Однако многообразие методов сводится к двум:

расчет методом силы света - определяют освещенность по известной силе света, т.е. находят зависимость Е=f(I);

расчет метод коэффициента использования - находят зависимость Е_СР=f(Ф).

Метод силы света в основном предназначен для определения осве­щенности в определенных точках, т. е. для обеспечения минимальной освещенности. Его применяют для расчета установок с повышенной неравномерностью освещения, а также для расчета освещения негоризон­тальных поверхностей, выполненных светильниками прямого света. Мето­дом коэффициента использования вычисляют среднюю освещенность. При расчете по этому методу не определяют точки, в которых имеется минимальная освещенность. Метод применяют для расчета общего равно­мерного освещения производственных помещений.

Рассмотрим подробно расчет по методу коэффициента использования (Метод силы света из-за многочисленных вычислений в отдельных точках поверхности в книге не рассмотрен). Коэффициентом использования светового потока осветительной установки называют отношение светового пото­ка, установившегося на расчетной плоскости Ф_Р, к суммарному свето­вому потоку источников света:

К_ОУ = Ф_Р/nФ_Л,

где п - число источников света; Ф_Л - световой поток лампы.

Коэффициент К_ОУ определяет эф­фективность использования светового потока источников света. Его зна­чение зависит от многих факторов, основными из которых являются: светораспределение светильников, размещение светильников в помеще­нии, к.п.д. светильников, соотно­шение размеров помещения, отража­ющие свойства поверхностей.

На рис. 17.6 приведены графики зависимости коэффициента К_ОУ от соотношения а сторон квадратного помещения к высоте h_Р подвеса светильника над расчетной плоскостью для различных комбинаций коэффи­циентов отражения потолка ρ_П, стен ρ_С и расчетной плоскости ρ_Р. Как видно из графиков, с увеличением отношения a/h_Р растет и коэффициент К_ОУ, что определяется возрастанием доли светового потока, непосред­ственно падающего от светильников на расчетную плоскость с увеличе­нием отношения площади помещения к высоте подвеса светильников. С повышением значений коэффициентов отражения коэффициент К_ОУ также растет, так как уменьшаются потери светового потока при многократных отражениях.

Таблица 17.5

Некоторые значения коэффициентов использования

Характеристика светильника	Рассеиватель	Коэф-т отражения		Индекс помещения
		Потолка и стен	пола	До 0.06	0.8	1.0	1.25	1.5	2.0	2.5	3 и более
Светильник с 1ой лампой накаливания	Матовый	0.5 0.7	0.1 0.3	0.22 0.25	0.28 0.36	0.32 0.42	0.38 0.5	0.42 0.53	0.48 0.6	0.5 0.64	0.52 0.7
Лампа накаливания с отражателем	Бесцветный	0.5 0.3	0.1 0.1	0.18 0.14	0.23 0.19	0.27 0.23	0.32 0.27	0.35 0.31	0.40 0.36	0.43 0.39	0.45 0.42
Светильник с 1ой люминесцентной лампой	Матовый	0.5 0.7	0.1 0.3	0.21 0.24	0.26 0.31	0.3 0.35	0.34 0.4	0.36 0.43	0.40 0.48	0.45 0.52	0.45 0.55
Тоже	Бесцветный	0.5 0.5	0.1 0.3	0.21 0.16	0.26 0.21	0.30 0.25	0.35 0.29	0.38 0.33	0.42 0.37	0.46 0.41	0.48 0.43
С двумя люминесцентными лампами	Матовый	0.5 0.7	0.1 0.3	0.19 0.21	0.23 0.27	0.27 0.31	0.30 0.35	0.34 0.39	0.37 0.44	0.39 0.46	0.41 0.49

Некоторые значения коэффициента использования в функции индекса помещения приведены в табл. 17.5. Индексом помещения i называют отношение:

,

где А - длина помещения, м; В - ширина помещения, м; h - высота светильника над расчетной плоскостью, м.