- •Тема 1. Проектирование производственного
- •1.1. Основные светотехнические характеристики
- •1.2. Системы и виды производственного освещения
- •1.3. Источники света и осветительные приборы
- •1.4. Выбор метода расчета освещения
- •1.5. Метод коэффициента использования светового потока
- •1.6. Алгоритм расчета освещения методом коэффициента использования светового потока
- •Значение коэффициента отражения р некоторых материалов
- •Контраст объекта различения с фоном считается
- •Выбор высоты подвеса ламп в зависимости от площади
- •Значение коэффициентов отражения потолка, стен,
- •Коэффициенты использования светового потока. Светильники с люминесцентными лампами
- •Коэффициенты использования светового потока. Светильники с люминесцентными лампами
- •Коэффициенты использования светового потока. Светильники с люминесцентными лампами
- •Коэффициенты использования светового потока. Светильники с люминесцентными лампами
- •Коэффициенты использования светового потока светильников с типовыми кривыми силы света, излучаемого в нижнюю полусферу
- •Индекс помещения равен
- •1.7. Расчет освещения точечным методом
- •Результаты расчета условной освещенности в контрольных точках.
- •1.8. Светящиеся линии
- •Значение вспомогательной функции ƒ(р`, l`) и α
- •Светотехнические характеристики светильников с люминесцентными лампами
- •Результаты расчета относительной освещенности в контрольной точке
- •Мощность всей осветительной системы
- •1.9. Естественное освещение
- •При верхнем
- •Значения коэффициента светового климата
- •Значение коэффициента здания Кзд
- •Значения световой характеристики окна η
- •Значение коэффициента τ4
- •Значения коэффициента τ1
- •Значения коэффициента τ2
- •Значения коэффициента τ3
- •Значения коэффициентов
- •Задания для выполнения расчетов производственного освещения
- •Варианты параметров помещений
- •Варианты условий зрительной работы
- •Нормируемая освещенность производственных помещений
- •Продолжение табл. П1.
- •Окончание табл. П1
- •Нормируемая освещенность жилых, общественных, административно-бытовых зданий
- •Значения коэффициента запаса
- •Рекомендуемые источники света
- •Технические данные кварцевых галогенных ламп
- •Осветительные приборы для общественных зданий
- •Распределение люминесцентных светильников на группы с усредненными светотехническими характеристиками
- •Эксплуатационные группы светильников
- •Тема 2. Защита от вибраций
- •2.1. Расчет виброизоляции
- •Откуда статическая осадка может быть найдена по формуле, м,
- •2.2. Расчет пружинных виброизоляторов
- •Устанавливают число нерабочих витков.
- •Зависимость коэффициента повышения напряжения от индекса пружины
- •Где []к – допускаемое напряжение кручения материала пружины, Па, приведено в табл.2.2.
- •И статическая осадка пружины, м,
- •2.3. Расчет резиновых виброизоляторов
- •Зависимость эффективности виброизоляции от вида виброизолятора
- •Тогда радиус наружной поверхности виброизолятора (рис. 2.3)
- •Тема 3. Защита от электромагнитных полей
- •3.1. Природные эмп
- •3.2. Антропогенные эмп Постоянные и переменные эмп, образуемые антропогенными источниками, как правило, имеют более высокую интенсивность, чем природные поля.
- •3.3. Воздействие на человека и нормированные эмп
- •Где Ефакт – фактическое значение напряженности электрического поля кВ/м.
- •3.4. Нормирование воздействия электромагнитного излучения (эми) радиочастот (рч)
- •Предельно допустимые значения энергетической экспозиции
- •3.5. Защита от статических полей и излучений промышленной частоты
- •Расстояние от границы санитарно-защитной зоны до проекции крайнего фазного провода
- •3.6. Средства защиты от эми радиочастот
- •Предельно допустимые уровни плотности энергии (ппэпду) в диапазоне частот 300 мГц … 300 гГц в зависимости от продолжительности воздействия
- •Примечание. При продолжительности воздействия менее 0,2 часа дальнейшее повышение интенсивности воздействия не допускается.
- •3.7. Экранирование электромагнитных полей. Расчет и конструирование защитных экранов
- •– Волновое число. (3.5) Здесь – круговая частота эмп, f – частота эмп, c – скорость распространения эмп (для воздуха скорость света 300000 км/с), – длина волны эмп.
- •Т.Е. Точка наблюдения находится в зоне индукции (ближней зоне). В этом случае понятие диаграммы направленности теряет смысл.
- •Толщину экрана из сплошного материала (м) определяют по формуле
- •При оценке эффективности экранирующих устройств должно соблюдаться следующее условие:
- •Где l и lm - глубина и максимальный поперечный размер ячейки сотовой решетки; n – число ячеек.
- •Основные характеристики радиопоглощающих материалов
- •Примеры расчета защиты от электромагнитных полей и излучений. Порядок проведения оценки эффективности экранирующих устройств
- •Следовательно, поле промышленной частоты, и нормировать уровень напряженности следует по выражению (1).
- •Т.Е. Допустимое значение напряженности электрического поля при трехчасовой работе составляет 10 кВ/м.
- •Т.Е. Рабочее место находится в зоне индукции.
- •Задание для самостоятельных расчетов
- •Варианты данных для выполнения задания
- •4.1. Защитное заземление
- •А напряжение прикосновения (напряжение, действующее на человека) составит
- •Но при этом сопротивление не может быть более 100 м.
- •Сопротивление одиночных заземлителей растеканию тока
- •Продолжение табл. 4.1.
- •Сопротивление проводников из немагнитных материалов (медь, алюминий)
- •Сопротивление проводников из магнитных материалов (сталь, электротехническое железо)
- •Коэффициенты использования ηг горизонтального
- •Вопросы для самоконтроля по теме «Заземление»
- •4.2. Зануление
- •Вопросы для самоконтроля по теме «Защитное зануление»
- •Где iном – номинальный ток плавкой вставки предохранителя или ток срабатывания автоматического выключателя, а; к - коэффициент кратности тока.
- •Учитывая (4.13), расчетная формула для зануления (4.12) преобразуется к виду
- •Где x1 индуктивное сопротивление 1 км проводника, Ом/км; l – длина проводника, км.
- •4.4. Расчет заземления нейтрали и повторного заземлений
- •Пример расчета зануления на отключающую способность
- •А плотность тока
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Тема 5. Безопасность лазерного излучения.
- •Где Нуф определяется по табл. 5.3 приложения; f – частота следования импульсов, Гц; t- длительность серии импульсов, с; n - количество серий импульсов за рабочий день.
- •Где н определяется по табл. 5.8 приложения; к3 – поправочный коэффициент на частоту повторения импульсов и длительность серии импульсов (табл. 5.10 приложения).
- •Где н определяется по табл. 5.8 приложения; к2 определяется по табл. 5.9 приложения.
- •Где н определяется по табл. 5.8 приложения; к3 – поправочный коэффициент (см. Табл. 5.10 приложения).
- •А наибольший радиус опасной зоны определяется так:
- •Приложение
- •Пороговые мощности для развития кожных реакций
- •Энергетическая экспозиция н1 на роговице глаза в зависимости от длительности воздействия τ и углового размера источника излучения а при максимальном диаметре зрачка глаза
- •Поправочный коэффициент к1 на длину волны
- •Зависимость диаметра зрачка глаза d3 от фоновой освещенности роговицы Еф
- •Пду энергетической экспозиции роговицы глаза лазерным излучением с длиной волны свыше 1,4 мкм и кожи свыше 0,4 мкм в зависимости от длины волны λ и длительности импульса τ
- •Поправочный коэффициент к2 на частоту повторения импульсов f и длительность воздействия серии импульсов t
- •Поправочный коэффициент к3 на частоту повторения
- •Пду энергетической экспозиции сетчатки Нс,
- •Пду энергии на сетчатке глаза q, Дж,
- •Значение q, Дж, в зависимости от длительности импульса τ и диаметра пятна засветки на сетчатке dс.
- •Значения коэффициента отражения ρ от материала
- •Марки стекол, рекомендуемые для использования
- •Тема 1.
- •Тема 2.
- •Тема 3.
- •Оглавление
- •Тема 1. Проектирование производственного освещения………..….5
- •Тема 2. Защита от вибраций…………………………………………87
- •Тема 3. Защита от электромагнитных полей…….…….…………..104
- •Тема 4. Электробезопасность…………………………..…………..135
- •Тема 5. Безопасность лазерного излучения. Определение границ
- •6 00000 Владимир, ул. Горького, 87
Значения коэффициента τ2
Вид светопропускающего материала |
Переплеты для окон и фонарей промышленных зданий |
Переплеты для окон жилых, общественных и вспомогательных зданий |
|||||||||||||
деревянные |
стальные |
деревянные |
металлические |
||||||||||||
оди- нар ные |
спа рен ные |
двой ные раз- дель- ные |
одинар ные откры- вающиеся |
оди- нар- ные глу- хие |
двой- ные откры ваю- щиеся |
двой ные глу- хие |
оди- нар- ные |
спа- рен- ные |
двой- ные раз- дель- ные |
с трой- ным остек- лени- ем |
оди- нар- ные |
спа- рен- ные |
двой- ные разде- льные |
с трой- ным остек- лением |
|
Значение τ2 |
0,75 |
0,7 |
0,6 |
0,75 |
0,9 |
0,6 |
0,8 |
0,8 |
0,75 |
0,65 |
0,5 |
0,9 |
0,85 |
0,8 |
0,7 |
Таблица 1.20.
Значения коэффициента τ3
Несущие конструкции покрытий |
Стальные фермы |
Железобетонные и деревянные фермы и арки |
Балки и рамы сплошные при высоте сечения |
|
50 см и более |
менее 50 см |
|||
Значение τ3 |
0,9 |
0,8 |
0,8 |
0,9 |
Таблица 1.21.
Значения коэффициентов
|
|
Средневзвешенный коэффициент отражения поверхностей помещения, Рср, |
||||||||||
0,5 |
0,4 |
0,3 |
||||||||||
Отношение длины помещения А к его глубине В |
||||||||||||
0,5 |
1 |
2 и более |
0,5 |
1 |
2 и более |
0,5 |
1 |
2 и более |
||||
При боковом освещении |
||||||||||||
От l до 1,5 |
0,1 0,5 1 |
1,05 1,4 2,1 |
1,05 13 1,9 |
1,05 1,2 1,5 |
1,05 1,2 1,8 |
1,05 1,15 1,6 |
1 1,1 1,3 |
1,05 1,15 1,4 |
1 1,1 13 |
1 1,1 1,2 |
||
Более 1,5 до 2,5 |
0 0,3 0,5 0,7 1 |
1,05 1,3 1,85 2,45 3,8 |
1,05 1,2 1,6 2,15 3,3 |
1,05 1,1 13 1,7 2,4 |
1,05 1,2 1,5 2 2,8 |
1,05 1,15 1,35 1,7 2,4 |
1,05 1,1 1,2 1,4 1,8 |
1,05 1,15 13 1,55 2 |
1 1,1 1,2 1,4 1,8 |
1 1,05 1,1 1,25 1,5 |
||
Более 2,5 до З,5
|
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 |
1,1 1,15 1,2 1,35 1,6 2 2,6 3,6 5,3 7,2 |
1,05 1,1 1,15 1,25 1,45 1,75 2,2 3,1 4,2 5,4 |
1,05 1,05 1,1 1,2 13 1,45 1,7 2,1 3 43 |
1,05 1,1 1,15 1,2 136 1,6 1,9 235 2,9 3,6 |
1 1,1 1,1 1,15 1,25 1,45 1,7 2 2,45 3,1 |
1 1,05 1,1 1,1 1,2 13 1,4 1,55 1,9 2,4 |
1 1,05 1,1 1,15 1,25 1,4 1,6 1,9 2,2 2,6 |
1 1,05 1,1 1,1 1,15 13 1,6 1,7 1,85 2,2 |
1 1,05 1,05 1,1 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,7 |
||
Более 3,5
|
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 |
1,2 1,4 1,75 2,4 3,4 4,6 6 7,1 9 10 |
1,15 13 1,5 2,1 2,9 3,8 4,7 5,8 7,1 73 |
1,1 1,2 13 1,8 2,5 3,1 3,7 4,7 5,6 5,7 |
1,1 1,2 1,4 1,6 2 2,4 2 3,4 43 5 |
1,1 1,15 13 1,4 1,8 2,1 2,6 2,9 3,6 4,1 |
1,05 1,1 1,2 13 1,5 1,8 2,1 2,4 3 3,5 |
1,05 1,1 1,25 1,4 1,7 2 23 2,6 3 3,5 |
1,05 1,05 1,2 13 1,5 1,8 2 23 2,6 3 |
1 1,05 1,1 1,2 1,3 1,5 1,7 1,9 2,1 2,5 |
Продолжение табл. 1.21.
При боковом двустороннем освещении |
||||||||||||||||||||
Oт l до 1,5 |
0,1 0,5 1 |
1,05 1,35 1,6 |
1,05 1,25 1,4 |
1,05 1,15 1,25 |
1,05 1,15 1,45 |
1,05 1,1 13 |
1 1,1 1,15 |
1,05 1,1 1,25 |
1 1,1 1,15 |
1 1,1 1,1 |
||||||||||
Более 1,5 до 2,5 |
0 0,3 0,5 0,7 1 |
1,05 1,3 1,8 2,1 2,35 |
1,05 1,2 1,45 1,75 2 |
1,05 1,1 1,25 1,5 1,6 |
1,05 1,2 1,4 1,75 1,9 |
1,05 1,15 1,25 1,45 1,6 |
1,05 1,1 1,15 1,2 1,5 |
1,05 1,15 1,25 13 1,5 |
1 1,1 1,15 1,25 135 |
1 1,05 1,1 1,2 1,2 |
||||||||||
Более 2,5 до 3.5
|
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 |
1,1 1,15 1,2 1,35 1,5 1,8 2,25 2,8 3,65 4,45 |
1,05 1,1 1,15 1,2 1,4 1,6 1,9 2,4 2,9 3,35 |
1,05 1,05 1,1 1,2 1,25 135 1,45 1,9 2,6 2,65 |
1,05 1,1 1,15 1,2 13 1,5 1,7 1,9 2,2 2,4 |
1 1,1 1,1 1,15 1,2 1,35 1,5 1,6 1,9 2,1 |
1 1,05 1,1 1,1 1,15 1,2 1,25 1,3 1,5 1,6 |
1 1,05 1,1 1,1 1,2 135 1,5 1,65 1,8 2 |
1 1,05 1,1 1,1 1,1 1,25 1,4 1,5 1,6 1,7 |
1 1,05 1,05 1,1 1,1 1,15 1,2 1,25 1,3 1,4 |
||||||||||
Более 3,5 |
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 |
1,2 1,4 1,75 235 3,25 4,2 5,1 5,8 6,2 63 |
1,15 1,3 1,5 2 2,8 3,5 4 4,5 4,9 5 |
1,1 1,2 1,3 1,75 2,4 2,85 3,2 3,6 3,9 4 |
1,1 1,2 1,4 1,6 1,9 2,25 2,55 2,8 3,4 3,5 |
1,1 1,15 1,3 1,4 1,7 2 2,7 2,9 2,6 2,7 |
1,05 1,1 1,2 1,3 1,45 1,7 1,85 2,95 23 2,4 |
1,05 1,1 1,25 135 1,65 1,95 2,1 2,25 2,45 2,6 |
1,05 1,05 1,2 1,25 1,5 1,7 1,8 2 2,1 2,25 |
1 1,05 1,1 1,15 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 |
Площадь помещения S при длине 8 м и ширине 6 м будет равна 48 м2. Коэффициент запаса для производственных помещений с небольшим содержанием пыли (менее 1 мг/м3) равен К3 = 1,3.
Для определения световой характеристики окна η необходимо найти отношение длины помещения к его глубине и отношение глубины помещения В к его высоте h1 от уровня условной рабочей поверхности до верха окна (см. рис.1.18) ; из табл. 1.16 η = 19.
Рис. 1.19. Схема расположения зданий при расчете естественного освещения.
Для нахождения коэффициента Кзд, учитывающего затенение окон противостоящими зданиями, необходимо найти отношение расстояния между рассматриваемым и противостоящим зданием Р к высоте расположения карниза противостоящего здания над подоконником рассматриваемого окна Нзд (рис. 1.19): Нзд = 16,5-3,2- 0,9 = 12,4 м.
Таким образом, . Далее из табл. 15 следует Нзд = 1,5.
Общий коэффициент светопропускания τ0 при боковом освещении и отсутствии солнцезащитных устройств τ0 = τ1·τ2, где коэффициент светопропускания τ1 для двойного оконного листового стекла равен 0,8 (табл. П18); а коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светопроем, τ2 для двойных раздельных оконных переплетов из табл. П19 равен 0,6, следовательно, τ0= 0,8·0,6 = 0,48.
При определении коэффициента, учитывающего повышение КЕО за счет отраженного света от поверхностей помещения и подстилающего слоя, r1 находят:
средневзвешенное значение коэффициентов отражения поверхностей помещения рср при коэффициентах отражения потолка, стен и пола (рабочей поверхности) соответственно рп = 70%, рс = 50%, рр=30%, значение рср = (0,7 + 0,5 + 0,3) / 3 = 0,5;
отношение длины помещения к его глубине: А /В = 1,3;
отношение глубины помещения В к высоте от уровня условной рабочей поверхности до верха окна h1: В/h1 = 3,75;
отношение расстояния l расчетной точки от наружной стены (см. рис. 1.19) к глубине помещения В. Расчетная точка при боковом освещении берется на расстоянии 1м от стены, наиболее удаленной от светового проема, т.е. l = 5 м. Следовательно, l / В =5 / 6 = 0,8.
Из табл. 1.21 r1(рср, А /В, В/h1 l / В) = 5,1.
Таким образом, предполагаемая площадь оконных проемов S0 будет равна
м2.
В рассматриваемом помещении три оконных проема по 1,5∙1,4 м2 и их общая площадь S0, следовательно, значение КЕО соответствует нормируемому в СНиП 23-05-95.
ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНЫХ РАСЧЕТОВ
ЕСТЕСТВЕННОГО И ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ
Индивидуальные варианты для выполнения расчета формируются из четырех предполагаемых заданий (табл. 1.22). По указаниям преподавателя количество заданий в предполагаемом варианте расчета может быть изменено, например, задание 1 может быть дополнено заданием 4.
Например, если предлагается выполнить задание 1, а порядковый номер по списку в журнале 25, то исходные данные для расчета берутся из табл. 1.23 вариант 017 и табл. 1.24 вариант 11. При выполнении дополнительного задания 3 исходные данные берутся из табл. 1.25 вариант ЗМ. При выполнении дополнительного задания 3 исходные данные берутся из табл. 1.25.
Недостающие данные (коэффициент запаса, высоту свеса светильников, высоту рабочей поверхности, коэффициент неравномерности) студентам предлагается найти самостоятельно, исходя из требований нормативных документов, особенностей варианта задания и рекомендаций, приведенных в настоящих методических указаниях.
По результатам выполненных расчетов составляется отчет. Отчет должен состоять из титульного листа, номера варианта, формулировки задания, таблицы исходных данных, обоснования самостоятельного выбора расчетных величин, эскизов размещения светильников, расчетных формул, цифровых расчетов и выводов.
Задание 1.1. Методом коэффициента использования светового потока рассчитать количество и мощность разрядных источников света, необходимых для создания нормативной освещенности в помещении. Аналогичный расчет проделать для ламп накаливания. Сравнить эксплутационные расходы при использовании источников различного типа.
Задание 1.2. Рассчитать общее освещение и мощность осветительной установки при использовании люминесцентных ламп и размещении светильников в виде длинных линий.
Задание 1.3. Рассчитать местное освещение рабочих мест и мощность осветительной установки. Выполнить эскиз расположения светильников над рабочим местом.
Задание 1.4. При каких условиях в производственном помещении с совмещенным освещением будет обеспечено нормальное значение коэффициента естественной освещенности (КЕО). Здание расположено во Владимирской области, имеет пять этажей. Затенение окон создается противостоящим зданием, находящимся на расстоянии Р=15 м (см. рис. 1.19). Производственное помещение имеет одностороннее боковое освещение. Высота оконных проемов 1,7 м на уровне h2=0,8 м от пола (рис. 1.18). Двойные оконные блоки застеклены оконным листовым стеклом. При расчете необходимого количества проемов их ширина выбирается самостоятельно.
Таблица 1.22.