1910

2. Определяется сопротивление одиночного заземлителя растеканию тока:

ющего элемента, м;

dc – диаметр электрода (для уголка – ширина полочки), м.

Если сопротивление одиночного электрода Rо.с>Rдоп≤4 Ом, то нужно определить необходимое количество стержней по пункту 3.

3. Вычисляется количество электродов nn заземляющего устройства по

где Rдоп – нормативное сопротивление растеканию тока заземляющего

устройства, Rдоп =4 Ом;

η – коэффициент использования стержневых заземлителей.

111

Число одиночных необъединенных заземлителей, одинаковых по размеру и симметрично расположенных в одном грунте, получают методом последовательного приближения. Для этого в формуле (4) в первом приближениикоэффициентηпринимаютравнымединице. Полученноечисло заземлителей округляют до ближайшего меньшего числа. По табл. 9.3 приложения определяют уточненный коэффициент η. Подставляя значения η в формулу (4), получают количество заземлителей п.

Таблица 9.3 Коэффициенты использования вертикальных заземлителей

без учета влияния полосы связи, ηn

Для них находят значения η2 и вновь определяют количество

заземлителей п2 и т.д.

Эту операцию повторяют до тех пор, пока последующее значение количества электродов nn+1 не станет больше предыдущего nn на единицу или менее (в соответствии с расчетом по формуле (10)).

Предыдущее значение количества электродов nn, соответствующее этому количеству заземлителей, – в качестве фактического nф, а коэф-

фициент ηn = ηф.

4. Определяется общее сопротивление одиночных заземлителей по формуле

Находитсядлинасоединительнойполосыlсоед.пол, м, поформулам(6) или

112

5. Подсчитывается сопротивление соединительной полосы, Ом, без учета влияния вертикальных заземлителей по формуле

где bпол – ширина соединительной полосы, м; h – глубина заложения электродов, м.

6. Определяется сопротивление соединительной полосы , Ом, с учетом вертикальных заземлителей:

где ηпол – коэффициент использования соединительной полосы, определяемый по табл. 9.4.

Таблица 9.4 Коэффициенты использования горизонтального полосового электрода ηпол,

соединяющего вертикальные электроды группового заземлителя

7. Проверяется сопротивление растеканию тока заземляющего устройства при выбранном количестве стержней, Ом, с учетом влияния полосы связи по формуле

8. Уточнение результатов расчета

Если в результате проверки величина R3 оказывается больше допустимого значения Rдоп, тогда:

-увеличивают количество стержней на 10-15 %;

-применяют новые значения ηф, ηпол;

-находят значения Rпол и Rз и по формуле (10) определяют сопротив-

ление растеканию тока заземлителей, не превышающее значения Rдоп=4 Ом.

113

10. РЕКОМЕНДАЦИИ К РАСЧЕТУ ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ

Организация освещения производственных помещений требует учета значительного изменения нормативной базы. В частности значительно изменена редакция СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение». Это связано с массовым поступлением в РФ новых источников света компактных люминесцентных ламп (КЛЛ), светодиодных источников (СД), усовершенствованных металлогалогенных ламп (МГЛ) и газоразрядных натриевых ламп высокого давления (НЛВД). Указанные источники света относятся в энергосберегающим со светоотдачей от 55 до 100 лм/Вт и выше (табл. 10.1), что превышает светоотдачу ламп накаливания

(7-12 лм/Вт) в 10 раз.

Таблица 10.1

В соответствии с Программой энергосбережения в РФ для искусственного освещения следует использоватьэнергоэкономичные источники света, отдавая предпочтение при равной мощности источникам света с наибольшей световой отдачей и сроком службы.

Применение ламп накаливания общего назначения для освещения ограничивается Федеральным законом от 23 ноября 2009 г. № 261-ФЗ. С 1 января 2011 года не допускается применение для освещения ламп накаливания общего назначения мощностью 100 Вт и более.

П р и м е ч а н и е . Запрет на применение ламп накаливания общего назначения меньшей мощности будет вводиться постановлениями Правительства РФ.

Для общего и местного освещения помещений следует использовать источники света сцветовой температуройот 2400 Кдо 6800 К. Интенсивность ультрафиолетового излучения в диапазоне длин волн 320-400 нм не должна превышать 0,03 Вт/м2. Наличие в спектре излучения длин волн менее 320 нм не допускается.

Световая отдача источников света для общего искусственного освещенияпомещенийприминимальнодопустимыхиндексахцветопередачине должна быть меньше значений, приведенных в табл. 10.1.

114

Новая редакция СП 52.13330.2011 «Свод правил. Естественное и искусственное освещение». Актуализированная редакция СНиП 23-05-99* содержит значительный объем информации по нормированию освещения различных объектов, но, в отличие от СНиП 23-05-95 предыдущей редакции, не содержит некоторых важных для расчетов сведений. В частности, нет информации о рекомендуемых типах светильников, световых потоков ламп и некоторых других параметрах. Поэтому требуется творческий подход к решению вопросов об организации рационального освещения. Световой поток определить можно по паспортным данным лампы (источника) или путем умножения электрической мощности источника света на усредненную светоотдачу (табл. 10.1).

Тип светильника для КЛЛ и светодиодных ламп можно подбирать из рекомендованных для ламп накаливания (см. [4] и СНиП 23-05-95), для традиционных газоразрядных ламп – в тех же источниках.

Освещение бывает общее и комбинированное (местное с общим). Устройствотолькоместногоосвещениязапрещено. Предпосылкамидля

организации только общего освещения являются следующие условия: а) возможность выполнения работ однотипных по всему помещению; б) высокая плотность рабочих мест; в) высокая точность работ.

Предпосылками для устройства комбинированного освещения являются: а) высокая точность работ; б) необходимость определенного направления света;

в) ограниченные размеры и высокая плотность рабочих мест.

Следует отметить, что комбинированная система экономична, но лучшие общетехнические работы обеспечивает общая система освещения.

Выбор светильников производят с учетом условий среды, норм на освещенность, высоты помещения, требований к качеству освещения.

Светильники можно классифицировать по следующим признакам:

1.По характеру распределения светового потока: а) прямого света; б) рассеянного света;

в) отраженного света.

2.По конструкции:

а) открытые; б) закрытые;

в) влагозащищенные; г) пыленепроницаемые;

д) для химической активной среды; е) взрывозащищеннные для пожароопасных и взрывоопасных поме-

щений.

В высоких помещениях с большим выделением пыли, дыма, копоти применяются "глубокоизлучатели" различных типов, в том числе, с лампой

115

ДРЛ. Для помещений средней высоты при нормальных условиях среды применяют глубокоизлучатели, а также светильники типа СО, универсаль, ОД, ОДР, ОДОР.

При тяжелых условиях среды (значительные выделения пыли, копоти и пр.) более надежны светильники типа СХ, ПУ и ПВЛ [4].

Для организации общего искусственного освещения наиболее часто применяют расчет по методу коэффициента использования.

Расчет начинается с выбора типа светильника, типа лампы (накаливания, КЛЛ, СД, люминесцентная), мощности ламп, напряжения сети питания. Расчет по формуле (10.1) производится для ламп накаливания, КЛЛ и СД по формуле (10.2) для люминесцентных ламп обычного типа:

где Е=Emin – освещенность (минимальная нормируемая освещенность); F – световой поток одной лампы, лм;

– коэффициент использования осветительной установки; Z=Еmin/Еср – поправочный коэффициент (отношение минимальной освещенности с средней горизонтальной);

S – площадь пола помещения, м2; k – коэффициент запаса;

п – число ламп в светильнике (для люминесцентных ламп). При определении освещенности в рабочем помещении порядок расчета

следующий:

1) Световой поток лампы F определяется по табл. 10.2, 10.3 или по паспортным данным. Мощность ламп указывается на чертеже, а напряжение в осветительной сети – в пояснительной записке Мощность лампы также может быть выбрана проектировщиком (дипломником).

Таблица 10.2 Значения светового Fa потока ламп накаливания*

116

*Световой поток КЛЛ и СД определяются по паспортным данным ламп.

Таблица 10.4 Коэффициенты использования светового потока различных ламп

117

Примечание. При показателе помещения >5 (индекс помещения) принимают

=5.

2) Коэффициентиспользованияосветительной установки - отношение светового потока, падающего на поверхность, к световому потоку, испускаемому источником. Для определения коэффициента использования (см. табл. 10.4) необходимо вычислить показатель (индекс) помещения , учитывающий влияние соотношения размеров конфигурации помещения и высоты подвеса светильника над рабочей поверхностью по формуле

где – показатель помещения в условных единицах; А – ширина помещения, м; В – длина помещения, м;

Нр – высота подвеса светильников общего освещения над рабочей поверхностью.

3)Число светильников общего освещения N подсчитывают по чертежу, т.е. по плану помещения (потолка) с условным, размещением светильников.

4)Поправочный коэффициент Z вводят для получения минимальной освещенности. Необходимость введения этого коэффициента обусловлена тем, что при делении суммарного потока на площадь помещения получают

среднюю по помещению освещенность в горизонтальной плоскости Ес, достаточная величина которой не гарантирует отсутствия в помещении плохо освещенных мест, что особенно возможно при неравномерном светораспределении по помещению. Ориентировочно величину поправочного коэффициента для светильников с лампами накаливания, КЛЛ и СД, принимают за 0,8-0,9; а для светильников с люминесцентными лампами за 1,1-1,2.

5)Коэффициент запаса k вводят для компенсации снижения освещенности от запыления перекрытия помещения и светильников и от старения ламп по мере эксплуатации осветительной установки. Коэффициент запаса определяют по табл. 3 СП 52.13330.2011.

6)Если после расчета получения минимальная освещенность Е=Еmin больше, или равна нормируемой освещенности Енорм, выбранной для данного типа помещения, то расчет проведен.правильно. Если же Енорм>Еmin, то необходимо произвести расчет по формулам (10.1) и (10.2) изменив, либо

118

размещение и тип светильников, либо мощность ламп и их количество, либо то и другое. Таким образом, методом подбора параметров светотехнической установки (мощность ламп, количество ламп, размещением светильников и т.п.) добиваются выполнение неравенства:

Енорм<Еmin.

7) При выбранной освещенности для данного типа помещения можно расчет, вести и подругой методике. Из формулы (10.1) или (10.2) определяют необходимое количество светильников N для создания нормативной освещенности Еmin в помещении.

При использовании ламп накаливания, КЛЛ и СД число светильников равно:

гдеEmin, S, k, Fn, , Z, n – то же, что и в формулах (10.1) и (10.2).

8) После определения числа светильников N, составляют схему их размещения симметрично по потолку помещения. Затем определяют общую электрическую мощность установки для создания общего минимального освещения Emin в помещении.

Длялампнакаливания, КЛЛиСД:

где W – общая электрическая мощность установки, Вт;

Wл – электрическая мощность одной выбранной лампы, Вт; N – количество светильников, шт.;

п – количество ламп в светильнике, шт.

При этом удельная мощность, расходуемая на освещение не должна превышать нормативные значения по энергоэффективности, указанные в табл. 10.5.

119

Таблица 10.5 Максимально допустимые удельные установленные мощности искусственного освещения в производственных помещениях

П р и м е ч а н и е . Значения максимальных удельных мощностей искусственного освещениядляпомещенийдругихразмеровиосвещенностейопределяютсяинтерполяцией.

120