Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Безопасность жизнедеятельности. Искусственное освещение производственных помещений. Учебно-методическое пособие
.pdf
61
3. Результаты измерений и расчетов, сведенные в табл. 3.2.
4. Выводы о соответствии параметров освещения исследованных
помещений нормативным требованиям.
3 . 2 . Л а б о р а т о р н а я р а б о т а .
Р а с ч е т и с к у с с т в е н н о г о о с в е щ е н и я м е т о д о м
к о э ф ф и ц и е н т а и с п о л ь з о в а н и я с в е т о в о г о п о т о к а
Расчет общего освещения методом коэффициента использования светового потока рекомендуется выполнять в следующей последо-
вательности:
1. Выбрать систему освещения.
2. Обосновать нормированную освещенность на рабочих местах
заданного объекта.
3. Выбрать экономичный источник света (прил. А).
4. Выбрать тип светильника (прил. Б).
5. Оценить коэффициент запаса освещенности (К) и коэффици-
ент неравномерности освещения (Z).
6. Оценить коэффициенты отражения потолка, стен, пола (ρ).
7. Рассчитать индекс помещения (i).
8. Найти коэффициент использования светового потока (η).
9. Рассчитать требуемое количество светильников (N) или свето-
вой поток лампы (Fл), которые необходимы для обеспечения на объекте
требуемой освещенности (Е).
10. Выполнить эскиз расположения светильников на плане поме-
щения с указанием размеров.
3 . 2 . 1 . В ы б о р с и с т е м ы о с в е щ е н и я
Для производственных помещений всех назначений применяются
системы общего (равномерного или локализованного) и комбинирован-
ного (общего и местного) освещения. Выбор между равномерным и
62
локализованным освещением проводится с учетом особенностей производственного процесса и размещения технологического оборудования.
Система комбинированного освещения применяется для производственных помещений, в которых выполняются точные зрительные работы. При-
менение одного местного освещения на рабочих местах не допускается.
Выбор системы освещения производится одновременно с выбором нормированной освещенности.
3 . 2 . 2 . В ы б о р н о р м и р о в а н н о й о с в е щ е н н о с т и
Количественные и качественные показатели искусственного
освещения определяют согласно действующим нормам (табл. 2.1).
В качестве количественной характеристики освещенности, как отмечалось выше, принята наименьшая освещенность рабочей поверхности Е
min
, которая зависит от разряда зрительных работ, фона и контраста
объекта с фоном и системы освещения. Разряд зрительных работ определяется минимальным размером объекта различения, т. е. размером предмета, его части или дефекта на нем, которые необходимо обнаружить или
различить в процессе производственной деятельности (табл. 2.1).
Качественные показатели освещения (коэффициент пульсации и
показатель ослепления) в данной работе не рассматриваются.
Можно принять значение Е
min
для точных работ III разряда 200–
500 лк, для средней точности IV разряда 200–300 лк, для работ малой
точности V разряд 200–300 лк. Меньшее значение освещенности в каждом разряде для светлого фона и большого контраста, большее для темного фона и малого контраста. В табл. 2.1 приведены значения Е
min
для
всех разрядов зрительных работ, различных контрастов и фонов.
3 . 2 . 3 . В ы б о р и с т о ч н и к о в с в е т а
Определяющими параметрами при выборе экономичного источ-
ника света являются строительные параметры, архитектурно-планировочное решение, состояние воздушной среды, вопросы дизайна и экономические соображения.
63
Перспективными являются светодиодные лампы и светильники.
Окончательный выбор источника света должен осуществляться од-
новременно с выбором типа светильника, частью которого он является.
Общие рекомендации приведены в разд. 1.3 настоящего пособия.
3 . 2 . 4 . В ы б о р с в е т и л ь н и к ов и с х е м ы и х р а з м е щ е н и я
Выбор светильников общего освещения производится на основе
учета светотехнических, экономических требований, условий воздушной среды. Существует классификация светильников по светораспределению: прямого, преимущественно прямого, рассеянного, преимущественно отраженного и отраженного света.
Кроме этого, существуют светильники с различными кривыми
силы света: концентрированной, глубокой, косинусной, полу широкой,
широкой, равномерной и синусной.
Светильники классифицируют также по степени защиты от пыли,
воды и взрыва.
Ввиду чрезвычайного разнообразия светильников конкретный выбор светильника должен решаться с учетом перечисленных ваше параметров согласно рекомендациям, изложенным в разд. 1.4 настоящего пособия.
При размещении светильников в помещении они могут располагаться рядами, в шахматном порядке, ромбовидно. При этом для обеспечения равномерного распределения освещенности следует выдерживать определенные соотношения между высотой подвеса h светильника
над освещаемой поверхностью и расстоянием lсв между светильниками.
Значения отношения = lсв/h выбираются в диапазоне 0,7–2,0.
Выбрав в зависимости от типа светильника величину , нетрудно
определить расстояние между светильниками, м:
lсв= h
.
Кроме расстояния lсв между светильниками, необходимо выбрать
и расстояние l1 от стены до первого ряда светильников. Если рабочие
поверхности горизонтальны и расположены непосредственно у стен,
64
рекомендуется принимать l1 = (0,25– 0,3)·lсв; если у стен расположены
проходы, l1 = (0,4–0,5)lсв.
Расстояние между крайними рядами светильников по ширине помещения, равняется
l2 = В – 2l1, м,
где В − ширина помещения, м.
Число рядов светильников, которые можно расположить по ширине помещения, вычисляется по формуле
п
св.ш
= l2/lсв +1.
Общее число светильников по ширине:
п
св.ш.о
= п
св.ш
+ 2.
Расстояние между крайними рядами светильников по длине помещения:
l3 = А – 2l1, м,
где А – длина помещения, м
Число рядов светильников, которые можно расположить между
крайними рядами по длине помещения:
п
св.д
= (l3 /l
св
)
– 1.
Общее число рядов светильников по длине:
п
св.д.о
= п
св.д
+ 2.
Общее число устанавливаемых в помещении светильников:
N
св
= п
св.ш.о
п
св.д.о .
3 . 2 . 5 . О ц е н ка к о э ф ф и ц и е н т а з а п а с а
Помещения
Примеры помещений
Коэффициент запаса К
Газо-
разряд-
ные
лампы
Лампы
накали-
вания
Запыленность свыше 5
мг/м3
Цементные заводы, ли-
тейные цеха и т. п.
2
1,7
1,5
Дым, копоть 1–5 мг/м3
Кузнечные, сварочные
цеха и т. п.
1,8
1,5
1,3
Менее 1 мг/м3
Инструментальные, сбо-
рочные цеха
1,5
1,3
1,2
Значительная концен-
трация паров кислот и
щелочей
Цеха химических заво-
дов, гальванические
цеха
1,8
1,5
1,5
Запыленность значи-
тельно менее 1 мг/м3
Административные и
офисные и т. п. помеще-
ния
1,2
1,1
1,1
о с в е щ е н н о с т и и , к о э ф ф и ц и е н т а н е р а в н о м е р н о с т и
о с в е щ е н и я
Коэффициент запаса К учитывает запыленность помещения,
снижение светового потока ламп в процессе эксплуатации. Значения
коэффициента К приведены в табл. 3.5.
Таблица 3.5
Значения коэффициента К
Светодиод-
ные лампы
Коэффициент неравномерности освещения Z является функцией
многих переменных, точное его определение затруднительно, но в
наибольшей степени он зависит от отношения расстояния между светильниками к расчетной высоте (L / h).
Выбирают способ размещения светильников, который может
быть симметричным или локализованным. При симметричном размещении светильники располагаются как вдоль, так и поперек помещения
на одинаковом расстоянии, по углам прямоугольника или в шахматном
порядке. Симметричное размещение светильников обеспечивает одинаковое освещение оборудования, станков, рабочих мест и проходов,
но требует большого расхода электроэнергии. При локализованном
65
66
расположении светильники размещают с учетом местонахождения
станков, машин, оборудования, мест контроля и рабочих мест. Такое
расположение светильников, сокращающее расход электроэнергии,
применяют в цехах с несимметричным размещением оборудования.
Далее определяют отношение расстояния между светильниками
L к высоте их подвеса h. В зависимости от типа светильника это отношение L/h при расположении светильников прямоугольником может
быть принято равным 1,4–2,0, а при шахматном расположении –1,7–2,5.
Для светодиодных систем освещения коэффициент Z принимается равным 1,0–1,1.
3 . 2 . 6 . О ц е н к а к о э ф ф и ц и е н т а о т р а ж е н и я
п о в е р х н о с т е й в п о м е щ е н и и ( п о т о л к а , с т е н , п о л а )
Количественно коэффициент отражения равен отношению потока излучения, отраженного телом, к потоку, упавшему на тело.
В общем случае значение коэффициента отражения тела зависит как от
свойств самого тела, так и от угла падения, спектрального состава и поляризации излучения. Вследствие зависимости коэффициента отражения поверхности тела от длины волны падающего на него света визуально тело воспринимается как окрашенное в тот или иной цвет.
В табл. 3.6–3.8 приведены значения коэффициентов отражения
для различных поверхностей.
Таблица 3.6
Таблица коэффициентов отражения ρ
Характер отражающей поверхности
Коэффициент
отражения, ρ, %
Плоскость из материалов с высокой отражаемостью
80
Плоскость с белой поверхностью
70
Плоскость со светлой поверхностью
50
Плоскость с серой поверхностью
30
Плоскость с темной поверхностью
10
67
Таблица 3.7
Значения коэффициентов отражения ρ цветных непрозрачных
поверхностей
Цвет
ρ, %
Цвет
ρ, %
Белый
90
Зеленый светлый
65
Желтый светлый
75
Зеленый средний
52
Желтый средний
65
Зеленый темный
10
Серый светлый
75
Синий светлый
55
Серый средний
55
Синий темный
13
Серый темный
30
Коричневый темный
10
Таблица 3.8
Значения коэффициентов отражения ρ строительных
конструкций
Состояние потолка
п
, %
Состояние стен
с
, %
Свежепобеленный
Побеленный в сырых помещениях
Чистый бетонный
Светлый деревянный
Бетонный грязный
Деревянный неокрашенный
70
50
50
50
30
30
Грязный (кузницы, склады)
Бетонные с окнами
Оклеенные светлыми
обоями
Грязные
Кирпичные неоштукатуренные
10
30
30
10
10
3 . 2 . 7 . Р а с ч е т и н д е к с а п о м е щ е н и я i
Для определения коэффициента использования светового потока находят индекс помещения i поопределенным ранее коэффици-
ентам отражения поверхностей помещения.
Индекс помещения определяется по следующему выражению:
i =
где А, В, h – длина, ширина и расчетная высота (высота подвеса светильника над рабочей поверхностью) помещения, м (рис. 3.3).
h = Н –hсв–hp,
68
где H – геометрическая высота помещения; hсв – свес светильника
(0,2 –0,8 м); hp – высота рабочей поверхности (0,8–1,0 м).
Рис. 3.3. Высота подсвеса светильника
3 . 2 . 8 . О п р е д е л е н и е к о э ф ф и ц и е н т а и с п о л ь з о в а н и я
с в е т о в о г о п о т о к а η
Для наиболее распространенных светильников коэффициент η
может быть определен из табл. 3.9–3.13.
Промежуточные значения коэффициента использования находятся методом интерполяции.
Для сложных светильников этот коэффициент может быть
найден в специальной справочной литературе.
Таблица 3.9
Светильник В3Г
Коэффициент использования светового потока, η∙102
потолок
80
80
80
70
70
70
50
30
0
стены
80
70
50
70
50
30
30
10
0
пол
30
30
30
30
10
10
10
10
0
i=1
32
31
29
28
27
26
25
18
11
i=1,25
37
36
34
33
31
30
27
19
14
i=1,5
45
44
42
40
39
36
30
21
16
i=2
46
41
38
37
35
34
33
25
19
i=2,5
53
49
44
43
41
38
35
27
21
i=3
57
50
46
45
44
39
36
29
23
i=4
62
57
53
50
47
40
38
32
24
69
Таблица 3.10
Светильник НСП
Коэффициент использования светового потока, η∙102
потолок
80
80
70
70
70
70
50
30
0
стены
80
70
50
70
50
30
30
10
0
пол
30
30
30
30
10
10
10
10
0
i=1
65
58
55
54
54
52
46
41
38
i=1,25
74
70
63
62
60
56
52
47
45
i=1,5
83
75
68
65
63
61
55
50
48
i=2
85
85
76
73
69
65
62
57
54
i=2,5
89
87
80
75
73
69
66
61
57
i=3
91
89
84
80
75
71
68
64
59
i=4
93
91
88
82
78
75
72
67
61
Таблица 3.11
Светильник РСП
Коэффициент использования светового потока, η∙102
потолок
80
80
80
70
70
70
50
30
0
стены
80
70
50
70
50
50
30
10
0
пол
30
30
30
30
30
10
10
10
0
i=1
71
65
61
56
52
49
44
40
39
i=1,25
74
70
66
61
57
54
48
45
44
i=1,5
76
73
71
67
62
57
53
49
48
i=2
79
75
74
71
68
62
58
54
53
Таблица 3.12
Светильник СД
Коэффициент использования светового потока, η∙102
потолок
80
80
80
70
70
70
50
30
0
стены
80
70
50
70
50
30
30
10
0
пол
30
30
30
30
30
30
30
10
0
i=1
67
60
55
51
49
46
43
40
36
i=1,25
71
66
59
56
54
51
49
45
38
i=1,5
75
69
65
60
58
55
53
49
41
i=2
76
73
69
66
63
61
59
55
49
i=2,5
77
75
72
69
67
65
62
59
54
i=3
79
76
74
71
69
66
64
61
57
i=4
81
78
76
73
71
69
68
65
61
Таблица 3.13
Коэффициент использования светового потока, η∙102
потолок
80
80
70
70
70
50
50
50
0
стены
80
50
70
50
30
50
30
30
0
пол
30
30
30
30
30
30
30
10
0
i=1
49
47
46
45
33
42
35
34
30
i=1,25
55
53
52
51
44
47
41
39
33
i=1,5
60
58
57
55
48
51
45
43
40
i=2
68
65
64
62
56
57
52
49
45
i=2,5
73
70
69
67
61
61
56
53
50
i=3
77
74
73
71
65
64
60
56
53
i=4
83
79
77
75
70
68
64
60
56
=
св
запnн
л
N
KZSЕ
F
100
=
mN
KZSЕ
F
св
заппн
л
100
Светильник LED
При заданном количестве ламп N или светильников m, определяют световой поток источника света Fл ипо справочнику или каталогу
подбирают ближайшую стандартную лампу и определяют электрическую мощность всей осветительной установки.Расчет выполняют по
следующим формулам:
– для одноламповых светильников
;
– для многоламповых светильников
,
где Fл – световой поток одной лампы, лм; Ен – нормированная освещенность (лк), принимаемая по СП 52.13330.2016 «Естественное и искусственное освещение» или отраслевым нормам; Sп – площадь освещае-
мого помещения, м2; – коэффициент неравномерности освещенности,
принимаемый для ламп накаливания и ДРЛ – 1,15, для люминесцентных ламп – 1,10; Для светодиодных светильников следует брать коэффициент запаса равным 1–1,1.
На практике допускается отклонение светового потока выбранной лампы от расчетного от –10 до +20 %, в противном случае выбирают другую схему расположения светильников.
70
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]