физика / СНиП - естеств. и искусств.освещение / Потиенко - Расчёт искусст.освещения. 2013

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Архитектура жилых и общественных зданий

Н.Д. Потиенко

Расчёт искусственного освещения помещений общественного назначения

Методические указания

Печатаются по решению редакционно-издательского совета СГАСУ от 21.12.2012 г.

Самара

2013

1

УДК 628.93

Р24

Р24 Расчёт искусственного освещения помещений общественного назначения: методические указания / Сост.

Н.Д. Потиенко. – Самара: СГАСУ, 2013. – 47 с.

В настоящих методических указаниях излагается методика выполнения третьей части расчётно-графиче- ской работы по разделу «Архитектурная светотехника» дисциплины «Архитектурная физика». Приводятся нормативные материалы, основные технические данные светильников,рекомендациипосоставуиоформлениюграфической части расчётно-графической работы.

Могут быть использованы как в курсовом, так и в дипломном проектировании студентами, обучающимися по направлению подготовки 270100 «Архитектура» дневной формы обучения (3 курс) и студентами, обучающимися по направлению подготовки 270300 «Дизайн архитектурной среды» дневной формы обучения (4 курс).

Рецензенты:к.н.т., доцент каф. АЖОЗ СГАСУ

А.Ю. Жигулина;

к.н.т., доцент каф. АЖОЗ СГАСУ

А.М. Пономаренко.

УДК 628.93

©Н. Д. Потиенко, составление, 2013

©СГАСУ, 2013

2

Введение

Согласно учебным программам курса «Архитектурная физика» студенты, обучающиеся по направлениям подготовки 270100 «Архитектура» (3 курс) и 270300 «Дизайн архитектурной среды» (4 курс), выполняют расчётнографическую работу по теме «Проектирование световой среды в помещениях гражданских зданий».

Искусственное освещение, не зависящее от времени дня, сезона, погоды, обеспечивает возможность нормальной жизнедеятельности человека в условиях отсутствия или недостатка естественного света.

Рабочее (общее) освещение – это основное освещение, которое обеспечивает нормальные условия для нахождения человека в помещении. Под нормальными понимаются условия жизнедеятельности человека, при которых он не напрягает зрение, чтобы выполнить любое действие, для которого данное помещение предназначено.

При выполнении работы студенты закрепляют свои знания по материалам курса «Архитектурная физика», овладевают основными приёмами расчёта искусственного освещения помещений общественного назначения:

-определять количественные и качественные характеристики искусственного освещения;

-осваивать основные методы оценки качества искусственной световой среды;

-овладеватьнавыкамиработысрекомендуемойлитературой

инормативными документами.

Цель работы: выполнить расчёт искусственного освещения помещения общественного назначения.

3

1.Содержание работы:

1.Исходные данные.

2.Определение расположения светильников.

3.Расчёт светильников общего освещения.

4.Расчёт качественных характеристик освещения.

5.Общие выводы.

2.Оформление работы

Расчётно-пояснительная записка должна быть либо написана чернилами от руки, либо набрана на компьютере и распечатана на принтере на одной стороне листа. В начале записки помещается содержание работы, в конце –перечень используемой литературы. Все листы пронумеровываются. В ней содержится краткая характеристика проектируемого помещения, необходимые расчёты, таблицы, графики, выводы и обоснования принятых решений.

Графическую часть работы представляют на листе формата А-4, на котором должны быть начерчены в масштабе 1:50 (или 1:100) схема расположения светильников напланепотолка,фрагментинтерьерапомещенияспоказом светильников и вид светильника (рис. 1, 2 и 3 прил. 6).

Чертежи выполняют либо вручную с помощью чертёжных инструментов и обводки тушью, либо с помощью архитектурных программ на компьютере с распечаткой на принтере.

3. Методика проектирования

Работа выполняется на основании индивидуального задания, выдаваемого преподавателем, в котором указываетсяназначениепомещенияиегоразмеры.Предварительно необходимо изучить специальную литературу, нормативные данные, опыт проектирования световой среды.

4

Методика проектирования предполагает слитность архитектурно-планировочного и светотехнического замыслов.Прикомплексномпроектированииисходныеданные для расчёта искусственного освещения формируются самимистудентамивпроцессерешениязадачархитектурнопланировочного характера.

Для выполнения расчёта осветительной установки следует руководствоваться приведёнными ниже данными. Проектирование начинается с изучения исходных данных и составления расширенного задания на третью часть расчётно-графической работы. Программа-задание на проектирование должна содержать исчерпывающие сведения о назначении проектируемого объекта, размерах; требования к архитектурно-планировочному решению.

Расчёт искусственного освещения – это основной,

а значит, самый ответственный этап проектирования осветительной установки.

При расчёте осветительной установки нужно решить ряд задач:

-определить необходимую мощность источников света в соответствии с нормированной для проектируемого помещения освещённостью;

-распределить в соответствии с художественным замыслом световые соотношения между различными поверхностями,попадающимивполезрения,длянаилучшего восприятия интерьера;

-выбрать систему искусственного освещения, удовлетворяющую эстетическим и функциональным (технологическим) требованиям;

-рассчитать необходимое количество осветительных приборов и расположить их в соответствии с художественным замыслом и функциональным процессом, протекающим в помещении.

5

Верный расчёт искусственного освещения – один из факторов создания уютной атмосферы в помещении или на открытой территории.

Следовательно, расчёт искусственного освещения влияет на:

-работоспособностьиутомляемостьсотрудников,азначит, на производительность труда;

-условия труда;

-качество выполняемых работ;

-психологическое состояние человека;

-безопасность жизнедеятельности;

-энергозатраты;

-подбор оборудования для осветительной установки.

Расчёт искусственного освещения необходим для

того, чтобы:

•исключить наличие резких контрастов;

•исключить ослепляемость;

•обеспечить постоянство освещения;

•предупредить возникновение глубоких и резких тен на освещаемой поверхности или территории;

•равномерно и в достаточной мере распределить яркость освещения по освещаемой поверхности или территории.

Сегодня имеется множество программ для расчёта искусственного освещения (v6.3 электрик, DIALux и т.п.). Однако все эти программы выводят только результат,

вычисления «забиты» в них некими программистами, а для понимания сущности расчёта осветительной установки, возможности узнать, что, как, почему и откуда берётся ввычисленияхосвещенияитакжедлярасширениясвоегокругозора необходимо немного углубиться в математические нюансы.

Существует несколько методов расчёта искусственного освещения помещений: точечный метод, метод коэффициента использования,методудельноймощности.Всеметодыравноправны, области их применения в значительной степени пересекаются, но между ними есть существенные различия.

6

А. Точечный метод основан на определенииосвещённости в отдельных точках рабочей плоскости, и, следовательно, он наиболее пригоден для расчёта минимальной освещённости, регламентируемой нормами для большинства освещаемых объектов. Этот метод является предпочтительным к использованию и незаменим в случаях:

-необходимости учитывать возможные затенения рабочей плоскости предметами и оборудованием;

-предъявления требований к равномерности распределения освещенности;

-определения освещённости наклонных поверхностей.

Применение точечного метода целесообразно для расчёта осветительных установок (ОУ) с повышенной неравномерностьюраспределенияосвещённости(локализованное освещение светильниками прямого света, наружное освещение, рассчитываемое на минимальную освещённость, аварийное освещение и т.п.), а также для расчёта освещения наклонных поверхностей, создаваемого светильниками прямого света.

Б. Метод коэффициента использования – предназна-

чен для определения средней освещённости и при расчёте этим методом минимальная освещённость оценивается лишь приближенно, без выявления точек, в которых она имеет место. Средняя освещённость может быть рассчитана на как угодно расположенной поверхности, но наиболее употребительные формы этого метода предназначены для расчёта общего равномерного освещения только горизонтальных поверхностей при отсутствии крупных затеняющих предметов. По этому методу учитываются как прямой, так и отражённый свет.

По вычисленному значению светового потока Фл выбирается ближайшая стандартная лампа, световой поток который не должен отличаться более чем на 10-20 %. Если расхождение получается больше, то следует произвести

7

корректировку количества светильников. По этой же формуле могут быть решены и другие задачи: определение числа светильников и определение ожидаемой освещённости.

В. Метод удельной мощности

Мощность ламп для жилых комнат выбирают исходя из удельной мощности, т.е. около 10 Вт на один квадратный метр площади. Для нежилых помещений квартиры предусматривается удельная мощность 6 Вт/м2. Оптимальное искусственное освещение должно обеспечивать равномерную и достаточную освещённость жилища. Общую освещённость в комнатах можно считать достаточной, если эта освещённость эквивалента мощности ламп накаливания 15..25 Вт на 1 м2 площади.

Общее равномерное освещение помещений может быть рассчитано любым методом. Однако в ответственных случаях предпочтение следует отдавать точечному методу, так как он позволяет проанализировать распределение освещённости по площади помещения. При использовании светильников концентрированного светораспределения необходимо применять только точечный метод.

Имеются случаи, в которых ни один из указанных методов расчёта в отдельности не даёт точных результатов. К таковым относится расчёт локализованного освещения или освещения наклонных поверхностей в помещениях, освещаемых светильниками, не относящихся к классу прямогосвета.Вэтихслучаяхпрямуюсоставляющуюосвещённости определяют точечным методом, а дополнительную отражённую – методом коэффициента использования.

8

4. Расчёт искусственного освещения методом коэффициента использования

4.1. Исходные данные

Исходные данные:

1.Назначение помещения:______________________

(указать назначение помещения).

2.Разряд и подразряд зрительной работы:______

(табл. 1 прил. 2).

3.Нормативная освещённость рабочих поверхностей: Ен =……. лк (табл. 1 прил. 2).

4.Выбор светильника:

а) тип светильника:……………(например, ЛПО 46-2х21-417)

[7, табл. 4-7 прил.2.4];

б) количество ламп в светильнике: n =….....шт

[7, табл. 4-7 прил.2.4];

в) габариты светильника:……...…[7, табл. 4-7 прил.2.4];

г) класс светильника ......................[7, табл. 4-7 прил.2.4];

д) доля светового потока в нижнюю полусферу:

Фн.п. =…..…% [7, табл. 2 прил.2.3];

е) схема светораспределения светильником….............. [7, табл. 2 прил.2.3]; ж) кривая силы света………….....................(например, Г

– глубокая – ГОСТ 17677-82) [7, табл. 4-7 прил. 2.4,

табл.1 и рис.5 прил. 2.1,].

5. Выбор лампы (табл. 2 прил. 2): [7, табл. 1-3 прил. 1.5;

табл. 4-7 прил. 2.4];

а) тип лампы: ………….. (например, ЛД 80-4); б) мощность: …………..Вт;

в) световой поток лампы (или всего светодиодного светильника): Ф = ……….лм; 6. Коэффициент запаса осветительной установки –

Кз =…% (табл. 3 прил. 2).

9