БЖД 2

Пензенский государственный технологический университет

Кафедра «Биотехнология и техносферная безопасность»

Дисциплина «Безопасность жизнедеятельности»

Лабораторная работа №2

Расчёт искусственного освещения методом использования коэффициента светового потока

Выполнила:

студентка гр. 10Эб

Сысоева Е.

Проверил:

доцент Зотова М.А.

Пенза, 2013

Расчёт искусственного освещения методом использования коэффициента светового потока

Цель работы: ознакомление с признаками нормирования, методами определения эффективности и расчета производственного освещения, а так же приобретение навыков измерения и исследования освещенности на рабочем месте с учетом оценки влияния отраженного света и положения рабочей поверхности.

Задание

Рассчитать световой поток и освещённость.

Исходные данные

1. Коэффициент запаса лампы k =1,5;

2. Зрительная работа высокой точности;

3. Фон средний;

4. Контраст объекта с полом малый;

5. Противостоящее здание отсутствует;

6. Коэффициент неравномерности освещения = 1,1;

7. Размещение светильников: рядами;

8. Расстояние между рядами светильников и светильниками в рядах = 2 м;

9. Светильники группы 1;

10. Расстояние светильника от потолка = 0,1м;

11. Количество ламп в светильнике = 2;

12. Длина лампы = 1,5м;

13. Коэффициент отражения:

- от потолка

- от стен ;

- от пола .

Теоретические сведения

Искусственное освещение применяется в часы суток, когда естественный свет недостаточен, и в помещениях, где он отсутствует.

Существует 2 вида искусственного освещения:

• рабочее – освещение должно обеспечивать освещенность помещений и территорий в пределах установленных норм, при этом не должно создаваться резких теней на рабочих местах и слепящей яркости;

• аварийное – освещение применяется для обеспечения продолжения работы или эвакуации работающих из помещений при внезапном отключении рабочего освещения, если это может вызвать взрыв, пожар или длительное прекращение рабочего процесса. Освещенность создаваемая аварийным освещением, необходимым для эвакуации, принимается не менее 0,5 лк на полу помещения и 0,2 лк на открытых площадках.

Различают 2 системы искусственного освещения: общее и комбинированное, когда к общему добавляют местное освещение, концентрирующее световой поток непосредственно на рабочих местах.

Общее подразделяют на равномерное и локализованное.

Применение только местного освещения запрещается. Доля общего освещения должна составлять не менее 10% от нормативного.

Для искусственного освещения применяют лампы накаливания, люминесцентные лампы, ртутные лампы высокого давления (ДРЛ), натриевые, металлогалогенные (ДРИ), ксеноновые и др.

Искусственное освещение должно обеспечивать освещенность на рабочих местах в соответствии с требованиями СНиП 23-05-95.

Освещенность на рабочем месте создается световым потоком, излучаемым источником света. Единицей светового потока является – люмен (лм).

Освещенность Е – плотность светового потока Ф по поверхности S, на которую он падает:

.

Единицей светового потока является люкс (лк).

Источник света характеризуется световой отдачей – отношением светового потока, испускаемого источником света, к потребляемой им мощности Р, Вт:

= ,

где измеряется в лм/Вт.

КПД светильника определяется, как отношение светового потока Ф_с осветительного прибора к световому потоку источника света Ф_л:

= .

Для оценки различных светильников, применяемых в одних и тех же условиях, используют характеристику  отношения освещенности, создаваемой на рабочем месте, к мощности P источника светильника:

 = ,

где  измеряется в лк/Вт.

Расчёт искусственного освещения методом использования коэффициента светового потока наиболее применим для расчёта общего равномерного освещения при горизонтально рабочей поверхности с учетом света, отраженного от стен и потолка. Этот метод даёт возможность определить световой поток ламп, необходимый для создания нормированной освещённости, или найти освещенность по заданному потоку.

Расчёт светового потока одной лампы Ф (лм) ведётся по формуле:

Ф = ,

где Е_н – наименьшая, нормируемая освещённость, лк;

k - коэффициент запаса, учитывающий старение ламп, запыление и загрязнение светильников;

S_п – площадь помещения, м²;

Z – коэффициент неравномерности освещения, отношение средней освещенности к минимальной;

N – число светильников;

- коэффициент использования светового потока, который характеризует отношение потока, падающего на расчётную поверхность, к суммарному потоку всех ламп, находится в зависимости от величины индекса помещений I и колэффициента отражения потолка и стен;

n – количество ламп в светильнике.

Индекс помещения находится по формуле:

i = ,

где H_c – высота подвеса светильника над рабочей поверхностью, м;

А, В – соответственно, длина и ширина помещения, м;

H_с = H – h_c – h_p;

где H – общая высота помещения, м;

h_c - Высота от потолка до нижней части ветильника, м;

h_p - высота от пола до освещаемой поверхности, м.

Расчётная часть

1. Находим общее количество светильников N, для этого рассчитываем:

- количество рядов:

В:2 = 16:2 = 8 (рядов);

- количество светильников в ряду:

A:3,5 = 18:3,5 = 5 (шт.);

N = 8·5=40 (шт.)

2. Высота подвеса светильника над рабочей поверхностью Н_с:

H_с = H – h_c – h_p;

H_с = 6 – 0,8 – 0,1 = 5,1 (м).

3. Индекс помещения:

i = ,

i = = ;

Коэффициент отражения:

- от потолка

- от стен ;

- от пола .

Используя значения коэффициентов отражения и индекса помещения по таблице 1.10 находим коэффициент использования светового потока:

4. Рассчитываем световой поток одной лампы Ф, учитывая, что E_н=1,2 (по табл.1.1.):

Ф = ,

Ф = ,

• Наиболее подходящая стандартная лампа со световым потоком Ф =2850 лм – это люминесцентная лампа ЛБ40-4.

5. Находим расчётное значение освещённости выбранными лампами Ерасч:

= = 302,27 (лк).

Получается, что расчетное значение освещенности Е_расч = 302,27 лк отличается от нормированного значения освещенности Е_н = 300 лк на 0,75 %.

Выводы

В ходе лабораторной работы изучены признаки нормирования, методы определения эффективности и расчета производственного искусственного освещения.

Расчетное значение освещенности Е_расч отличается от нормированного значения Е_н в пределах нормы (от -10% до 20%), т.е. подобранное искусственное освещение, включающее 80 люминесцентных ламп ЛБ40-4, удовлетворяет требованиям СНиП 23-05-95 для заданных условий работы.