3.1 Проектирование и расчет естественного освещения

Естественное освещение предполагает проникновение внутрь здания солнечного света через окна и различного типа светопроемы.

Расчет естественного освещения при проектировании промышленных зданий и сооружений заключается в определении площади и числа световых проемов для обеспечения нормативного значения К.Е.О.

Нормирование естественного освещения производственных помещений сводится к установлению определенных (нормативных) значений коэффициента естественной освещенности L н с учетом характера зрительной работы и светового климата в районе расположения здания. Все нормы естественного освещения, а также указания для его расчета и проектирования приведены в СНиП 23-05-95.

Расчет выполняется в следующей последовательности.

1. Руководствуясь табл. Б 1 приложения, определить нормированное значение коэффициента естественной освещен­ности е _н^III для III пояса светового климата.

2. Пересчитать нормированное значение коэффициента естественной освещенности e_н для заданного пояса светового климата по формуле 1

e _н = е _н ^||| m с (1)

где m— коэффициент светового климата—показатель ресурсов природной световой энергии местности в зависимости от района расположения здания на территории РФ (таблица Б2 приложения); с — коэффициент солнечности климата — характеристика, учитывающая дополнительный световой поток, проникающий через светопроемы в помещение, благодаря прямому солнечному свету. Принять для I, II, III поясов с=1, для IV пояса с=0,9.

3

8

37

. Определить величины отношений глубины помещения В к высоте от уровня рабочей поверхности до верха окнаh1 и длины помещения D к его глубине В. По табл. Б 3 приложения определить значение световой характеристики световых проемов ₀

4. Определить по табл. В 4 приложения значение коэффициента r, учитывающего повышение к. е. о. благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения. Расчетную точку расположить на расстоянии 1 м от стены, противоположной остекляемой.

5. Определить площадь световых проемов, необходимую для обеспечения нормированного значения к. е. о. в расчетной точке, по формуле (2)

₍₂₎

где е_н — нормированное значение к. е. о., %; ₀— световая характеристика окна; S_П — площадь пола, м²; k_зд — коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями, принять k_зд=1; ₀ — общий коэффициент светопропускания световых проемов, принять ₀ = 0,38; r — коэффициент, учитывающий отраженно света от поверхностей помещения.

6. По рассчитанной площади световых проемов определить их размер и число при высоте оконных проемов 2,5 м и их ширине 3,2 м. Привести схему расположения окон.

3.2 Проектирование и расчет искусственного освещения промышленных зданий и цехов

Искусственное освещение применяется в тех случаях, когда естественного света недостаточно в помещении или он отсутствует. Рациональное искусственное освещение предусматривает равномерную освещенность, без резких изменений и пульсаций, благоприятный спектральный состав света и достаточную яркость. Поэтому выбирается система освещения, тип светильника, мощность ламп, подходящие для данного вида производства, с учетом наименьшей допустимой освещенности и характера выполняемых работ на участках проектируемого предприятия (СНиП 23-05-95).

Выбор типа светильников производится для отдельных производственных помещений, исходя из пожарной и взрывной опасности помещения (повышенная влажность, наличие горючей и взрывоопасной пыли, загрязнение воздуха взрывоопасными газами или парами и др.)

Расчет искусственного освещения выполнить по методу коэффициента использования светового потока. Метод светового потока применяют для помещений, освещаемых несколькими светильниками при равномерном их размещении и одинаковой мощности электроламп.

Расчет освещенности выполняется в следующей последовательности:

1. Выбрать вид источника света для освещения производственного помещения. Как правило это газоразрядные лампы. При организации местного освещения, где температура может быть ниже +5°С и напряжение сети переменного тока может падать ниже 90% от номинального, рекомендуется применение ламп накаливания.

2 Выбрать систему освещения. При выборе необходимо учитывать, что система комбинированного освещения экономичнее, но в гигиеническом отношении общее освещение является более предпочтительней, т.к. световой поток распределяется равномерно.

3. По разряду зрительной работы в соответствии со СНиП 23-05-95 определить нормативное минимальное значение освещенности рабочей поверхности Е _н (таблица В 1, приложения).

4. Равномерность освещения зависит от расположения светильников, высоты подвеса, вида и мощности светового потока. Определить отношение расстояния между светильниками к высоте их подвеса. Для ламп накаливания γ = 1,6 - 1,7, для ламп люминесцентных γ = 1,5 – 1,6.

5. Определить расстояние между рядами светильников по формуле 3:

= , (3)

где h св – высота подвески светильника (hсв = 2,5 м)

6. Определить расстояние от стен до крайних рядов светильников при отсутствии рабочих мест у стены:

= , (4)

7. Определить зону расположения светильников по ширине помещения:

= -, (5)

где В – ширина помещения.

8. Определить число рядов светильников по ширине помещения:

= / (+), (6)

9. Определить зону расположения светильников по длине помещения:

= , (7)

10. Определить количество рядов светильников по длине помещения:

= / (+ 1), (8)

11. Определим общее количество светильников в помещении:

= ×, (9)

12. Определить показатель помещения по формуле:

i = ,(10)

где В – ширина помещения;

D – длина помещения.

13. По показателю помещения i , коэффициенту отражения от потолка и стен, типа светильника определим коэффициент использования светового потока ηн по таблице В 2 приложения.

14. Определить коэффициент запаса (К), учитывающий запыление светильника (1,3 для ламп накаливания и 1,5 для люминесцентных ламп и др.)

15. Определить площадь пола помещения:

= , (11)

16. Определить световой поток ламп:

Fл =(12)

где Ен – нормативное минимальное значение освещенности;

nл – общее количество светильников в помещении;

ηн – коэффициент использования светового потока;

К – коэффициент запаса по запыленности и задымлению;

Z – коэффициент неравномерности освещения (от 1,1 до 1,2);

Sпола – площадь пола помещения.

17. Определить общее количество ламп в помещении, учитывая, что в светильнике может располагаться от 1 до 6 ламп.

18. Определить освещенность Ед на рабочую поверхность по формуле:

Ед = Е н, (13)

где F – световой поток одной лампы (таблицы В 3 и В 4, приложения);

n л – общее количество ламп в помещении (оно зависит от количества ламп в светильнике, т.е. от 1 до 6 штук);

ηн – коэффициент использования светового потока;

К- коэффициент запаса по запыленности и задымлению;

Z – коэффициент неравномерности освещения;

19. Сравнить полученное значение освещенности с нормативным минимальным значением освещенности рабочей поверхности Ен. Если Ед Ен, то необходимо подобрать другой источник света с большей мощностью и световым потоком или увеличить количество ламп в светильнике.

20. Определить мощность электроустановки:

W эу = Рл × n св , (14)

где Рл - мощность одной лампы;

n л – общее количество ламп в помещении.

21. Определить общую силу тока, обеспечивающую надежность осветительной установки:

I пр = (1,2 × Wэу) / Uс , (15)

Uс – напряжение, В (220 В)

22. Дать схему расположения светильников.