6_zadacha

Задача. Расчет искусственного освещения

Рассчитать методом коэффициента использования систему общего рабочего освещения для производственного помещения, в качестве светильников принять люминесцентные лампы.

Вариант	Рабочая поза	Характер выполняемой работы (минимальный размер объекта наблюдения, мм )	Характеристика помещения по количеству пыли, пожароопасности	Размеры помещения, м
6	Сидя-стоя	5	Малое, п/о	36х12х6

Решение:

Расчёт общего равномерного искусственного освещения горизонтальной рабочей поверхности выполняется методом коэффициента светового потока, учитывающим световой поток, отражённый от потолка и стен.

Световой поток группы люминесцентных ламп светильника определяется по формуле:

F_л = Е_н  S  K_з  Z *100/ (n  ),

где Е_н – нормируемая минимальная освещённость, лк;

S – площадь освещаемого помещения, м²;

K_з – коэффициент запаса, учитывающий загрязнение светильника (источника света, светотехнической арматуры, стен и пр., т.е. отражающих поверхностей), (наличие в атмосфере цеха дыма), пыли;

Z – коэффициент неравномерности освещения. Для люминесцентных ламп при расчётах берётся равным 1,1;

n – число светильников;

 - коэффициент использования светового потока, %.

Из ГОСТ 6825-70 выбираем по  таблице тип лампы ЛБ, мощность лампы Р_л = 20 ВТ и её световой поток F_л = 1180 лм.

При освещении помещения люминесцентными лампами определяем число ламп:

n = (E_H  S  k  Z)/(F_Л  η)

Основные требования и значения нормируемой освещённости рабочих поверхностей изложены в СНиП 23-05-95. Выбор освещённости осуществляется в зависимости от размера объёма различения (толщина линии, риски, высота буквы), контраста объекта с фоном, характеристики фона. Необходимые сведения для выбора нормируемой освещённости производственных помещений берем из [1]. Принимаем Е_н = 300 лк.

Вычислим площадь освещаемого помещения:

Коэффициент запаса K_з берем из таблицы, приведенной в литературе [1] и принимаем равным 1,5.

Коэффициент использования светового потока показывает, какая часть светового потока ламп попадает на рабочую поверхность. Он зависит от индекса помещения i, типа светильника, высоты светильников над рабочей поверхностью h и коэффициентов отражения стен _ст и потолка _n. Индекс помещения определяется по формуле:

i = S/ h (A+B)

где h - расчётная высота подвеса светильника над освещаемой рабочей поверхностью, м.

Определяем расчётную высоту подвеса светильника над освещаемой рабочей поверхностью:

h = H – h_p – h_c,

где  h – расчётная высота, м;

H – высота помещения, м;

H_p – высота рабочей поверхности, м. В цехах, торговых залах и других помещениях, где постоянно работают люди, h_p = 0,8 м;

h_c – высота свеса светильника от потолка, м.

h_c= 0,2  h₀ = 0,2 (Н – h_p)

Тогда:

h_c= 0,2 (6 – 0,8) = 1,04м

Определяем расчётную высоту подвеса светильника над освещаемой рабочей поверхностью:

h = 6 – 0.8 – 0.64 = 4,56 м,

Находим индекс:

i = 432/ 4,56 (36+12) = 4,55

Выбираем по таблице (1) для светлоокрашенных помещений  _ст =50%,  _п =70% при i = 3,5 Коэффициент использования светового потока равен 67.

Находим величину оптимального пролёта (расстояние между светильниками), который обеспечивает создание заданной освещённости при наименьшей мощности ламп в помещении:

L = h  К₀,

где К₀ – коэффициент, учитывающий способ размещения светильников (однорядное, многорядное) для светильников с люминесцентными лампами К₀=1,2–1,5.

Тогда:

L = 4,56  1,5 = 6,84 м

Схема расположения светильников приведена на рис.1

Рис.1 Схема расположения светильников

Определим число ламп:

n = (300  432  1,5  1,1)/(1180  67) = 2,7 ≈ 3

Определяем число светильников с люминесцентными лампами:

n_св. = n/n₁ ,

где n₁ – число ламп в принятом светильнике. Люминесцентные светильники выпускаются одно-, двух-, четырёхламповыми. Число светильников должно быть кратным 1, 2 или 4 и выражаться целым числом.

Тогда:

n_св. = 3/1 = 3 ,

Определяем общую мощность ламп всех светильников, Вт:

Р = Р_л   n = Р_л   n₁   n_св. = 2013 = 30 Вт

Определяем фактическую освещённость Е_ф:

Е_ф =(F_Л   n   η) / (S   k  Z) = 1180367/4321,51,1 = 332;

Расчетный световой поток:

F_лр = Е_н  S  K_з  Z *100/ (n  ) = 3324321,51,1/367 = 1177 лм,

Погрешность составит:

F = ( F_л – F_лр)/ F_л × 100% = 1180-1177/1180100% = 0,8%

 Допускается отклонение светового потока от расчетного в пределах 10…20% [3].

Список использованной литературы

1. СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования.

2. ГОСТ 6825-91 (МЭК 81-84 "Лампы люминесцентные трубчатые для общего освещения"

от 1 января 1993 г.

3. Белов С.В. Безопасность жизнедеятельности и защита окружающей среды: учебник для вузов. – М.: Изд. Юрайт, 2010. – 671 с.