6.7 Примеры решения задач

Пример 1. Уровень шума в помещении (длина 10 м, ширина 8 м, высота 5 м) составляет 60 дБА. Пол в помещении – паркет, стены и потолок – обычная штукатурка. Определить снижение уровня шума после акустической обработки стен и потолка звукопоглощающим материалом (коэффициент поглощения 0,9).

Решение. Снижение уровня шума за счет акустической обработки помещения ΔL определяется по следующей формуле [42]:

ΔL = 10lg (A₂/A₁), (54)

где А₁, А₂ – звукопоглощение помещения до и после акустической обработки, единиц поглощения.

Звукопоглощение помещения определяется по формуле

А = S α , (55)

где S – площадь поверхности, м²;

α - коэффициент поглощения материала поверхности, единицы поглощения (таблица К.4 приложения К).

Находим в таблице К.4 приложения К коэффициенты поглощения материалов стен (0,03), потолка (0,03) и пола (0,06).

Определяем по формуле (55) звукопоглощение помещения до проведения обработки:

А₁ = 2∙ 10∙ 5∙ 0,03+2∙ 8∙ 5∙ 0,03+10∙ 8∙ 0,03+10∙ 8∙ 0,06 =

= 12,6 единиц поглощения.

Определяем по формуле (55) звукопоглощение помещения после акустической обработки:

А₂= 2∙ 10∙ 5∙ 0,9+2∙ 8∙ 5∙ 0,9+10∙ 8∙ 0,9+10∙ 8∙ 0,06 =

= 238,8 единиц поглощения.

Снижение уровня шума по формуле (54) составляет:

L = 10 lg (238,8/12,6) = 12,8 дБ.

Уровень шума после обработки помещения (60-12,8 = 47,2 дБА) отвечает нормативным требованиям к помещению с ПЭВМ (приложение К, таблица К.3) .

Пример 2. Рассчитать общее освещение производственного помещения для работы на ПЭВМ, размеры которого: длина – 30 м, ширина – 10 м, высота – 4,6 м, при использовании светильников ЛПО-02 с четырьмя люминесцентными лампами ЛБ-20. Коэффициенты отражения потолка, стен, рабочей поверхности соответственно равны: 0,7; 0,5; 0,3. Высота рабочей поверхности – 0,8 м, расстояние от центра светильника до потолка – 0,1 м. Выполняемые зрительные работы относятся к разряду ІІІ в.

Решение. Для расчета системы общего освещения применяют метод коэффициента использования светового потока при условии выполнения рекомендованных соотношений расстояния между светильниками к высоте их подвеса (таблица Г.5 приложения Г). Отклонение не должно превышать 20%. При этом отношение длины светильника к кратчайшему расстоянию от него до расчетной точки не должно превышать 0,2. Если эти условия не выполняются, то необходимо использовать точечный метод расчета [3, 42]. При проектировании освещения предварительно определяют число рядов светильников и их расположение, учитывая следующее:

- соотношение расстояния между рядами светильников L к высоте их подвеса h не должно быть больше 1,4 (высоту подвеса обычно берут не большей 4...5 м);

- светильники устанавливают рядами, преимущественно параллельно длинной стороне помещения или стене с окнами;

- расстояние от крайних рядов до стен берут равным половине расстояния между рядами;

- расстояние от крайнего светильника в ряду до стены равняется половине расстояния между светильниками.

Из справочных данных [56] находим характеристики светильника ЛПО-02 и лампы ЛБ-20: длина светильника – 655 мм, ширина – 655 мм, условный номер группы – 11, световой поток лампы – 1180 лк.

Высота подвеса определяется по формуле

h = H – (h_р.м + h_св), (56)

где Н – высота помещения, м;

h_р.м – высота рабочей поверхности (может быть 0,7...1,2 м в зависимости от выполняемой работы), м;

h_св – расстояние от центра светильника до потолка (0,1...1,5 м в зависимости от высоты помещения и высоты светильника).

Определяем по формуле (56) высоту подвеса светильников:

h = 4,6 – (0,8 + 0,1)= 3,7 м.

Проверяем возможность использования метода светового потока:

,

то есть использование метода правомерно.

По методу коэффициента использования светового потока определяют необходимый световой поток одной лампы по формуле

, (57)

где Ен – нормированное значение освещенности горизонтальной рабочей поверхности, лк;

S – площадь помещения, м²;

K – коэффициент запаса, К = 1,4 [42];

Z – коэффициент неравномерности освещения, при расположении светильников рядами [42] принимают 1,1;

η – коэффициент использования светового потока;

N – количество светильников;

n – число ламп в светильнике.

Если тип светильника и лампы задан, то определяют необходимое количество светильников:

, (58)

где F_л – световой поток одной лампы, лм.

В данном случае светильник, лампа и количество ламп в светильнике известно, поэтому для расчетов используем формулу (58). Световой поток лампы ЛБ-20 равен 1180 лм [56]. Нормированная освещенность от общего освещения для зрительных работ ІІІ в составляет 300 лк (таблица Г.2 приложения Г).

Коэффициент использования светового потока определяется в зависимости от отражательной способности потолка, стен и рабочей поверхности и индекса помещения (геометрических его размеров) соответственно данному типу светильников по справочным таблицам [56]. Индекс помещения определяется по формуле

, (59)

где А и В - длина и ширина помещения, м;

h – высота подвеса светильника, м.

Определяем индекс помещения:

.

Для данного светильника ЛПО-02 при индексе помещения 2 и заданных коэффициентах отражения потолка, стен, рабочей поверхности коэффициент использования светового потока равен 0,43 [56].

Определяем необходимое количество светильников:

При расположении светильников в 5 рядов, параллельно длинной стороне помещения, число светильников в каждом ряду будет равняться:

.

Принимаем число светильников в ряду 14, тогда общее количество светильников

N = 14∙ 5 = 70.

Определяем фактическую освещенность:

,

что удовлетворяет нормативным требованиям.

Расстояние между светильниками в ряду (при длине светильника 0,655 м) будет равно:

.

Расстояние от крайних светильников до стены: 1,48 : 2 = 0,74 м. Расстояние между рядами светильников (при ширине светильников 0,655 м)

l₁ = B / n_p – b = 10/5 – 0,655 = 1,34 м.

Расстояние между крайними рядами и стенами: 1,34 : 2 = 0,67 м.

Суммарная электрическая мощность всех светильников, установленных в помещении, составляет:

W = 70∙ 4∙ 20 = 5600 Вт = 5,6 кВт.

Таким образом, для обеспечения требуемых условий работы система освещения должна состоять из 70 светильников ЛПО-02, общая мощность которых 5,6 кВт.

Алгоритм расчета искусственного освещения люминесцентными лампами с использованием ПЭВМ приведен в работе [56].

Красным я выделила – что не надо. Освещение по вашему варианту не надо (350 лк). У других (если меньше 300 лк) расчет нужен. У кого шум больше 50 дБА нужен расчет акустической обработки – пример 9.

Конспект я выслала для облегчения поиска теоретического материала.