4.3 Коэффициент естественного освещения (кео).

= 4.90 клк = 4900 лк

= 151 лк

e = ( / ) *100%

Одностороннее естественное боковое освещение:

e = (151 /4900)*100% = 3.082 лк

5. Выводы.

Я ознакомилась с нормативами, а также с методиками контроля и расчета естественного и искусственного освещения на рабочих местах. Средняя величина освещенности в аудитории 2-310 при искусственном и естественном освещении составляет 600.75лк, при такой освещенности можно выполнять работы наивысшей точности с наименьшим размером объекта различения 0.15 мм и менее, контраст объекта различения с фоном – большой, фон – темный. При естественном освещении средняя величина составляет 414.083лк , при такой освещенности можно выполнять работы очень высокой точности с наименьшим размером объекта различения 0.15 – 0.3 мм, контраст объекта различения с фоном – большой, фон – темный. Это означает, что аудитория соответствует нормам освещенности, так как освещенность рабочего стола студента люминесцентными лампами по нормам должна составлять 300лк.

6. Контрольные вопросы.

1. Что такое световой поток Ф и какова его размерность?

Световой поток Ф – часть электромагнитной энергии, которая излучается источником в видимом диапазоне. Поскольку световой поток – это не только физическая , но и физиологическая величина, т.к. характеризует зрительное восприятие, для него введена специальная единица измерения люмен(лм). Это световой поток, излучаемый точечным источником света силой I в одну канделу, помещенным в вершине телесного угла в один стерадиан. Следовательно, для изотропного источника световой поток, распространяющийся в телесный угол 4π, равен

Ф=4πI.

В общем случае световой поток реального источника неравномерно распределяется в пространстве.

2. Что такое сила света I и какова его размерность?

Поскольку источник света может испускать свет по различным направлениям неравномерно, введено понятие силы света как отношения величины светового потока, распространяющегося от источника света в некотором телесном угле Ω, измеряемом в стерадианах (ср), к величине этого телесного угла:

I=Ф/Ω.

Единица силы света – кандела(кд) – это световой поток в люменах, испускаемый точечным источником света в телесном угле 1 ср. Кандела является основной светотехнической единицей, устанавливаемой по специальному эталону.

3. Что такое освещенность Е и какова его размерность?

Освещенность Е – отношение падающего на поверхность светового потока Ф к величине S площади этой поверхности:

E = Ф/S

Измеряется освещенность в люксах(лк) –лм/. Один люкс равен освещенности поверхности площадью 1 , на который равномерно распределен световой поток в 1 лм.

4. Что такое яркость В светящегося объекта?

Поскольку уровень ощущения света человеческим глазом зависит от плотности светового потока (освещенности) на сетчатке глаза, то основное значение значение для зрения имеет не освещенность какой -либо поверхности, а световой поток, отраженный от этой поверхности и попадающий в зрачок. В связи с этим введено понятие яркости. Человек различает окружающие предметы благодаря тому , что они имеют разную яркость. Яркость В – величина, равная отношению силы света, излучаемого элементом светящейся поверхности в заданном направлении, к площади проекции этой поверхности на плоскость, перпендикулярную к этому направлению:

В =I/SCos 0

где I – сила света(кд), излучаемого поверхностью в заданном направлении; S – площадь, излучаемой поверхности (), 0 –угол между заданным направлением и нормалью к поверхности. Единица измерения яркости в системе СИ – кд/ .

5. Что такое контраст объекта наблюдения с фоном?

Контраст К объекта различения с фоном определяется отношением модуля разности между яркостью объекта и яркостью фона к яркости фона (если ) или к яркости объекта (если ). Контраст К объекта наблюдения с фоном принято считать малым при К> 0.2; средним при 0.2 ≤ К ≤ 0.5 и большим при К > 0.5

6. Дайте определение коэффициента отражения.

Падающий на тело световой поток частично отражается им, частично поглощается, частично пропускается телом. Эти свойства характеризуются соответствующими коэффициентами. Коэффициент отражения κ представляет собой отношение отраженного тела светового потока к падающему световому потоку Ф

κ = /Ф

Рабочие поверхности, являющиеся фоном, на котором объект зрительно обнаруживается и опознается, классифицируются по коэффициенту их отражения κ на три группы: темные ( < 0.2), среднее (0.2 < κ < 0.4) и светлые ( > 0.4)

7. Укажите основные характеристики ламп накаливания и люминесцентных ламп.

Характеристика	Люминесцентные	Лампы накаливания
Спектр и цветовая температура	Близкий к естественному, около 6000С	Красно-желтый, около 2500С
Световая отдача, лм/Вт	до 110 лм/Вт	до 20 лм/Вт
Срок службы, ч	до 12000 ч	до 2500 ч
Коэффициент пульсации	25-60%	7%
Стоимость 2007 год.	до 150 руб.	до 10 руб.

8. Укажите различие спектральных характеристик ламп накаливания и ламп дневного сета(люминесцентных).

Характеристика	Люминесцентные	Лампы накаливания
Спектр и цветовая температура	Близкий к естественному, около 6000С	Красно-желтый, около 2500С

9. Опишите устройство ламп дневного света.

Баллон газоразрядной(люминесцентной) лампы заполнен аргоном при небольшом давлении 400 Па и парами ртути в количестве 30-80 нг. Кванты ультрафиолетового (УФ) излучения испускаются атомами ртути при их столкновении с электронами, движущимися с ускорением между электродами в баллоне лампы. Далее с помощью люминофора, покрывающего стеклянные стенки баллона лампы , УФ-кванты преобразуются в кванты видимого света со спектром, близким к спектру естественного дневного света.

10. Что такое коэффициент пульсации светового потока(освещенности)? Как можно уменьшить пульсацию освещенности?

Коэффициент пульсации освещенности: , где – максимальное и минимальное значение освещенности при питании ламп переменным током, – среднее значения освещенности. Для уменьшения коэффициента пульсации используют подключение смежных ламп к разным фазам электрической сети; применяют также двухламповые светильники с емкостными и индуктивными балластами, смещающими фазу.

11. Что такое светильник? Укажите его составные части.

Источник света вместе с осветительной арматурой принято называть светильником. Осветительная арматура предназначена для перераспределения направления светового потока в стороны рабочей поверхности, для предохранения лампы от механических повреждений, для крепления лампы и подведения к ней электрического тока. КПД светильника – отношение светового потока светильника к световому потоку установленной в нем лампы. Типы освещения: естественное, искусственное, совмещенное (естественное и искусственное).

12. Укажите типы естественного освещения.

Естественное освещение помещений осуществляется: боковым светом — через световые проемы в наружных стенах или через прозрачные части стен, выполненные из пустотелых стеклянных блоков; верхним — через световые проемы, устраиваемые в покрытии или через прозрачные части покрытия; комбинированным — через световые проемы в покрытии и стенах или через прозрачные ограждения покрытий и стен.

13. Укажите системы искусственного освещения. Что такое совмещенное освещение?

Системы искусственного освещения: общее, местное, комбинированное (общее и местное). Совмещенное освещение (естественное и искусственное).

14. Укажите рекомендуемое нормами соотношение между общим и местным освещениями при комбинированном освещение.

Общее освещение обеспечивает 25-30% освещенности на рабочем месте; местное освещение – 70-75%.

15. Что такое коэффициент Z неравномерности освещенности?

Он является функцией многих переменных, но в наибольшей степени зависит от отношения расстояния L между светильниками к высоте подвеса светильника над столом (L/), с увеличением которого сверх рекомендуемых значений Z резко уменьшается. При отношении L/, не превышающем рекомендуемых значений, можно принимать для люминесцентных ламп Z = 0.9; для отраженного освещения (светящиеся потолки) принимают Z = 1.0.

16. Что такое коэффициент запаса, и как он зависит от концентрации пыли в воздухе?

Коэффициент запаса учитывает снижение освещенности в процессе эксплуатации вследствие запыления и старения источников света (ламп) и светильников и с увеличением концентрации пыли в воздухе. Он увеличивается от 1.3 (при C (пыли) ≤ 1 мг /) до 1.8 (при C (пыли) > 1 мг /).

17. Что такое коэффициент использования светового потока лампы в помещении, и от чего он зависит? Как можно увеличить коэффициент использования светового потока, например, в аудитории 2 – 310.

Коэффициент (полезного) использования светового потока в общем случае зависит от типа светильника, геометрии помещения, коэффициентов отражения света от стен, пола, потолка, окон и определяется с помощью таблиц. Для определения сначала оцениваются коэффициенты отражения поверхностей потока и стен и находится индекс помещения φ. Индекс помещения вычисляется по формуле: φ = a*b / (h*(a+b), где a – длина; b – ширина; h – высота подвеса светильников над рабочей поверхностью.

18. К какому разряду зрительной работы можно отнести работу студентов?

Разряд зрительной работы зависит от размеров объекта различения. Например, ко второму разряду относятся точные работы, при которых требуется различать объекты с размером 0,15 – 0,3 мм.

19. Что такое световая отдача лампы и какова её размерность?

Световая отдача – отношение светового потока к электрической мощности лампы, размерность лм/Вт.

20. Что такое коэффициент естественного освещения (КЕО)?

Естественное освещение в какой-либо точке помещения характеризуется коэффициентом естественного освещения e: e = (-)100%, где - освещенность в данной точке внутри помещения; - освещенность вне помещения(на улице). Понятно, что величина e зависит от координаты: освещенность больше у окна и меньше в глубине комнаты. При одностороннем естественном боковом освещении нормируется минимальный КЕО в точке, расположенной на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от светового проема. Это значение зависит от разряда зрительной работы и используется для расчета величины поверхностей оконных проемов.