3.3.3. Удельная мощность

Удельной мощностью W(Вт/м²) называется отноше­ние установленной мощности ламп к освещаемой площади. Расчет общего рав­номерного освещения с помощью таблиц удельной мощности может быть рекомен­дован для большинства судовых помещений практически любой площади (с уве­личением площади точность расчета повышается). Сущность расчета заключается в том, что в зависимости от выбранного типа светильника, высоты установки его над рабочей поверхностью, нормы горизонтальной освещенности и площади по­мещения по табл. 5.2.7—5.2.17 определяется значение удельной мощности и по плошали помещения и ближайшей мощности стандартной лампы находится число светильников:

где Р_л — мощность одной лампы, Вт; W — удельная мощность, Вт/м²; S — пло­щадь помещения, м².

В таблицах приводятся значения удельной мощности для различных све­тильников в зависимости от площади освещаемой поверхности S, высоты подвеса светильников над освещаемой поверхностью h_расч отражающих свойств поверх­ностей ρ₁, ρ ₂, ρ₃ , освещенности Е и коэффициента запаса К_зап.

Значения удельной мощности для тех же светильников, но с другими пара­метрами источников света или коэффициентов запаса могут быть определены из соотношений:

где W и W_x — соответственно имеющееся и определяемое значения удельной мощности, Вт; F и F_x — табличное и искомое значения светового потока источ­ника света; К_зап и К_{зап х} — табличное и искомое значения коэффициентов запаса.

Для помещений площадью до 5 м² количество светильников можно опреде­лить из табл. 5.2.18.

Пример. Рассчитать количество светильников общего люминесцентного осве­щения, необходимое для установки в двухместной каюте площадью S = аb = 4·2,5 = 10 м². Освещенность, требуемая нормами, Е = 100 лк (из табл. 5.1.6).

При напряжении сети освещения 127 В и высоте установки светильников h_расч = 2,2 м намечаем к установке светильник типа СС-104 с четырьмя ЛЛ типа ЛТБ-15 со световым потоком Р_л = 700 лм.

По формуле (5.2.6) найдем индекс помещения:

Ориентировочное значение φ может быть определено из табл. 5.2.4 при h_расч = 4,2 м; а/b = 1,6 и S = 10м². Учитывая окраску заданного помещения, принимаем ρ₁ = 70%, ρ₂ = 50%, ρ₃ = 30%. По табл. 5.2.2 определяем коэф­фициент использования осветительной установки для светильника типа СC 104 U_o.у = 0,27 (среднее промежуточное значение при φ = 0,7).

По формуле (5.2.5) требуемое количество светильников составит

При К_зап = 1,3 (из табл. 5.1.7) и Z = 1 (нормируется средняя освещенность) принимаются к установке два светильника тина СС-104.

Ориентировочное число светильников может быть также найдено по упро­щенной формуле (5.2.8) при коэффициенте с, определяемом по табл. 5.2.5 (с = 24 при Z = 1,2 и с =20 при Z = 1).

3.3.4. Точечный метод

Точечный метод дает возможность определить освещенность в заданной точке освещаемой поверхности, расположенной любым образом.

Пусть данная точка освещается несколькими светильниками, расположение которых известно, а в каждом светильнике установлена лампа с условным пото­ком 1000 лм. Суммарная условная освещенность в точке от нескольких ближайших светильников обозначается через Σе; влияние удаленных светильников и отра­женного света приближенно учитывается коэффициентом μ (μ ≥ 1). Таким об­разом, в каждом светильнике должна быть установлена лампа с потоком

Значения коэффициента μ лежат в пределах от 1—1,05 (для светильников прямого света; расчетная точка удалена от стен) до 1,25—1,3 (для светильников преимущественно прямого света; светлые отражающие поверхности или точка находятся вблизи переборки; много удаленных светильников).

Следовательно, истинное значение освещенности в намеченной точке опреде­ляется по формуле

Точечный метод справедлив при любом расположении рабочей поверхности и светильников, но при условии, что отраженный свет существенной роли не играет, т. е. светильники должны быть прямого или преимущественно прямого светораспределения.

Для локализованного и наружного освещения, для больших и ответственных помещений, таких как машинно-котельное отделение, точечный метод расчета наиболее предпочтителен, поскольку он дает возможность проанализировать распределение освещенности по площади помещения.

Условная горизонтальная освещенность е от выбранного типа светильника определяется по пространственным изолюксам.

В качестве примера приведем изолюксы для светильников типа СС-839 с лам­пами накаливания (рис. 5.2.2) и типа СС-755 с люминесцентными лампами (рис. 5.2.3).

Пример. Рассчитать освещенность кабинета капитана со следующими дан­ными: S = 4·3 м²; h = 2,5 м; ρ₁ = 0,7; ρ₂ = 0,5; ρ₃ = 0,5; K_зaп = 1,5; расчетная плоскость расположена горизонтально на уровне 0,8 м от палубы, поэтому h_расч = 2,5 — 0,8= 1,7 м.

Предварительно задаемся четырьмя светильниками типа СС-755 с четырьмя ЛЛ типа ЛТБ-15-4 и размещением светильников на плане, показанном на рис. 5.2.4.

Определяем расстояния d от расчетных точек 1—4 до перпендикуляров све­тового центра светильников I—IV на расчетную плоскость:

Согласно найденным значениям d и h_расч по кривым пространственных изолюксов для светильника типа СС-755 (см. рис. 5.2.3) определяем суммарные услов­ные значения освещенностей в намеченных точках:

Находим истинные значения освещенностей в расчетных точках по формуле (5.2.15) при μ = 1,2:

Е₂ = 157 лк; Е₃ = 187 лк; Е₄ = 192 лк.

После подсчета освещенности в расчетных точках вычисляем среднее значе­ние освещенности в помещении по формуле

где т — количество расчетных точек. Подставив числовые значения, получаем:

Таким образом, средняя освещенность больше нормируемой (см. табл. 5.1.6):

Е_ср > Е_норм = 150 лк,

н, следовательно, выбор светильников произведен правильно. При сравнении полученной E_ср и Е_норм должны иметь

Е_ср ≥ Е_норм. (5.2.17)

В случае Е_ср < Е_норм следует увеличить количество светильников, ламп или единичную мощность ламп в светильнике и затем произвести поверочный расчет указанным методом.