
Тема 6 Проектирование искусственного освещения в производственных помещениях
Целью проектирования производственного освещения является определение количества и мощности ламп, а если они известны, то освещенности рабочих поверхностей.
Порядок проектирования освещения.
1. Выбор типа источника света.
Начинать выбор надо с использования газоразрядных ламп. Если температура воздуха в помещении может упасть ниже +10С или напряжение может падать ниже 90 % номинального, то следует предпочтение отдавать лампам накаливания. При возможности возникновения стробоскопического эффекта газоразрядных ламп также выбирают лампы накаливания.
2. Выбор системы освещения.
С одной стороны, комбинированное освещение экономичнее, но с другой стороны, общее освещение более равномерное, гигиенически более совершенное. Здесь часто можно найти решение, применяя локализованное общее освещение. При выполнении точных работ и даже работ малой точности на темном фоне и при малом контрасте (т.е. от I до V разрядов работ) рекомендуется комбинированное освещение. Местные светильники в этих случаях создают необходимую направленность светового потока, исключая блесткость.
3. Выбор типа светильника с учетом загрязнения воздуха, взрывопожароопасности среды и распределения светового потока.
4. Размещение светильников над рабочей поверхностью.
Светильники размещают рядами, в шахматном порядке, ромбовидно. Равномерное общее освещение достигается в том случае, если отношение расстояния между светильниками (L) к высоте подвеса светильника (Hп) над рабочей поверхностью соответствует значениям, приведенным в табл. 6.1.
Таблица 6.1 – Рекомендуемые значения отношения L/Hп для обеспечения равномерного общего освещения
Тип светильника |
Отношение L/Hп |
Универсаль с затемнителем и без него УПМ |
1,5–1,9 |
Глубокоизлучатель эмалированный ГПМ |
1,4–1,7 |
СО |
1,4–1,7 |
Люцетта цельного стекла |
1,4–1,6 |
Светильники ПУ, СХ, НЗБ, Н4Б, В3Г: |
|
без отражателя |
2,0–2,5 |
с отражателем |
1,5–2,0 |
Светильники с люминесцентными лампами: |
|
ОД, ОДР, ОДОР |
1,4 |
ШОД, ШЛП |
1,3 |
ПВЛ-1 |
1,5 |
ВОД, ВЛН |
1,5 |
5. Определение нормативной минимальной освещенности на рабочем месте.
По наименьшему размеру объекта различения, фону и контрасту объекта с фоном по СНиПII-4-79 определяется минимальная нормативная освещенность.
6. Расчет мощности ламп.
Расчет производится по одному из следующих методов:
– метод использования коэффициента светового потока;
– точечный метод;
– метод удельной мощности.
Метод использования коэффициента светового потока.
Метод использования коэффициента светового потока предназначен для расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей.
Световой поток определяем по формуле:
, (6.1)
где F – световой поток одной лампы, лм;
E – нормативная минимальная освещенность, согласно СНИП П-4-79 «Естественное и искусственное освещение», лк;
S – освещаемая площадь, м2;
k – коэффициент запаса освещенности (табл. 6.4);
Z – коэффициент для перехода от наименьшей освещенности к средней (значение принимается в пределах 1,1–1,2);
n – количество светильников;
– коэффициент использования, зависит от размера и конфигурации помещения, высоты подвеса светильника, коэффициентов отражения потолка п и стен с (табл. 6.2).
Таблица 6.2 – Коэффициенты использования светового потока для ламп накаливания
Тип светильника |
п, % |
с, % |
Коэффициент использования, % при индексе помещения |
||||||||||||||||
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
1,1 |
1,25 |
1,5 |
1,75 |
2,0 |
2,25 |
2,5 |
3,0 |
3,5 |
4,0 |
5,0 |
|||
У и УПМ |
70 |
50 |
22 |
32 |
39 |
44 |
47 |
49 |
50 |
52 |
55 |
58 |
60 |
62 |
64 |
66 |
68 |
70 |
73 |
50 |
30 |
20 |
26 |
34 |
38 |
41 |
43 |
45 |
47 |
50 |
53 |
55 |
57 |
59 |
62 |
64 |
66 |
69 |
|
30 |
10 |
17 |
23 |
30 |
34 |
37 |
39 |
41 |
43 |
46 |
48 |
51 |
53 |
55 |
58 |
61 |
62 |
64 |
|
ГЭ и ГПМ |
70 |
50 |
26 |
32 |
36 |
40 |
43 |
45 |
47 |
50 |
54 |
57 |
59 |
61 |
62 |
64 |
66 |
67 |
69 |
50 |
30 |
22 |
27 |
31 |
34 |
37 |
40 |
42 |
45 |
49 |
53 |
55 |
57 |
58 |
61 |
63 |
64 |
66 |
|
30 |
10 |
19 |
24 |
28 |
31 |
34 |
37 |
39 |
42 |
46 |
49 |
52 |
54 |
55 |
58 |
60 |
61 |
63 |
|
Гс и ГсУ |
70 |
50 |
38 |
47 |
52 |
56 |
60 |
63 |
65 |
68 |
72 |
74 |
76 |
78 |
79 |
81 |
83 |
84 |
85 |
50 |
30 |
34 |
42 |
47 |
51 |
55 |
58 |
60 |
63 |
67 |
70 |
73 |
74 |
76 |
78 |
79 |
80 |
82 |
|
30 |
10 |
31 |
38 |
44 |
48 |
52 |
55 |
57 |
60 |
64 |
67 |
69 |
71 |
73 |
75 |
77 |
78 |
79 |
|
ГК |
70 |
50 |
42 |
51 |
56 |
59 |
61 |
64 |
65 |
68 |
71 |
73 |
74 |
76 |
77 |
78 |
79 |
80 |
81 |
50 |
30 |
39 |
47 |
52 |
55 |
58 |
60 |
62 |
64 |
67 |
70 |
71 |
72 |
73 |
75 |
76 |
77 |
78 |
|
30 |
10 |
33 |
44 |
49 |
52 |
55 |
57 |
59 |
62 |
65 |
67 |
69 |
70 |
71 |
73 |
74 |
75 |
76 |
|
СО |
70 |
50 |
22 |
31 |
40 |
46 |
50 |
52 |
54 |
57 |
60 |
63 |
65 |
67 |
69 |
72 |
74 |
76 |
77 |
50 |
50 |
21 |
30 |
38 |
43 |
46 |
48 |
50 |
53 |
56 |
59 |
62 |
64 |
65 |
68 |
70 |
71 |
73 |
|
50 |
30 |
15 |
23 |
33 |
39 |
42 |
44 |
46 |
48 |
52 |
55 |
58 |
60 |
62 |
65 |
67 |
69 |
71 |
|
ВЗГ с отражателем |
70 |
50 |
18 |
21 |
24 |
26 |
27 |
28 |
30 |
32 |
34 |
35 |
37 |
38 |
39 |
41 |
42 |
43 |
44 |
50 |
30 |
15 |
19 |
19 |
21 |
23 |
25 |
26 |
28 |
31 |
33 |
34 |
36 |
37 |
38 |
40 |
41 |
42 |
|
30 |
10 |
18 |
21 |
25 |
30 |
31 |
33 |
35 |
37 |
40 |
42 |
44 |
46 |
47 |
49 |
51 |
52 |
53 |
|
НЗБ, Н4Б с отражателем |
70 |
50 |
24 |
29 |
33 |
37 |
38 |
40 |
42 |
44 |
46 |
48 |
50 |
51 |
53 |
54 |
55 |
56 |
57 |
50 |
30 |
21 |
24 |
29 |
32 |
34 |
36 |
38 |
40 |
42 |
45 |
47 |
48 |
49 |
51 |
53 |
54 |
55 |
|
30 |
10 |
18 |
21 |
25 |
30 |
31 |
33 |
35 |
37 |
40 |
42 |
44 |
46 |
47 |
49 |
51 |
52 |
53 |
|
Ш |
70 |
50 |
15 |
19 |
23 |
26 |
28 |
30 |
32 |
34 |
36 |
39 |
40 |
42 |
44 |
46 |
48 |
50 |
53 |
50 |
50 |
12 |
16 |
20 |
22 |
24 |
26 |
27 |
29 |
31 |
33 |
35 |
36 |
38 |
40 |
42 |
44 |
47 |
|
50 |
30 |
10 |
13 |
16 |
19 |
20 |
22 |
24 |
25 |
27 |
29 |
31 |
33 |
34 |
36 |
38 |
40 |
44 |
Поскольку нормы предусматривают наименьшую освещенность, большое значение имеет отношение расстояние между светильниками L к высоте их установки над освещаемой поверхностью Hп. При чрезмерном увеличении этого отношения освещение становится неравномерным, в результате чего для создания заданной наименьшей освещенности приходится создавать излишне большую среднюю освещенность, затрачивая на это дополнительные световой поток и мощность. Чрезмерное уменьшение отношения вызывает увеличение числа светильников, затрат на устройство и обслуживание системы освещения. Отношения L/Hп рекомендуется принимать из табл. 6.1.
Для нахождения коэффициента следует найти показатель помещения по формуле
, (6.2)
где i – показатель помещения или индекс помещения;
А – длина помещения, м;
В – ширина помещения, м;
Hп – высота подвеса светильников над расчетной поверхностью, м.
Характеристика лампы накаливания (ГОСТ 2239-60) дана в табл. 6.3, по ней выбираем мощности лампы.
Таблица 6.3 – Световой поток ламп накаливания общего назначения
Мощность, Вт |
Тип лампы |
Световой поток при номинальном напряжении (В), лм |
Мощность, Вт |
Тип лампы |
Световой поток при номинальном напряжении (В), лм |
||||||
|
|
127 |
127–135 |
220 |
220–235 |
|
|
127 |
127–135 |
220 |
220–235 |
15 |
В |
135 |
110 |
105 |
85 |
150 |
Б |
– |
2000 |
2100 |
1840 |
25 |
В |
260 |
195 |
220 |
190 |
200 |
Г |
3200 |
2780 |
2800 |
– |
40 |
Б |
490 |
370 |
400 |
300 |
200 |
Б |
– |
– |
2920 |
2540 |
40 |
БК |
520 |
– |
460 |
– |
300 |
Г |
4950 |
– |
4600 |
4000 |
60 |
Б |
820 |
650 |
715 |
550 |
500 |
Г |
9160 |
– |
8300 |
7200 |
60 |
БК |
875 |
– |
790 |
– |
750 |
Г |
– |
– |
13100 |
– |
100 |
Б |
1560 |
1250 |
1350 |
1090 |
1000 |
Г |
19500 |
– |
18600 |
– |
100 |
БК |
1630 |
– |
1450 |
– |
1500 |
Г |
29600 |
– |
29000 |
– |
150 |
Г |
2300 |
– |
2000 |
– |
|
|
|
|
|
|
Расчет искусственного освещения для люминесцентных ламп производится по методу определения светового потока по формуле