Искусственное освещение. Типы светильников и их выбор

Для обеспечения эффективного и качественного освещения применяются светильники, которые представляют собой лампу с арматурой.

Назначение арматуры состоит в следующем:

1. подводить электрический ток к лампе;

2. сосредотачивать световой поток от лампы в нужном направлении;

3. защищать глаза от слепящего действия лампы;

4. предохранять лампу от загрязнений и механических повреждений;

5. обеспечивать в ряде случаев герметичность, пожаро- и взрывобезопасность.

Основными светотехническими характеристиками светильников являются их светораспределение, КПД и защитный угол. По характеру светораспределения светильники разделяются на пять групп

Светильники прямого распределения светового потока следует применять для освещения в высоких цехах или помещениях с темными или остекленными потолками и стенами, когда по условиям работы не требуется освещение верхней части помещения и оборудования, расположенных на уровне светильников или выше их. Такие светильники рекомендуется устанавливать в основных цехах металлургической промышленности: в литейных, кузнечных, сборочно-сварочных, термических и механо-сборочных цехах, на обогатительных и агломерационных фабриках и т.п.

Светильники рассеянного и преимущественно прямого света нашли применение в сравнительно невысоких промышленных и общественных зданиях со светлыми потолками и стенами, достаточно хорошо отражающими свет, а также при необходимости освещения верхней части здания и оборудования, расположенных на уровне или выше светильников.

Светильники отраженного и преимущественно отраженного света устанавливают в помещениях, когда нужно создать мягкое бестеневое освещение, причем потолок и стены должны иметь высокий коэффициент отражения света. Такое освещение применяется при наиболее ответственных зрительных работах (например, в чертежных и конструкторских помещениях).

Важной функцией светильников является защита глаз от блескости. Степень защиты от блескости характеризуется величиной защитного угла γ (рис. 11), под которым понимают угол образуемый горизонталью, проходящей через тело накала, и плоскостью, проходящей через край светильника и телом накала.

Если лампа закрыта материалом, рассеивающим световой поток, то величина защитного угла не регламентируется.

Рис. 11. Защитный угол светильника:

а – открытое тело накала;

б – тело накала помещено в матовую оболочку

Для точечных источников света выпускаются следующие типы светильников: НСП, РСП, и ГСП. Расшифровка их условных обозначений приведена ниже.

25. Методи розрахунку природного освітлення.

МЕТОДЫ РАСЧЕТА ЕСТЕСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ.

Алгоритм расчета естественного освещения:

1. Рассчитывают необходимую площадь боковых и верхних световых проемов для создания нормируемой освещенности в помещениях.

2. На плане и разрезе помещения размещают (в масштабе) стандартные световые проемы.

3. На плане помещения намечают контрольные точки, для которых будут рассчитывать коэффициент естественной освещенности.

4. При помощи графиков (I иvII) архитектора Данилюка определяют геометрический коэффициент естественной освещенности.

5. По геометрическому коэффициенту естественной освещенности вычисляют коэффициент естественной освещенности.

6. Сравнивают вычисленный коэффициент естественной освещенности с величиной нормируемого коэффициента естественной освещенности.

Если вычисленный коэффициент е_р≥е_н, то естественное освещение удовлетворяет требованию норм. При е_р<е_н необходимо увеличить площадь световых проемов или принять другие меры для того, чтобы е_р≥е_н. Необходимую площадь боковых световых проемов в помещении вычисляют по формуле

S_о = (е_н × К_з × η_о × S_n × К) / (100 ×τ_о × r₁), м² , (3)

где е_н – необходимый коэффициент естественной освещенности, создаваемый боковыми световыми проемами, %;

К_з – коэффициент запаса (1,1- 1,2);

η_о – коэффициент световой характеристики оконного проема (величина табличная);

S_n – площадь пола помещения, м²;

К – коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями;

τ_о – коэффициент пропускания света остеклением окон (0,6- 0,9);

r₁ – коэффициент, учитывающий отражение света от внутренних поверхностей помещения.

Площадь верхних световых проемов (световых фонарей)

S_ф=(е_н × η_ф × К_з × S_п)/(100 × τ_о × r₂), м² (4)

где - е_н – необходимый коэффициент естественной освещенности, создаваемый верхними световыми проемами, %;

η_ф – коэффициент световой характеристики светового фонаря;

r₂ – см. r₁.

Геометрический коэффициент естественной освещенности (ε) помещения определяют путем наложения графика I (рис. 7) на поперечный разрез помещения и графика II (рис. 8) на план этого помещения (рис. 9) и определяют количество лучей (n1) и (n2), проходящих через световые проемы.

Геометрический коэффициент естественной освещенности вычисляют по формуле

ε = 0,01 × n₁ × n₂, % (5)

где n₁ – количество лучей, проходящих через вертикальный разрез проема;

n₂ – количество лучей, проходящих в помещение через горизонтальный разрез всех световых проемов помещения (рис. 9).

Расчетный коэффициент естественной освещенности помещения при боковых световых проемах

е_р.б. = (ε × q + ε_з × R) × τ_о × r₁, % (6)

где q – коэффициент яркости неба (0,4 – 1,4);

ε_з – геометрический световой коэффициент напротив стоящих зданий (если нет зданий – ε_з = 0);

R – коэффициент отражения света от стены напротив стоящего здания (0,2 – 0,5);

При верхнем освещении

е_р.в = ε × q × τ_о × r₁, % (7)

При комбинированном освещении

е_р.к. = е_р.б+ е_р.в, % (8)

После определения расчетных коэффициентов естественной освещенности помещения их сравнивают с нормируемыми величинами.

Если е_р ≥ е_н , то освещение соответствует нормам, если е_р ≤ е_н - увеличивают площадь световых проемов вплоть до ленточного остекления ограждений или принимают другие меры для того, чтобы е_р ≥ е_н .