1. Расчет освещения

1. Нормативные требования

Освещение рабочих поверхностей помещений жилых и общественных зданий нормируется ГОСТ /3,4/, СП /6/, Санитарными правилами и нормами СанПиН /11,12,14/, Системой противопожарной защиты /5/, Правилами охраны труда ПОТ /21/, Ведомственными нормами ВН /18/ и другими нормативными источниками.

В соответствии с этими документами освещенность, как основная количественная характеристика освещения, рабочих поверхностей нормируется в зависимости от точности и относительной продолжительности зрительной работы, при которой взгляд направляется на рабочий объект, контраста объекта и поверхностей помещения (оборудования), а также возраста работников, находящихся в проектируемом помещении.

В качестве нормируемого условия при определении нижнего уровня освещенности рабочих мест принимается такой ее уровень, при котором у людей, работающих в проектируемом помещении, не наступают преждевременная усталость глаз и соответствующие глазные заболевания. Нормируемая освещенность коридоров, проходов и лестниц, определяется исходя из условий безопасного перемещения и эвакуации людей из прилегающих помещений.

С учетом вышесказанного, все помещения с рабочими местами для людей (жилые комнаты, гостиные, кухни, учебно-лабораторные и служебные помещения различных учреждений и т.п.) должны иметь естественное и искусственное освещение, нормируемая освещенность которых для рабочих поверхностей определяются по СП /6/ или по табл.1 Справочных данных к настоящему пособию.

При определении расчетных величин нормируемой освещенности учитываются условия эксплуатации помещений (характер работ и тип светильников). Для этого применяется коэффициент запаса к величине нормируемой освещенности, принимаемый по /6/ или по табл.2 настоящего пособия.

Расчетные значения освещенности необходимо округлить в соот-ветствии со шкалой освещенностей: 0,2; 0,3; 0,5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 10; 15; 20; 30; 50; 75; 100; 150; 200; 300; 400; 500; 600; 750; 1000; 1500 лк.

7

1.2. Расчет естественного освещения

Естественное освещение подразделяется на боковое, верхнее и комбинированное (верхнее и боковое).

Так например, помещения зданий образовательных учреждений должны иметь одностороннее (по нормам - левостороннее) боковое освещение через проемы в наружных стенах. В этом случае нормируемое минимальное расчетное значение КЕО в третьем районе светового климата (для Ленинградской области) – е_N определяется формулой:

e_N =К_з х e_н хт_н хк_от , где ( 1 )

e_N - расчетное нормируемое значение КЕО, %;

Кз - коэффициент запаса, определяемый по табл.2 справочных даннх;

e_н - нормируемое значение КЕО, определяемое по табл.1 спр. дан;

т_н - коэффициент светового климата, определяемый по табл. 3 справ данн.

к_от - интегральный коэффициент, учитывающий отражающие свойства противостоящих зданий и поверхности земли (см. стр. 8).

Р

Б

асчетное нормируемое значение КЕОдолжно быть обеспечено в расчетных точках (рис.1). При наличии зданий перед световым проемом необходимо учитывать их отражающую способность, а также

Световой проем Классная доска

F

1м

Б

А

1 1

Б

Рис.1. Характерный разрез помещения.

Расчетные точки: А– в вертикальной плоскости – по середине доски;Б– в горизонтальной плоскости; F – световой поток от неба;

1 – 1- условная рабочая поверхность.

8

отражающую способность поверхности земли перед световым проемом и отражающую поверхность проектируемого помещения.

Для практических расчетов принимается:

а) при учете подсветки отраженным светом от противостоящих зданий и окружающей земной поверхности интегральный коэффициент отражения к_от равным: при отсутствии зданий и темном фоне земли – 1,0;

при наличии противостоящих зданий и темном фоне земли – 0,85;

при наличии противостоящих зданий и светлом фоне земли – 0,75;

б) отражающая способность внутренних поверхностей (рис.2) проектируемого помещения учитывается при определении величины нормируемого τ_отр.

Полученное по формуле (1) значение e_N необходимо округлить до десятых долей процента.

Общая площадь светопроемов S_o зависит не только от величины расчетного значения КЕО - e_N , а также от светопотерь в его заполнениях (в остеклении и переплетах). Кроме этого, площадь светопроемов зависит от глубины помещения (расстояния от окон до противостоящей стены) и рабочей высоты помещения (высоты от условной рабочей поверхности). На величину светопроемов так же влияет отражающая способность поверхностей проектируемого помещения (потолка, стен, пола, оборудования).

Площадь светопроемов может быть определена по формуле:

e_N η₀ S_п

100 τ_оτ_отр

S_o = , где ( 2 )

S_o - общая площадь светопроемов (оконных проемов в свету);

e_N - расчетное нормируемое значение КЕО, определяемое по зависимости (1);

η_о - световая характеристика окон, определяется по табл. 5;

S_п - площадь пола проектируемого помещения;

τ_о - коэффициент светопропускания оконных заполнений, определяемый по формуле (3):

τ_отр - коэффициент, учитывающий подсветку от поверхностей проектируемого помещения, определяется по табл.8.

9

τ_о = τ₁ х τ₂ , где (3)

τ₁ - коэффициент, учитывающий потери светового потока в светопропускающем материале окон, определяется по табл.6;

τ₂ - коэффициент, учитывающий потери светового потока в

переплетах окон, определяется по табл.7;

Полученная по (2) величина общей площади светопроемов округляется до десятых долей м² и используется для определения размеров и количества оконных проемов в свету.

Первоначально уже по принятым характеристикам светопроемов проектируемого помещения (при определении τ_о) по ГОСТ или другим справочным документам выбирается тип оконного блока и определя-ются его размеры.

Рис. 2. Рекомендуемые значения коэффициентов отражения поверхностей учебных иди служебных помещений

10

При выборе типа оконных блоков для проектируемого помещения необходимо учитывать ряд условий:

максимально возможную высоту оконных блоков:

h_ок ≤ h_п – 0,3 – 0,8 , где (4)

h_ок – максимальная высота окна, м;

h_п - высота помещения, м;

0,3 – высота промежутка над окном и перекрытием, м;

0,8 – минимальная высота подоконника над полом, м;

минимально возможную ширину простенков в_п:

в_п ≥ 0,53 м. (5)

Количество оконных блоков n для проектируемого помещения определяется по формуле:

S_o

n = — , где (6)

s_o

s_o - площадь светопроема оконного блока (рис.3), принима-ется по ГОСТ или по табл.9 настоящего пособия.

Размеры оконного

блока:

Н_Б , В_Б– высота и

ширина блока;

Н_С , В_С- высота и

ширина светопроема.

Площадь светопроема:

s_o = Н_С х В_С,(7)

3

2

В_С (

В_Б 1 гдеН_С= Н_Б – 0,1

В_С=В_Б – 0,1

Рис. 3. Параметры оконного блока

1 – оконная коробка и оконный переплет: 2 – створка; 3 - форточка

11

Величина, полученная по зависимости (6) округляется до целых чисел, соответствующих расчетному количеству светопроемов (окон). При этом допускается отклонение общей площади светопроемов не более чем на ±10%.

Как уже отмечалось, помещения с пребыванием людей должны иметь естественное освещение. Допускается проектировать без естественного освещения: снарядные, умывальные, душевые и уборные при гимнастическом зале; душевые и уборные персонала; кладовые и складские помещения (кроме помещений для хранения легковоспламеняющихся жидкостей), радиоузлы; кинофотолаборатории; книгохранилища; бойлерные, насосные водопровода и канализации; камеры вентиляционные и кондиционирования воздуха; узлы управления и другие помещения для установки и управления инженерным технологическим оборудованием зданий; помещения для хранения дезсредств.

В учебных помещениях следует проектировать боковое левостороннее освещение. При двустороннем освещении, которое проектируется при глубине учебных помеще­ний более 6 м, обязательно устройство правостороннего подсвета, высота которого должна быть не менее 2,2 м от потолка. При этом не следует допускать направление основного светового потока впереди и сзади от учащихся.

В учебно-производственных мастерских, актовых и спортивных залах также может применяться двустороннее боковое естественное освещение или комбинированное (верхнее и боковое).

Неравномерность естественного освещения помещений, предназначенных для занятий учащихся, не должна превышать 3:1.

Ориентация окон учебных помещений должна быть на южные, юго-восточные и восточные стороны горизонта. На северные стороны горизонта могут быть ориентированы окна кабинетов черчения, рисования, а также помещение кухни, ориентация кабинета вычислительной техники - на север, северо-восток.

Для отделки по­мещений общественных зданий используются отделочные материалы и краски, создающие матовую поверхность с коэффициентами отражения (рис. 2):

12

для потолка - 0,7—0,8; для стен - 0,5—0,6; для пола - 0,3—0,5. Следует использовать следующие цвета красок:

для стен учебных помещений - светлые тона желтого, бежевого, розового, зеленого, голубого;

для мебели (парты, столы, шкафы) - цвета натурального дерева или светло-зеленый;

для классных досок - темно-зеленый, темно-коричневый;

для дверей, оконных рам - белый.

Для максимального использования дневного света и равномерного освещения учебных помещений рекомендуется:

сажать деревья не ближе 15м, кустарник - не ближе 5м от здания;

не закрашивать оконные стекла;

очистку и мытье стекол проводить 2 раза в год (осенью и весной).

Размещение комнатных цветов на подоконниках приводит к снижению освещенности рабочих мест и не может быть рекомендовано для украшения интерьера учебных помещений. Комнатные цветы должны располагаться в простенках. На полу цветы должны размещаются на подставках высотой не более 0,7м. Цветы могут располагаться и на подоконниках, если обеспечивается при этом расчетная нормируемая освещенность рабочих мест.

По этим же причинам не рекомендуется применять декоративные шторы на всю высоту окон.

При необходимости светопроемы учебных помещений оборудуются регулируемыми солнцезащитными устройствами типа жалюзи или тканевыми шторами светлых тонов, сочетающихся с цветом стен, мебели. В нерабочем состоянии шторы необходимо размещать в простенках между окнами. Шторы из поливинилхлоридной пленки не используются.

Каждое окно должно иметь открывающуюся во внутрь помещения форточку или фрамугу, общая площадь которых должна быть не менее 1/50 общей площади пола помещения.

Таким образом, расчет естественного освещения помещений образовательных или иных учреждений может выполняться в следующей последовательности:

1. По размеру различаемых деталей определяется разряд и тип зрительных работ, относительная продолжительность этих работ (можно по назначению помещения) и ориентация

13

светопроемов проектируемого помещения относительно частей света;

2. По нормативным документам или по справочным данным настоящего пособия (табл.1) определяется нормируемое значение КЕО;

3. По зависимостям (1) и ( 2) определяются расчетное значение нормируемого КЕО и общая площадь светопроемов;

4. По ГОСТ или по справочным данным настоящего пособия выбирается тип оконных блоков и по зависимости (6) их количество;

5. Производится размещение оконных блоков на планах и разрезах проектируемого помещения.