3.5. Расчет искусственного освещения

При проектировании искусственного освещения изначально следует выбрать тип источника света (характеристики ламп приведены в Приложении И), систему освещения, вид светильника, определить наиболее целесообразные высоты их размещения, найти число светильников и мощность ламп, необходимых для создания нормируемой освещенности на рабочем месте, после чего осуществить проверку выбранного варианта освещения на его соответствие санитарно-гигиеническим нормам.

Для определения общего освещения горизонтальной рабочей поверхности используется метод коэффициента использования светового потока. При этом сначала рассчитывают световой поток одной лампы

(3.6)

где Е_тіп – минимальная нормативная освещенность, лк; S – площадь освещаемого помещения, м²; k – коэффициент запыленности, который зависит от характера выполняемых работ и определяется по табл. 3.2; z = 1,1...1,15 – коэффициент неравномерности освещения, п – количество светильников, шт; η – коэффициент использования светового потока.

Для определения коэффициента использования светового потока рассчитывают индекс помещения по формуле

(3.7)

где a и b – соответственно длина и ширина помещения, м; Н_С – высота размещения светильников над рабочей поверхностью, м.

При одинаковом коэффициенте отражения потолка и стен при определении коэффициента использования светового потока следует пользоваться таблицей 3.1.

Таблица 3.1. Коэффициент использования светового потока

Индекс помещения і	0,5	1	2	3	4	5
Коэффициент использования светового потока η	0,22	0,37	0,48	0,54	0,59	0,61

Количество ламп, необходимых для освещения рабочего помещения, определяется по формуле

(3.8)

Расчет местного освещения заключается в определении мощности или светового потока лампы. Для местного освещения в основном используют лампы накаливания, световой поток лампы определяется по формуле

(3.9)

где ξ – показатель, который выбирают по графику 3.3.

Рис. 3.3 – График определения коэффициента ξ

По значению светового потока F выбирают лампу накаливания (Приложение И). Допускается отклонение светового потока от расчетного в пределах 10...20% в большую сторону.

Освещение помещения считается нормальным, если действительная освещенность равна нормативной или больше нее. В противном случае необходимо увеличить мощность электрических ламп или их количество.

Кроме метода светового потока для оценки искусственной освещенности также используются точечный метод и метод ватт, подробно рассмотренные в лабораторной работе №3.

Самостоятельная работа № 3

РАСЧЕТ ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ РАБОЧЕГО ПОМЕЩЕНИЯ

Цель работы: усвоить алгоритм расчета искусственного общего и местного производственного освещения.

Задача 1. Провести расчет освещения участка покраски автомобилей, длина которого а = 20 м, ширина b = 18 м, высота Н = 5 м. Средняя высота рабочей поверхности составляет h = 0,8 м. Расчет выполнить методом коэффициента использования светового потока.

Решение

Для общего освещения данного участка используем люминесцентные лампы. Согласно Приложению Л, минимальная освещенность участка покраски автомобилей должна составлять

Е_тіп = 200 лк.

Расстояние от потолка до рабочей поверхности

Н₀ = Н – h = 5 – 0,8 = 4,2 м.

Расстояние от потолк до светильника

h_с = 0,2·Н₀ = 0,2·4,2 = 0,84 м.

Висота светильеика над освещаемой поверхностью

Н_С = Н₀ – h_с = 4,2 – 0,84 = 3,36 м.

Наименьшая высота подвеса над полом светильников должна быть 3 м. В нашем случае расчетная высота данным требованиям соответствует. Для достижения наиболее равномерной освещенности рабочей зоны рекомендуется соблюдать соотношение

м.

где L–расстояние между центрами светильников, м.

Необходимое количество ламп определяем по формуле

.

Окончательно принимаем п = 16 лампы (4 ряда по 4 штуки).

Индекс участка покраски определим через его габаритные размеры по формуле (3.7)

.

Далее по табл. 3.1 с помощью линейной интерполяции находим коэффициент использования светового потока для данного і

.

Данные по коэффициенту запаса k для разных типов ламп и помещений приведены в табл. 3.2.

Таблица 3.2 – Значения коэффициента запаса

Характеристика помещения	Люминесцентные лампы	Лампы накаливания
Значительное выделение пыли	2,0	1,7
Среднее выделение пыли	1,8	1,5
Малое выделение пыли	1,5	1,3
Открытые пространства	1,5	1,3

Световой поток определяем по формуле (3.6)

(лм),

где z = 1,1 – коэффициент неравномерности освещения для люминесцентных ламп (для ламп накаливания он составляет z = 1,15).

По полученному световому потоку по Приложению И выбираем газоразрядную лампу типа ЛБ-80 со световым потоком F₁ = 5 220 лм.

Расчет местного освещения заключается в определении светового потока (или мощности) лампы накаливания. Определяем требуемый световой поток

лм,

где Н_С = 2 м – расстояние от ламп до освещаемой поверхности; ξ = 120 – показатель, определяемый по графику 3.3.

По Приложению И выбираем тип лампы накаливания НГ-500, имеющей световой поток F = 8 300 лм.