Задание № 9. Расчет естественного освещения.

9.1. Теоретические предпосылки.

Критерием оценки переменного естественного освещения помещений служит коэффициент естественной освещенности (к.е.о.), который представляет собой отношение естественной освещенности, создаваемой в некоторой точке М заданной плоскости внутри помещения светом неба Е_в , к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности под открытым полностью небосводом Е_п . К.е.о выражается в процентах и находится из выражения :

е_м = Е_в /Е_п 100 (%) ( 9.1)

В зависимости от функционального назначения здания применяется боковое освещение через окна, верхнее через фонари или комбинированное (боковое и верхнее). Значение к.е.о. при любом освещении определяют в точках характерного разреза помещения, при этом расчетные точки принимают на равных расстояниях друг от друга, располагая первую и последнюю точки на расстоянии 1 м от стен. Обычно количество точек принимается не менее пяти. Рабочей поверхностью условно считают горизонтальную поверхность на высоте 0,8 м от пола.

Значение к.е.о. при боковом освещении рассчитывается:

е = (9.2)

где: - - геометрический коэффициент естественной освещенности в расчетной точке при боковом освещении,

= 0,01 n₁ n₂ (9.3)

здесь: n₁ и n₂ - соответственно количество «лучей» по графику I (рис.9) и по графику II (рис.10),

q - коэффициент, учитывающий неравномерную яркость неба, определяемый по графику (рис.11),

R – коэффициент, учитывающий свет, отраженный от противостоящего здания (рис.13)определяемый по выражению :

R=0,01 n₁^* n₂^* (9.4)

здесь: n₁^* и n₂^* - соответственно, количество «лучей» по графикам 1 и 11,

К – коэффициент, учитывающий относительную яркость противостоящего здания, принимаемый по табл.36 СНиП [4].

Рис. 9. График I для подсчета количества лучей и , проходящих через световой проем, на характерном поперечном разрезе помещения при боковом освещении.

Рис. 10. График II для подсчета количества лучей и , проходящих через световой проем, на плане.

Рис.11. Значения коэффициента q, учитывающего неравномерную яркость облачного неба.

- общий коэффициент светопропускания, равный:

где: (9.5) -коэффициент светопропускания материалов,

- коэффициент, учитывающий потери света в переплетах заполнения световых проемов,

- коэффициент, учитывающий потери света в слое загрязнения остекления,

- коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях

=0,9 - коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах.

Рис.13. Схема для определения к.е.о. с учетом отражения света от противостоящего здания.

Коэффициенты принимаются по табл. 28 и 29 [4].

-коэффициент, учитывающий повышение к.е.о. при боковом освещении благодаря свету, отраженному от внутренних поверхностей и подстилающего слоя, табл. 30 [4].

Для определения коэффициента необходимо знать средневзвешенный коэффициент отражения потолка, стен и пола,:

(9.6)

Нормируемое значение к.е.о. определяется с учетом характера зрительной работы и светового климата в районе расположения здания:

е_н = е m C (9.7)

где: е – к.е.о. при рассеянном свете от небосвода, табл.1 [4],

m – коэффициент светового климата, табл.4 [4],

С – коэффициент солнечности климата, табл.5 [4].