Расчет естественного освещения

Естественное освещение в помещениях регламентируется, норма­ми СНиП 23-05-95.

Для оценки качества естественного освещения необходимо расчетное значение коэффициента естественной освещенности (КЕО), е_р, сравнить с нормированным е_н, определяемым с учетом характера зри­тельной работы, системы освещения, района расположения здания на территории страны.

Нормированное значение КЕО, е_n, для зданий, располагаемых в различных районах определяют по формуле

(1)

где n – номер группы обеспеченности естественным светом (табл. 1); е_н – значение КЕО (табл. 2); m_n – коэффициент светового климата (табл. 3).

Таблица 1

Группы административных районов по ресурсам

светового климата

Номер группы	Административный район
1	Московская, Смоленская, Владимирская, Калужская, Тульская, Рязанская, Нижего­родская, Свердловская, Пермская, Челябинская, Курганская, Новосибирская, Ке­меровская области, Мордовия, Чувашия, Удмуртия, Башкортостан, Татарстан, Крас­ноярский край (севернее 63° с.ш.), Республика Саха (Якутия) (севернее 63° с.ш.), Чукотский нац. округ, Хабаровский край (севернее 55° с.ш.)
2	Брянская, Курская, Орловская, Белгородская, Воронежская, Липецкая, Тамбовская, Пензенская, Самарская, Ульяновская, Оренбургская, Саратовская, Волгоградская области, Республика Коми, Кабардино-Балкарская Республика, Северо-Осетинская Республика, Чеченская Республика, Ингушская Республика, Ханты-Мансийский нац. округ, Алтайский край, Красноярский край (южнее 63° с.ш.), Республика Саха (Яку­тия) (южнее 63° с.ш.), Республика Тува, Бурятская Республика, Читинская область, Хабаровский край (южнее 55° с.ш.), Магаданская обл.
3	Калининградская, Псковская, Новгородская', Тверская, Ярославская, Ивановская, Ленинградская, Вологодская, Костромская, Кировская области, Карельская Респуб­лика, Ямало-Ненецкий нац. округ, Ненецкий нац. округ
4	Архангельская, Мурманская области
5	Калмыцкая Республика, Ростовская, Астраханская области, Ставропольский край, Дагестанская Республика, Амурская область, Приморский край

Таблица 2

Нормы естественной и искусственной освещенности (СНиП 23-05-95)

Продолжение табл. 2

Продолжение табл. 2

Продолжение табл. 2

Таблица 3

Коэффициент светового климата m_n

Световые проемы	Ориентация световых проемов по сторонам горизонта	Коэффициент светового климата m
		Номер группы административных районов
		1	2	3	4	5
В наружных стенах зданий	С	1	0,9	1,1	1,2	0,8
	СВ. СЗ	1	0,9	1,1	1,2	0,8
	З.В	1	0,9	1,1	1,1	0,8
	ЮВ, ЮЗ	1	0,85	1	1,1	0,8
	Ю	1	0,85	1	1,1	0,75
В прямоугольных и трапециевидных фонарях	CВ-ЮЗ ЮВ-СЗ	1	0,9	1,2	1,2	0,7
	В-З	1	0,9	1,1	1,2	0,7
В фонарях типа «Шед»	С	1	0,9	1,2	1,2	0,7
В зенитных фонарях	-	1	0,9	1,2	1,2	0,75

Примечания: С – северное; CD – северо-восточное; СЗ- северо-западное; В – восточное; З – западное;

С-Ю – север-юг; В-З – восток-запад; Ю – южное; ЮВ- юго-восточное; ЮЗ – юго-западное.

Таблица 4

Значения световой характеристики _о световых проемов при боковом

освещении

Отношение Ln:В	о при В:h1
	1	1,5	2	3	4	5	7,5	10
4 и более	6,5	7	7,5	8	9	10	11	12,5
3	7,5	8	8,5	9,5	10	11	12,5	14
2	8,5	9	9,5	10,5	11,5	13	15	17
1,5	9,5	10,5	13	15	17	19	21	23
1	11	15	16	18	21	23	26,5	29
0,5	18	23	31	37	45	54	66	-

Примечание. В таблице приняты обозначения: L_n- длина помещения, м; В - глубина помещения, м; h₁- высота от уровня условной рабочей поверхности до верха окна, м.

Таблица 5

Значения световой характеристики фонарей _ф (прямоугольные,

трапециевидные, шед)

Тип фонаря	Кол-во пролетов	ф
		при отношении длины помещений к ширине пролета
		1 - 2			2-4			более 4
		при отношении высоты помещений к ширине пролета
		0,2-0,4	0,4-0,7	0,7-1	0,2-0,4	0,4-0,7	0,7-1	0,2-0,4	0,4-0,7	0,7-1
С вертикальным двусторонним остеклением (прямоугольные, М-образные)	1 2 3 и более	5,8 5,2 4,8	9,4 7,5 6,7	16 12,8 11,4	4,6 4 3,3	6,8 5,1 4,5	10,5 7,8 6,9	4,4 3,7 3,4	6,4 4,6 4	9,1 6,5 5,6
С наклонным двусторонним остеклением (трапециевидные)	1 2 3 и более	3,5 3,2 3	5,2 4,4 4	6,2 5,3 4,7	2,8 2,5 2,35	3,8 3 2,7	4,7 4,1 3,7	2,7 2,3 2,1	3,6 2,7 2,4	4,1 3,4 3
С вертикальным односторонним остеклением (шеды)	1 2 3 и более	6,4 6,1 5	10,5 8 6,5	15,2 11 8,2	5,1 4,7 4	7,6 5,5 4,3	10 6,6 5	4,9 4,35 3,6	7,1 5 3,8	8,5 5,5 4,1
С наклонным односторонним остеклением (шеды)	1 2 3 и более	3,8 3 2,7	4,55 4,3 3,7	6,8 5,7 5,1	2,9 3,3 2,2	3,4 2,9 2,5	4,5 3,5 3,1	2,5 2,15 2	3,2 2,65 2,25	3,9 2,9 2,5

Расчетные значения КЕО при боковом и верхнем освещении определяют по формулам

(2)

(3)

где S_о, S_ф - площадь окон и светоаэрационных фонарей соответственно, м²; S_n - площадь пола, м²; _о -общий коэффициент светопропускания _о = 0,5; _о- световая характеристика окна; _ф- световая характеристика светоаэрационного фонаря, табл. 4); r₁ – коэффициент, учитывающий, влияние отраженного света при боковом освещении (r₁ = 1,5-3,0); r₂ –коэффициент, учитывающий влияние отраженного света при верхнем освещении (для одного пролета r₂= 1,5; для двух пролетов r₂= 1,35; для трех r₂ =1,15); К_зд – коэффициент, учиты­вающий затенение окон противостоящими зданиями (К_зд= 1,4); К_з- коэффициент запаса (К_з=1,3); К_ф- коэффициент, учиты­вающий тип фонаря ( К_ф= 1,2-1,4).

При комбинированном естественном освещении КЕО определяют по формуле

(4)

где е_к - коэффициент естественного освещения при комбинирован­ном освещении; е_р.б и е_р.в - расчетный коэффициент естественного освещения при боковом и верхнем освещении соответственно.

При расчетах должно быть выполнено условие е_ке_н. Если это условие не выполняется, необходимо увеличить высоту остекления стен или свето-аэрационного фонаря.

Приложение 4

Характеристика искусственного освещения проектируемого __________цеха (участка)

№ пп	Наименование рабочего места	Разряд зритель- ных работ	Система освещения	Норматив, лк	Источник света	Тип светильника
I
2 3

Приложение 5

Определение общего воздухообмена

При расчете общего воздухообмена на теплый период года (как самого неблагоприятного для аэрации) преимущественной вредностью в горячих цехах (плавильных, литейных, прокатных, кузнечно-прессовых, термических) являются избытки явной тепло­ты. Расчет, ведется согласно методике, изложенной в СНиП

П-33-75.

При этом расчет сводится к определению избытков явной теплоты и расчету количества воздуха на ее ассимиляцию.

Количество необходимого приточного воздуха L_пр определяют по формуле

(м³/с) (5)

где Q_я - избытки явной теплоты в помещении цеха, кВт; L_ух - количество воздуха, удаляемого из рабочей зоны местными отсосами и общеобменной вентиляцией, м³/с; С_в - теплоемкость воздуха (С_в = 1,005 кДж/(Ккг); _в - плотность воздуха, кг/м³, _в =1,29; t_р.з - температура рабочей зоны, °С (определяется из ГОСТ 12.1.005-91); t_пр - температура приточного воздуха, °С (для теплого периода равна температуре наружного воздуха); t_ух- температура воздуха, удаляемого из верхней зоны помещения, С^о.

Температуру удаляемого воздуха t_ух определяют по формуле

(6)

где m - коэффициент, определяемый в зависимости от отноше­ния площади, занимаемой тепловыделяющим оборудованием F_об, к площади помещения цеха F_ц :

……0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6

m …… 0,25 0,45 0,62 0,68 0,83 0,87

Для горячих цехов и отделений коэффициент m принимают по табл. 6.

Таблица 6

Значения коэффициента m в зависимости

от специфики помещения

Наименование цехов, отделений	Коэффициент
Чугунолитейные и сталелитейные цеха:
смесеподготовительные отделения	0,6
отделения формовки и сушки форм, стержней	0,5
плавильно-заливочные отделения	0,5
отделения выбивки форм и стержней	0,4
обрубно-очистное отделение	0,6
комплексно-механизированные участки литейного производства	0,5
Меднолитейные цехи	0,5
цехи литья алюминия	0,4
Механические цехи	0,7
Цехи литья:
отделения приготовления модельной массы	0,6
отделения выплавки моделей, прокалки форм	0,5
Термические цехи	0,5
Печные пролеты плавильных цехов	0,4
Разливочные пролеты	0,5
Пролеты станов, участок нагревательных колодцев	0,5
Помещения нагревательных печей	0,3
Миксерные отделения	0,4
Склады заготовок	0,4