3.4. Методи розрахунку штучного освітлення

Існують три методи розрахунку штучного освітлення: метод коефіцієнта використання світлового потоку, метод питомої потужності і точковий метод.

Метод коефіцієнта використання світлового потоку застосовується для розрахунку загального рівномірного освітлення горизонтальних поверхонь при відсутності великих предметів, які затінюють. При цьому враховується як пряме, так і відбите світло.

Метод питомої потужності служить для розрахунку будь-яких поверхонь і при будь-якому розподілі освітленості. Затінення, якщо вони спостерігаються, можуть бути враховані, але відбита частина світла не враховується.

Точковий метод розрахунку освітленості адміністративних будівель та приміщень використовується значно менше, ніж визначення освітленості за допомогою коефіціента використання та його спрощених методів.

Метод коефіцієнта використання світлового потоку

Даний метод визначає сумарний світловий потік ламп , лм, необхідний для досягнення заданої освітленості з урахуванням світла, відбитого від стін, стелі і робочої поверхні:

, (3.10)

де Е_н – нормована освітленість, лк (додаток 2, табл. 8);

S – площа приміщення, м²;

K – коефіцієнт запасу (для ламп розжарювання – 1,3…1,7 для люмінісцентних ламп 1,5…2);

Z – коефіцієнт мінімальної освітленості, який дорівнює відношенню середньої освітленості до мінімальної (1,1…1,2);

- коефіцієнт використання світлового потоку освітлювальної системи, який залежить від типу світильника, показника приміщення І і коефіцієнтів відбиття потоку світла від стелі _n, стін _c, робочої поверхні _pn, % (додаток 2, табл. 12, 13).

Показник приміщення:

, (3.11)

де А – довжина приміщення, м;

В – ширина приміщення, м;

Н – висота підвісу світильника над робочою поверхнею, м.

Кількість ламп знаходять за формулою :

(3.12)

де Ф_л – світловий потік однієї лампи, лм (додаток 2, табл. 9, 10).

Якщо n не ціле число, то його потрібно заокруглити в більшу сторону для виконання умови:

, (3.13)

де Е_Ф – фактична освітленість, яка знаходиться за формулою :

, (3.14)

У світильнику може бути одна або декілька ламп рзжарювання і не менше двох люмінісцентних ламп із зміщенням за фазою вмикання (з метою усунення стробоскопічного ефекту).

Кількість світильників визначаємо за формулою:

, (3.15)

де - кількість ламп у світильнику.

Метод питомої потужності

Метод питомої потужності (ватт-метод) менш точний, ніж метод коефіцієнта використання світлового потоку, тому що не враховує світло, яке відбивається від поверхонь, і використовується як орієнтовний розрахунок для великих площ приміщень :

, (3.16)

де P – загальна електрична потужність освітлюавльної установки, Вт;

P_n – питома потужність, Вт/м² (вибирається залежно від висоти встановлення світильника і нормованої освітленості) (додаток 2, табл. 14, 15);

S – освітлювана площа приміщення, м².

Вибирають джерело світла певної потужності (табл. 9, 10) і визначають кількість ламп:

, (3.17)

де Р_л – потужність вибраної лампи.

Точковий метод

Точковий метод призначений для розрахунку локалізованого та комбінованого освітлення, а також освітлення похилих площин. В основу точкового методу покладено рівняння:

, (3.18)

де Е – освітленість даної поверхні, лк;

- сила світла в напрямку від джерела на задану точку робочої поверхні, кд ( ви-бирають з довідника );

- кут між променем та перпендикуляром до освітлюваної поверхні;

R – відстань від світильника до заданої точки.

Для розрахунку освітленості в формулу 3.18 підставляють коефіцієнт запасу К _з та значення , тоді

(3.19)