Нормирование искусственной освещенности

Величина нормированной освещенности устанавливается в зависи­мости от различных факторов; применяемого источника одета; систе­мы освещения; наименьшего размера объекта различения; контраста объекта с фоном характеристики фона.

Размер объекта - наименьший размер, который необходимо выде­лить при проведении работы (например, при работ в о приборами -толщина линии градуировки шкалы; при чертежных работах - толщина самой тонкой линии на чертеже и т.д.).

Фон - величина, определяемая коэффициентом отражения (КО) Рф поверхности, на которой рассматривается объект, т.е. отношением светового потока, отраженного от поверхности, к световому потоку, падающему на поверхность (КО может выражаться в процентах):

Рф ⁼ Fотр/Fпад

где Fотр и Fпад - соответственно отраженный и падающий световые потоки.

Фон считается светлым при Рф>0,4, средним при 0,2<Рф<0,4 и темным при Рф>0,2.

Контраст объекта с фоном (K) характеризуется отношением раз­ности коэффициентов отражений фона и объекта к большему по вели­чине КО . Это справедливо для диффузных поверхностей, отражающих световой поток во всех направлениях равномерно:

К=(Рф-Ро)/Рф при Рф>Ро;

К=(Ро-Рф)/Ро при Рф<Ро,

где Ро - коэффициент отражения объекта.

Различают малый, средний и большой контрасты объекта с фо­ном. Малый - К<0,2 (фон и объект мало различаются); средний -0,2<К<0,45 (фон и объект заметно различаются); большой К>0,45 (фон и объект резко различаются).

В некоторых случаях фон и контраст объекта с фоном можно определить визуально, например при чертежных работах: фон - светлый, контраст о фоном - большой.

Расчет искусственного освещения методом коэффициента использования светового потока

Данный метод дает возможность определить световой поток ламп необходимый для создания заданной освещенности, или оря заданном потоке найти освещенность. Этот метод пригоден для расчета общего освещения при горизонтальной рабочей поверхности с учетом света, отраженного стенами и потолком. Для расчета местного и комбинированного освещения для негоризонтальной ра­бочей поверхности с использованием люминесцентных ламп следует пользоваться специальными методами.

Основное уравнение метода имеет вид

F = E s k z / N

где F - световой поток каждой из ламп, лм; Е - минимальная нор­мируемая освещенность, лк; k - коэффициент запаса, учитывающий старении ламп, запыление и загрязнение светильников; z - отно­шение средней и минимальной освещенностей (в большинстве случаев z = 1,1 - 1,2); s -площадь помещения; N - число светиль­ников; у - коэффициент использования светового потока (в долях единицы), т. е. отношение потока, падающего на расчетную поверх­ность, к суммарному потоку всех ламп; находится в зависимости от величины индекса помещения i и коэффициенте отражения потол­ка и стен.

i = S / ( h ( A + B ) )

h - расчетная высота подвески светильника над рабочей поверх­ностью, м; А и B - длина и ширина помещения, м.

В

рc(t_ух-t_р)

Lт =

практике допускается отклонение светового потока выбран­ной ламы от расчетного до (-10 - +20) %. Значение коэффициентов выбирается по таблицам планшетов в зависимости от характеристики помещения, его геометрии, качества внутренней отделки. При рас­чете искусственного освещения люминесцентными лампами до расчета намечается тип и мощность лампы, что определяет ее световой по­ток Р . Необходимое число светильников вычисляется по формуле:

N = E k s z / F n

где n - число источников света в светильнике.

Задача

Найти необходимый воздухообмен, если в помещении работой средней тяжести заняты 20 мужчин, 10 женщин. В помещении окна с двойным остеклением площадью S=12 м², выходящие на юг. Температура наружного воздуха +15С.

Решение:

Требуемая величина воздухообмена для удаления избыточного тепла из помещения Q_изб кДж/ч определяется выражением

L_пр = Q_изб / c×r×(t_уд – t_пр), м³/ч,

где L_пр - требуемое количество приточного воздуха, м³/ч; с - удельная теплоемкость воздуха при постоянном давлении, равная 1 кДж/кг×град; r - плотность приточного воздуха, кг/ м³; t_уд - температура удаляемого воздуха, ºС; t_пр - температура приточного воздуха, ºС.

Q_p = F_oq_oA_o,

где F_o - площадь поверхности остекления; q_o - величина солнечной радиации через поверхности остекления, зависящая от ориентации по сторонам света, кДж/м2×ч (см. планшет 1, табл.1); A_o - коэффициент зависящий от характеристики остекления и его загрязнения. Значения коэффициента A_o для различных видов остекления и состояния поверхности остекления:

двойное остекление в одной раме 1,15

одинарное остекление 1,45

обычное загрязнение стекла 0,8

сильное загрязнение стекла 0,7

застекление матовыми стеклами 0,4

Q_л = 230*(0,85*10 + 20)= 6555 кДж

Q_p = 12*525*1.15 = 7245 кДж

Q_изб = 13800 кДж

L_пр = 2124 м³/ч