3.4. Нормирование естественного освещения

Естественное освещение производственных помещений может осуществлятся через окна в боковых стенах (боковое), через верхние световые проёмы, фонари (верхние) или обоими способами одновременно (комбинированное освещение). Верхнее и комбинированное естественное освещение имеет то преймущество, что обеспевает более равномерное освещение помещений. Боковое же освещение совещение создаёт значительную неравномерность в освещении участков, расположенных вблизи окон и вдали от них. Кроме того, в этом случае возможно ухудшение освещения из-за затенения окон громоздким оборудованием.

Непостоянство естественного света, который может резко менятся даже в течении короткого промежутка времени, вызывает необходимость нормировать естественное освещение с помощью коэффециента естественной освещённости. Коэффециент естественной освещенности (КЕО) представляет собой отношение освещенности естественным светом какой-нибудь точки внутри помещения к значению наружной освещенности горизонтальной поверхности, освещаемой диффузным светом полностью открытого небосвода ( не прямым солнечным светом ) и выражается в процентах:

е=(Е_вн / Е_нар) 100%, (3.2)

где Е_вн – освещенность какой-либо точки внутри помещения;

Е_нар – освещенность точки вне помещения.

Нормативное значение КЕО (ен) зависит от характера зрительной работы, вида освещения (естественное или совмещённое), устойчивости снежного покрова и пояса светового климата, где расположено здание на территории Украины. Для климата зданий, расположенных в 1,2,4 и 5 поясах светового климата, он определяется по выражению :

е_н^I,II,IV = е_н^III ·m · С, (3.3)

где е_н^III – значение КЕО для III пояса светового климата, определяемое с учетом характера зрительной работы по нормам, приведенным в главе “Естественное и искусственное освещение” (СНиП II-4-79);

m – коэффициент светового климата, характеризующий особенности

светового климата в месте расположения здания и определяемый в соответствии со СНиП II –4 –79;

С – коэффициент солнечности климата, учитывающий дополнительный

световой поток, проникающий через световые проемы в в помещении за счет прямого и отраженного солнечного света в течение года и определяемый в соответствии со СНиП II-4-79.

Нормами установлено восемь разрядов зрительных работ – от работ наивысшей точности (I разряд) до работ, связанных с общим наблюдением за ходом производственного процесса (VIII разряд). В основу выбора КЕО для первых семи разрядов положен размер объекта различения, под которым понимается рассматриваемый предмет или его часть, а также требующий различения дефект (например нить, ткани, точка, линия, риска, пятно и т.п.).

Указанные в нормах значения для верхнего и комбинированного освещения выше, чем для бокового. Это объясняется тем, что при верхнем и комбинированном освещении нормируется среднее значение КЕО в точках, расположенных на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола). Первая и последняя точки принимаются на растоянии 1 м от поверхности стен или перегородок. При боковом же одностороннем освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке, расположенной на растоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от окон, на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условий рабочей поверхности (или пола).

При двустороннем боковом освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке по середине помещения на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условий рабочей поверхности (или пола).

Расчет естественного освещения заключается в определении площади световых проемов (окон и фонарей) в соответствии с нормированным значением КЕО.

Расчет площади световых проемов производится с помощью следующих соотношений (СНиП II –4 –79):

при боковом освещении

100 S_о / S_п = е_н · К_з · η₀ · К_зд / τ₀ · τ₁, (3.4)

при верхнем освещении

100 S_ф / S_n = е_н · К_з · η_ф / τ₀ · τ₂ ·К_ф, (3.5)

где S_о – площадь световых проемов окон при боковом освещении;

S_п – площадь пола помещения;

S_n – нормированное значение КЕО;

К_з – коэффициент запаса (1,2…2);

η₀ – световая характеристика окон;

К_зд – коэффициент, учитывающий значение окон противостоящими

зданиями;

τ – общий коэффициент светопропускания, учитывающий коэффициент

светопропускания стекол и потери света в несущих конструкциях, в

солнезащитных устройствах, в защитной сетке, установливаемой над

фонарями;

τ₁ – коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом

освещении благодаря свету, отраженному от поверхности помещения

и подстилающего слоя (земля, трава и др.), прилегающего к зданию; S_ф – площадь световых проемов фонарей при верхнем освещении;

η_ф – световая характеристика фонаря или светового проема в плоскости

покрытия;

τ₂ – коэффициент, учитывающий повышение КЕО при верхнем

освещении благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения;

К_ф – коэффициент, учитывающий тип фонаря.

Все необходимое для расчета данные содержатся в приложении 5 СНиП II – 4 – 79.

Практика показывает, что уровень естественной освещенности в процессе эксплуатации зданий значительно снижается в связи с загрязнением остекленных поверхностей световых проемов, а также загрязнением стен и потолков. Поэтому необходимо регулярно очищать стекла (не реже 2…4 раз в год) и производить побелку стен и потолков (не реже 1 раза в год).