Системы искусственного освещения

Системы естественного освещения

Естественное освещение

Источники света. Их сравнительная характеристика.

Зрительные ощущения света создает электромагнитное излучение с λ = 380–780нм (1нм = 10^-9м). естественный свет необходим для организма (наиболее оптимальный для глаз спектр, наличие необходимых для жизни ультрафиолетовых лучей.

10-380нм – ультрафиолетовые лучи;

380-780нм – видимое излучение;

780-340000нм – инфракрасное излучение

При естественном освещении к-либо точки горизонтальной плоскости, за основу при нормировании принимается манимально допустимая величина коэффициента естественной освещенности.

Коэф. ест. освещ. (КЕО) = Е = E_ВН/Е_СН×100%, где

E_ВН - освещенность к-либо точки горизонтальной пов-ти, находящейся внутри помещения [лк];

Е_СН - освещенность к-либо точки, находящейся снаружи помещения на расстоянии 1 м от здания [лк];

1. Боковое освещение

2. Верхнее освещение

3. Комбинированное освещение.

Для выбора естественного освещения необходимо учитывать следующие факторы:

1.Характеристика зрительной работы;

2.Минимальный размер объекта различения с фоном;

3.Разряд зрительной работы;

4.Система освещения.

В зав-ти от величины объекта различения с фоном все зрительные работы подразделяются на 8 разрядов.

Искусственное освещение — освещение помещ. прямым или отраженным светом искусств. источника света

За основу при нормировании принимается минимально доп. величина освещенности к-либо точки.

общее; местное (локальное); комбинированное

Может быть использовано в производственных помещениях общее и комбинированное, а одно местное использовать нельзя.

Факторы, учитываемые при нормировании искусственного освещения:

1.Характеристика зрительной работы;

2.Минимальный размер объекта различения с фоном;

3.Разряд зрительной работы;

4.Контраст объекта с фоном;

5.Светлость фона (характеристика фона);

6.Система освещения;

7.Тип источника света.

Подразряд зрит. работы определ. сочетанием п.4 и п.5.

Освещение характеризуется количественными и качественными показателями:

Количественные: световой поток, освещенность, сила света, яркость.

Световой поток: это мощность светового потока, которая оценивается по световому ощущению глаз (в люменах лм).

Лампа накаливания 25Вт при 220В дает Ф = 200лм.

Сила света: величина пространственной плотности светового потока – есть отношение светового потока dФ, распространяющегося внутри телесного угла dΩ, к величине этого угла . Измеряется в канделах (кд).

I[кд] кандела, 1кд = 1лм · ср^-1

Освещенность: отношение светового потока dФ, падающего на элемент поверхности dS, к площади этого элемента E=dФ/dS. Измеряется в люксах (лк).

, [лк = лм/м²]

Яркость: световая величина, непосредственно воспринимаемая глазом. Она определяется силой света, излучаемого с единицы площади поверхности в заданном направлении под углом α.

Яркость – одна из всех световых величин, непосредственно воспринимаемая глазом наблюдателя.

[кд/м²], , – коэффициент отражения.

К основным качественным показателям освещения относятся:

- коэффициент пульсации

, по нормам К_пульс = 10-20%.

Колебания светового потока недопустимы, т.к. они вызывают частую адаптацию глаз и приводят к их утомлению.

У газоразрядных ламп из-за низкой инерции вслед за изменениями переменного тока происходят колебания светового потока. При включении ламп по схеме «три лампы на разные фазы», коэффициент пульсации уменьшается на 3-5%;

- равномерное распределение яркости в поле зрения, для комбинированного освещения рекомендуется (в пределах рабочей поверхности -отношение освещенностей), оптимальным является отношение яркостей: :

- отсутствие резких теней (особенно движущихся), тени исчезают при наличии отраженного освещения, рекомендуется направление светового потока на рабочую поверхность под углом 60°;

- отсутствие прямой блескости: блескостью называется свойство ярких светящихся поверхностей (нить накала, трубка) нарушать зрительные функции глаза – ослеплять их. Для защиты глаз лампы помещают в арматуру с защитным углом α≥10÷30°. Нормируется показатель ослепленности р≤20-80 единиц (расчет в СНиП II-4-79)

- отсутствие отраженной блескости: нормируется максимально допустимая яркость рабочей поверхности L_доп≤500÷2500кд/м² при площади отражения S = 0,2÷0,01м².

Основное требование к освещению – освещенность рабочей поверхности должна быть не менее допустимой при высоком качестве освещения.

Фон – поверхность, на которой рассматривается объект. Он характеризуется коэффициентом отражения ρ = Ф_отр/Ф_лад. Черная ткань ρ = 0,02, белая бумага ρ = 0,8. для глаза всегда лучше, если фон светлый.

Принято ρ>0,4 – фон светлый

ρ = 0,2÷0,4 – средний

ρ < 0,2 – темный

Контрастом называется отношение:

, L_ф, L_об – яркость фона и объекта.

Когда нет контраста, различение предметов невозможно.

Принято К>0,5 – контраст большой

К = 0,2÷0,5 – средний

К<0,2 – малый

Источники искусственного освещения: лампы накаливания и газоразрядные. (у газоразрядных выше световая отдача Ф/р в 3-4 раза и больше срок службы ~ в 10 раз).

6. Определить допустимое расстояние, на котором можно работать 20 часов в неделю с изотопом активностью 10 мКи с ионизационной постоянной к = 4,9; Д _доп. = 0,1 бэр/нед.

Х₀ = (Q*K_g * t)/ x²,

Q=10 мКи, K_g=4,9, t=20, Х₀ =0,1, 1 Ки = 3,7 * 10¹⁰ Бк.

В общем-то, все просто - надо выразить x и подставить значения в формулу. Единственное что нужно уточнить у препода (если конечно эта задачка попадет к Вам на экзамене) – это нужно ли переводить мКи в Бк.

Дата добавления: 2015-04-24