Класифікація та характеристика видів і систем штучного освітлення

За функціональним призначенням штучне освітлення підрозділяється на такі типи: робоче, аварійне, евакуаційне, охоронне. Робоче освітлення створює необхідні умови для нормальної трудової діяльності людини. Аварійне освітлення включають при виході з ладу робочого освітлення. Світильники аварійного освітлення живляться від автономного джерела й повинні забезпечувати освітленість не менше 5 % величини робочого освітлення, але не менше 2 лк на робочих поверхнях і не менше 1 лк на території підприємства. Аварійне освітлення передбачається на підприємствах, де зупинка технологічних процесів може призвести до людських жертв або значних економічних втрат. Охоронне освітлення передбачається для території підприємств, а також включається в неробочий час для освітлення приміщень. З цією метою використовується частина світильників робочого або аварійного освітлення. Евакуаційне освітлення призначене для евакуації людей і матеріальних цінностей під час виникнення небезпеки. Воно передбачається у виробничих приміщеннях з кількістю працюючих більше 50 чол., а також у приміщеннях цивільних і допоміжних будинків підприємств, якщо в них одночасно знаходиться більше 100 чоловік. Така система повинна забезпечувати освітленість на полу основних переходів не менше, ніж 0,5 лк, а на відкритих територіях – не менше 0,2 лк. За розміщенням джерел світла штучне освітлення підрозділяється на загальне, місцеве й комбіноване.
При загальному освітленні світильники розташовують у верхній зоні приміщення. Загальне освітлення, у свою чергу, підрозділяється на рівномірне, коли світильники розташовані на однаковій відстані один від одного у верхній частині приміщення, і локальне, коли щільність розміщення світильників неоднакова й відповідає розташуванню устаткування в приміщенні. При місцевому освітленні світильники розміщують безпосередньо над робочою поверхнею. При недостатньому рівні загального освітлення, місцева освітленість робочого місця й навколишнього простору значно відрізняються, що створює несприятливі умови праці й підвищує небезпеку травматизму. Тому на підприємствах використання тільки місцевого освітлення заборонено. Поєднання системи місцевого й загального освітлення називається комбінованим освітленням. Нормування штучної освітленості Нормування штучної освітленості виконують в такий спосіб. Визначають точність виконуваної зорової роботи (за найменшим розміром об'єкта розрізнення); за цією характеристикою визначають розряд і підрозряд зорових робіт з урахуванням характеристик тла й контрасту об'єкта розрізнення з тлом. Сукупність цих характеристик дозволяє визначити величину нормативної освітленості (Ен). Алгоритм визначення нормованої штучної освітленості наведений на рис. 4.Розрахунок системи штучного освітлення Розрахунок системи штучного освітлення зводиться до вибору системи освітлення, визначення типу й необхідної кількості світлових приладів (ламп) та світильників. Розрахунок освітлювальної установки може бути виконаний різними способами, що базуються на двох основних методах: світлового потоку (коефіцієнта використання світлового потоку) і точкового. Метод світлового потоку (коефіцієнта використання) застосовують для розрахунку системи загального рівномірного освітлення. Він дає змогу визначити світловий потік джерел світла, необхідний для створення нормованого освітлення горизонтальної площі (S), з урахуванням прямого й відбитого потоків світла. Необхідний світловий потік Фр визначають за формулою:Фр = Ен ·К· S ·Z / (N · η · ν), де Ен – нормативна освітленість, лк (за СНиП ІІ-4-79); К = 1,2...2,0 – коефіцієнт запасу, що враховує запиленість приміщення (і, як наслідок – світильників) і зниження світлового потоку світлових приладів у процесі їх експлуатації; S – площа, що освітлюється, м2; Z = 1,0...1,15 – коефіцієнт, що характеризує нерівномірність освітлення; N – прийнята кількість світильників; ν = 0,8 – коефіцієнт затінення (для приміщень з фіксованим розташуванням працюючих); η – коефіцієнт використання світлового потоку світильників на розрахунковій площі. Величину цього коефіцієнта визначають залежно від типу світильника, коефіцієнтів відбиття полу, стін, стелі й індексу приміщення:ί = А · В/h(А + В), де А та В – розміри приміщення в плані; h – висота підвісу світильників над робочою поверхнею, м. Обчислений світловий потік (Фр) світильника порівнюють із світловими потоками існуючих світлових приладів (Ффакт) і приймають значення, найближче до розрахункової величини. При цьому допустиме відхилення Ффакт від Фр повинне складати не більше (–10...+ 20 %). У результаті цього етапу розрахунку системи освітлення здійснюють і вибір світлових приладів (ламп). Різновидом розглянутого методу є метод питомої потужності. Його застосовують тільки для орієнтовних розрахунків при різних системах освітлення. Метод дає змогу визначити необхідну потужність лампи Рл, (Вт), що буде використовуватися в системі освітлення, для створення нормованого освітлення.Рл = r · S/N, де: r – питома потужність прийнятої лампи, Вт/м2. Цей параметр знаходять за спеціальними таблицями залежно від нормованої освітленості, площі приміщення, висоти підвісу, типу світильника і коефіцієнта запасу; S – площа приміщення, м2; N – кількість ламп у системі освітлення. Точковий метод найбільш прийнятний для розрахунку мінімальної освітленості. Його використовують для розрахунку локалізованої, місцевої і загальної рівномірної систем освітлення, коли урахування відбитого світла не потрібно, а треба визначити освітленість похилих поверхонь або зробити аналіз розподілу освітленості по площі виробничого приміщення чи робочих місць. Освітленість горизонтальної площадки в точці А (ЕА, лк) дорівнюєЕА = IА· cosα / r2, де: IА – сила світла в напрямку до точки А, кд (значення IА знаходять за кривими світлорозподілу конкретного світильника); α – кут між нормаллю до робочої поверхні і напрямку вектора сили світла в точці А; r – відстань від світильника до точки А. Для зручності розрахунків формулу видозмінюють у такий спосіб. Приймають r = h · cosα (де h – розрахункова висота підвісу світильника, м) і вводять коефіцієнт запасу k. Таким чином:ЕА = I А · cos3α / k · h2. При розрахунках систем освітлення, що утворені декількома світильниками, підраховують освітленість у необхідній точці приміщення від кожного з них, а кінцеві результати зіставляють. У такий спосіб забезпечується вирішення поставленої задачі – аналіз розподілу освітленості по площі виробничого приміщення.

Дата добавления: 2015-05-07