Расчет освещения

Для расчета искусственного освещения используются три метода:

* метод использования светового потока;

* точечный метод;

* метод Ватта, или удельной мощности.

Расчет освещения любым из методов начинается с выбора типа светильника.

1.Расчет освещения по методу использования светового потока

Этот метод применяется для расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей, когда освещенность создается как за счет источников света, так и за счет отражения от стен, потолка, пола.

Расчет освещения этим методом можно вести двумя путями:
1. Определение количества светильников по принятой мощности лампы.
2. По принятому числу светильников определить мощность лампы.
При расчете освещения для определения числа светильников расчетная формула имеет вид:

а при определении светового потока лампы:

где N - число светильников;

n - число ламп в светильнике;

Е - нормированная освещенность, принимается по СНиП23-05-95, лк;

S - освещаемая поверхность, м²;

Z - коэффициент минимальной освещенности, равный Еср/Емин=1.1-1.15 (лл) и 0,8-0,9 (лн);

Fл - световой поток лампы, лм;

k - коэффициент запаса (СНиП);

h - коэффициент использования светового потока, принимается по таблице.

Коэффициент использования светового потока определяется по показателю помещения, который рассчитывается по формуле:

где Н - высота подвеса светильника, м;

А, В - длина и ширина помещения, м.

Определив показатель помещения и приняв коэффициенты отражения от стен, потолка и пола, из таблицы находим "h".

Расчётная схема для определения расположения светильников

Расстояние L между соседними светильниками или между рядами светильников определяют при равномерном светораспределении. Расстояние l принимают примерно ½ L при наличии у стен проходов и и 1/3 L – в остальных случаях.

2. Расчет освещения точечным методом

Этим методом рассчитывается освещение как угодно расположенных освещаемых поверхностей комбинированного и локализованного освещения, когда освещенность обеспечивается только за счет источников света.
Отсутствие отражательной способности имеет место в помещениях с большим объемом и площадью и когда стены, потолки и пол имеют большую поглощательную способность, т.е. при малом отражении (литейные, кузнечные и др. цеха).

В общем случае освещенность в точке, расположенной на горизонтальной поверхности, определяется по уравнению:

где Е _А – освещённость по горизонтальной плоскости в данной точке А, лк.

J _A – сила света в направлении точки А, кд (кандела).

Значение силы света находят по кривым светораспределения данного осветительного прибора.

α – угол между нормалью к рабочей плоскости и направлением вектора силы света в точку А;

r – расстояние от светильника до расчётной точки А, м.

На практике расчет освещения производят по графикам пространственных изолюкс (графики условной освещенности), которые приведены в справочной литературе для каждого типа светильников.

Расчет начинается с выбора светильника. Затем на плане помещения принимают расположение светильников с учетом расположения рабочих мест. Определяется высота подвеса светильников исходя из условия высоты здания и принятого оборудования.

На плане помещения принимают точку в любом месте, но расположенную на рабочем месте.

От этой точки определяется расстояние "1" до проекции светильников на горизонтальную поверхность.

При этом следует иметь ввиду, что освещенность в любой точке помещения определяется ближайшими 3-4 светильниками. Определив 1 до каждого из 3-4 светильников по графику изолюкс для принятых светильников определяем условную освещенность(" e ") от каждого из 3-4 светильников. После чего по формуле определяем световой поток лампы, а по величине светового потока из таблиц принимаем мощность лампы, которую необходимо ставить в светильник.

F_л =1000*E*K / m*åe, лм

где E - нормированная освещенность, лк;

m - коэффициент, характеризующий влияние других светильников и их отражающую способность, m = 1.05 - 1.15;

3. Метод удельной мощности

Этот метод прост, но и наименее точен, поэтому его применяют редко и только для ориентировочных расчетов. Он позволяет определить мощность лампы для создания необходимой освещенности:

Р_л=W× S / N

где W - удельная мощность осветительной установки, Вт/м²;

S - освещаемая поверхность, м²;

N - число ламп в светильнике.

4. Расчет естественного освещения

Расчет естественного освещения заключается в определении площади световых проемов и производится на стадии проектирования здания. Расчет может производится как аналитически, так и графическими методами.

Расчетное значение КЕО выражается в процентах и определяется:

а) при боковом освещении по формуле

б) при верхнем освещении по формуле

в) при комбинированном (верхнем и боковом) освещении по формуле

где - значение КЕО в расчетных точках при боковом освещении, создаваемом прямым светом участков неба, видимых через световые проемы;

b₀ - коэффициент ориентации световых проемов, учитывающий ресурсы естественного света по кругу горизонта;

- геометрический КЕО участка фасада противостоящего здания, видимого из расчетной точки;

b_Ф - средняя относительная яркость фасадов противостоящих зданий;

U₀ - коэффициент ориентации фасада здания, учитывающий зависимость яркости от ориентации по сторонам горизонта;

- коэффициент, учитывающий изменение внутренней отраженной составляющей КЕО в помещении при наличии противостоящих зданий;

- коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету, отраженному от поверхности помещения и подстилающего слоя при открытом горизонте(отсутствии противостоящих зданий);

- значение КЕО в расчетных точках при верхнем освещении, создаваемом прямым светом неба;

- значение КЕО в расчетных точках при верхнем освещении, создаваемом светом отраженным от внутренних поверхностей помещения;

, - общий коэффициент светопропускания и коэффициент запаса заполнения светового проема;

- суммарное значение КЕО в расчетных точках при боковом и верхнем освещении;

Общая площадь светового проёма для бокового освещения может быть приближённо определена по формуле:

Расчётное значение размеров световых (оконных проёмов) можно конструктивно изменять в пределах +5, -10 %, с целью рационального использования тепловой энергии. В отапливаемых помещениях световые проёмы площадью больше расчётной делать запрещается.

Дата добавления: 2014-12-16