Коэффициент неравномерности освещения – Расчет освещения по методу коэффициента использования светового потока — БилдоМан

Содержание

индекс помещения освещение, методы расчета

Многие люди, изучая электрику, сталкиваются с таким понятием как световой коэффициент формула. Что это такое, какие существуют методы его измерения, как правильно подобрать коэффициент использования светового потока светодиодных светильников? Об этом и другом далее.

Что это такое

Световым потоком является физическая величина, характеризующая солнечный вид силы или энергии в момент излучения, которая переносится в конкретный период времени. То есть это показатель, пропорциональный тому моменту, когда произошло излучение по спектральной чувствительности глаза человека. Это мощность, которая перенеслась при помощи излучения на любую форму тела.

Важно! Коэффициентом светопотока считается сложная функция, которая зависит от того, какой тип осветительного оборудования, индекс и отражение поверхностей.

Что это такое по учебному пособию

Определение общего типа подсветки

Если было принято решение использовать коэффициент светопотока, чтобы рассчитать освещение в помещении, нужно воспользоваться соотношением минимального уровня освещенности, перемноженного на площадь с мощностным запасом и показателем освещенности от санпина, а далее поделить значение на число светильников, количество ламп в нем и коэффициент, который применяется для светопотока. В результате можно выявить общее освещение.

Для расчета мощности ламп освещения конкретного помещения, можно использовать формулу, где нужно перемножить число ламп на количество осветительных устройств и потребляемую мощность одной лампочки.

Общий тип подсветки

Методы расчета

Метод расчета представлен пошаговой процедурой. Вначале пользователь должен определиться со схемой света, затем выписать необходимую норму освещенности, подобрать тип светоисточников, проанализировать как они работают, определить коэффициент запаса и неравномерности. Далее он должен оценить коэффициент отражения поверхностей, узнать индекс помещения, понять нужное количество светильников и ламп в них, а также просчитать соответствующий коэффициент использования светопотока.

Все это сделать можно по общей формуле Ф= (Emin*k*S*Z)/(N*n*η). Также можно воспользоваться формулами, представленными на схеме.

Формула расчета

Коэффициент запаса k

Это величина, которая показывает возможность осветительной конструкции выдерживать предполагаемые нагрузки и гарантировать тот факт, что она будет надежной и долговечной. Она зависит как от лампочек, так и условий, в которых они находятся. К примеру, на цементных заводах и литейных цехах с использованием газоразрядных лампочек показатель k равен 2, а с применением ламп накаливания — 1,7. В кузнечных и сварочных цехах — 1,8 и 1,5 соответственно, а в жилых и офисных помещениях — 1,2 и 1,1.

Запас k

Коэффициент неравномерности Z

Это показатель неравномерного распределения света на всем помещении и наличие затемняющих участков. Он зависит от того, насколько симметрично расположены светильники и каково соотношение длины приборов и высоты потолка. Находится по формуле h=H-hсв-hр, где H является высотой потолка, hcв — соотношением расстояния от подвеса до низа осветительного устройства, а hp — соотношением высоты с плоскостью. К примеру, там, где светильники находятся по углам, этот показатель равен двум, а в местах, где они расположены в шахматном порядке — двум с половиной.

Важно! В соответствии с этим, чем больше светоисточников, тем меньше неравномерного освещения.

Неравномерность Z

Коэффициент использования светового потока

Это показатель, который находится в зависимости от того, в какой цвет выкрашены стены и потолок. Также он зависит от того, какую форму излучения имеют светильники. Эту величину можно узнать из соответствующей схематичной документации ниже. Важно понимать, что отражение от поверхности меньше там, где использованы темные и черные цвета.

Использование светопотока

Как выбрать

Выбор освещения для помещения должен быть сделан, исходя из выбора системы освещения, определения по законодательным нормам количество света, материала настенных и напольных поверхностей, типа и числа осветительных устройств, коэффициента пульсации. Важно отметить, что итоговый результат будет зависеть от того, какой цвет имеют сами светильники. Кроме того, есть типы осветительных устройств, которые имеют плохую освещенность, это, например, лампы накаливания. Хорошим будет выбор в пользу люминесцентных и светодиодных приборов.

Обратите внимание! Сегодня в сети нашли большое распространение различные калькуляторы, в которые уже встроены необходимые формулы. Все, что нужно пользователям, это подставить свои значения или выбрать конкретный вид светильника, а затем нажать соответствующие клавиши.

Еще одним альтернативным способом подсчета всех необходимых данных будет использование профессиональной помощи электрика, который не просто сможет подобрать по санитарным нормам освещенность, но и порекомендовать лампы, которые будут экономично тратить электроэнергию. В результате, пользователь получит не только грамотный расчет, но и дальнейшее экономное использование осветительного оборудования.

Требования санпин для жилых помещений

Индекс освещения помещения

Это еще один очень важный параметр, чтобы правильно рассчитать который нужно воспользоваться формулой i= (AB)/(h*(A+B)), где А и В является длиной и шириной пространства, а h — высотой от светильника до потолка.

Индекс помещения освещение

В целом, коэффициент использования светового потока — величина, характеризующая силу солнечного излучения источника, представленная в люменах. Индекс помещения освещения благодаря коэффициенту измеряется с помощью люменометра и формул, основной из которых является Фu = Km*V*Фe.

rusenergetics.ru

как рассчитать освещенность производственных помещений, количество светильников по площади, коэффициент

Правильно организованное освещение производственных помещений весьма благотворно отражается на работоспособности персонала и его здоровье. Недостаток света, наоборот, приводит к утомляемости и раздражительности человека. Кроме того, при длительном нахождении в плохого расчёта освещения в помещении от чрезмерного напряжения глаз падает уровень остроты зрения. Слишком яркий свет может привести к фотоожогам глаз, перевозбуждению нервной системы и прочим неприятностям.

Поэтому вопрос рационального освещения рабочей зоны настолько важен, что для его нормирования разработаны санитарные и строительные нормативы. Соблюдение их требований обязательны для проектировщиков и руководителей предприятий.

Правильное освещение производственного помещения

По видам производственное освещение помещения (как и любого другого) делится на естественное и искусственное.

Естественный свет – наиболее ценен: человеческий глаз максимально к нему приспособлен. Он поступает внутрь здания через окна и прочие прозрачные строительные конструкции (например, аэрационные фонари).

Естественное освещение

Виды искусственного освещения:

общим;
местным;
комбинированным.

Местное освещение само по себе не используется, его применяют только в комбинации с общим. Подходящий для этого осветительный прибор может быть переносным или стационарным. Световое пятно от него не освещает даже прилегающие к нему площади.

Комбинированный метод освещенности здания

Комбинированное – требуется при выполнении рабочим высокоточных операций, не допускающих возникновения резких теней от каких-либо предметов.

Только комбинированное освещение может обеспечить соблюдение норм БЖД на предприятии

Общее – организуется в цехах с однотипными работами (например, в литейных). Встречаются случаи, когда комбинированное освещение просто нет возможности организовать.

Установленная освещенность для рабочих мест с мелкими работами соответствует 500-м Лк, постепенно снижаясь до 50 Лк в различных хранилищах.

Для максимальной экономичности, можно осветить технические или уличные территории приборами с датчиками движения для включения света.

Общая методика расчета

Расчетом параметров осветительной системы занимается инженер-электрик (проектировщик). Он может выполнить эту работу одним из трех способов:

через коэффициент использования потока света;
установки удельной мощности;
точечным.

Первым способом рассчитывается общее (равномерное) освещение рабочих поверхностей, расположенных в горизонтальной плоскости. В процессе работы вычисляется коэффициент для отдельно взятого помещения. В методике учитываются геометрические размеры производственного участка и степень светового отражения поверхностей.

Расчет через удельную мощность. Способ светотехнического расчета через удельную мощность используется только для предварительной прикидки установленной мощности осветительных установок, так как дает весьма приближенный результат.

Такие данные часто требуются для заполнения опросных листов, которые используются при получении технических условий или при составлении сметной стоимости монтажа осветительной системы предприятия.

Точечный метод. Такой способ пригоден для расчета освещения – локализованного и общего – при наличии осветительных приборах прямого света. На него не влияет пространственная ориентация анализируемой поверхности. Освещенность подсчитывают в каждой точке поверхности для каждого источника света в отдельности.

Реализация точечного метода представляет собой очень трудоемкий процесс, но и точность результата высокая. Правда, она зависит от добросовестности специалиста, выполняющего анализ.

Как рассчитать алгоритм

Расчет освещения участков производственных предприятий производится в следующей последовательности:

выбирается система освещения;
обосновывается нормированная освещенность каждого рабочего места;
выбирается наиболее рациональный и экономичный светильник;
оцениваются коэффициенты неравномерности освещения, запаса освещенности, отражения поверхностей, находящихся внутри помещения.

После этого рассчитываются:

индекс помещения;
коэффициент использования светового потока;
необходимое количество светильников;
На заключительном этапе выполняется чертеж или эскиз, на котором размечается расположение всех светильников.

Искусственный свет от люминесцентных ламп на производстве

А чтобы люминесцентные приборы долго светили и давали свет, установленной производителем яркости, необходимо использовать – дроссель для люминесцентных ламп.

Как рассчитывается норма КЕО

Естественный свет – величина непостоянная, потому и нормируется он не по освещенности, а по ее коэффициенту (КЕО). Он рассчитывается по формуле:

Е = (Ев/Ен) х 100, %, где:

Ев – естественная освещенность точки, расположенной внутри помещения;
Ен – наружная освещенность (горизонтальная) при небосводе, открытом полностью.

Очередность шагов

Первым делом выбирается система освещения. Оно может быть боковым, верхним или комбинированным. Выбор зависит от назначения производственного помещения с обязательным учетом особенностей технологического процесса.

Нормированное значение КЕО выбирается по таблице СНиП 23-05-95. Его величина зависит от разряда зрительной работы (а разряд определяется в зависимости от величины самого мелкого элемента, с которым приходится работать рабочему).

Величина Ен корректируется в зависимости от района расположения производственного объекта.

КЕО снижается из-за запыленности поверхностей, пропускающих свет. Для учета степени загрязненности остекления выбирается коэффициент запаса Кз.

Световая характеристика проемов определяется в соответствии с:

соотношением длины и глубины помещения, глубины и высоты (от уровня рабочей поверхности до верхней границы окна) – при боковом освещении;
соотношением длины и ширины помещения, его высоты и ширины и типа фонаря – при верхнем освещении.

При боковом освещении нормируется КЕО (его минимальное значение) для рабочего места, наиболее удаленного от окна. При верхнем или комбинированном – нормированный показатель является средним для пяти точек, равноудаленных друг от друга и расположенных на рабочей поверхности.

Целью расчета естественного освещения является определение площади оконных проемов.

Если рабочее место расположено менее чем в двенадцати метрах от окна, достаточно одностороннего освещения. При увеличении расстояния свыше 12 метров необходимо обеспечить рабочую точку двухсторонним боковым освещением.

Примеры

Попробуем разобраться с методами расчета естественной и искусственной освещенности на простейших примерах.

Естественный свет

Имеется помещение длиной L = 10 м, шириной B – 10 м, высотой H -5 м. оконный проем имеет размеры 4х3,5 м с двойным остеклением.

По условиям задачи помещение расположено в третьем световом поясе. Точность зрительной работы персонала – высокая.

Нормированное значение КПО – 2%.

Окна ориентированы на север, они обеспечивают КЕО не менее 1,5%.

Для обеспечения КПО 2% необходимо наличие в помещении трех окон общей площадью 42 кв.м.

Искусственный свет

Дано помещение с геометрическими размерами 8х6х3,5 м. Нормируемая освещенность для данного производства – 300 лк.

Напряжение в сети предприятия – 220 В, предполагается использовать светильники люминесцентные ЛПО (коэффициент использования светового потока – 49%). Отражательная способность:

потолка -0,7;
стен – 0,5;
рабочей поверхности – 0,3.

Коэффициенты:

запаса Кз = 1,75;
неравномерности освещения – 1,1.

Разряд зрительных работ, выполняемых персоналом в данном помещении – III.

Рабочая поверхность КРЛ размещена на высоте 0,8 м, высота свеса – 0,1 м.

Площадь участка составляет 48 кв. м.

Индекс помещения (S/(h2 – h3) (L+B) = 48/(3,5 – 0,8) (8 + 6) = 1,26

Коэффициент использования (в соответствии с коэф. отражения поверхностями и индексом помещения) составляет 51.

Количество светильников N = (500 х 48 х 100х1,75)/(51 х 4 х 1150) = 17,9

Округлив результат, получим необходимое количество светильников, равное 18 шт.

Расположение осветительных приборов и их количество

Светильники могут размещаться с учетом, либо без учета размещения рабочих мест.

Если выбирается за основу система равномерного освещения цеха, они располагаются высоко от рабочих поверхностей, могут оснащаться дополнительными отражателями. Поток света иногда направляется не только вниз, но и вверх или в стороны.

При организации комбинированного освещения местные светильники устанавливаются на каждом рабочем месте.

Световой поток от местного осветительного прибора не должен попадать в поле зрения работающего.

В качестве источника света в производственных помещениях могут использоваться лампы различных типов: люминесцентные (наиболее часто применяемые), газоразрядные, накаливания.

О характеристиках светового потока лампы накаливания читайте в статье.

Расчет люминесцентного освещения сводится к определению количества рядов светильников и их число в каждом ряду. При разработке проекта освещения с использованием прочих типов ламп (газоразрядных, накаливания) количество светильников известно, расчетом определяется мощность одной лампы.

Немного об экономике

Владельца предприятия волнует не только комфорт рабочего персонала: для него важно снизить при этом потребление электроэнергии. Достичь этой цели можно разными путями:

применить более мощные осветительные приборы, уменьшив за счет этого их количество;
использовать приборы с пониженным тепловыделением, что позволит сэкономить на кондиционировании цеха;
уменьшить затраты на обслуживание светильников. Сейчас на многих заводах практикуется единовременная замена всех источников света в цехе по мере приближения к завершению срока их службы.

Перспективным вариантом является применение светодиодных светильников. Промышленное светодиодное освещение отвечает всем требованиям энергосбережения, долговечны и не требуют текущего обслуживания.

Видео

Данное видео расскажет Вам как можно рассчитать освещение на производстве.

Поскольку от правильности расчета освещения производственного участка зависит в конечном итоге производительность персонала (не говоря о его здоровье), то данную работу должны выполнять опытные профессионалы. Самостоятельно рассчитать необходимое количество светильников, их мощность и определить рациональное размещение, не имея никакого опыта в этом вопросе, невозможно.

finelighting.ru

Расчёт электрического освещения методом коэффициента использования светового потока | ЭлектроАС

Дата: 1 августа, 2010 | Рубрика: Статьи, Художественное освещение
Метки: Освещение, Расчёт освещения, Система освещения

Этот материал подготовлен специалистами компании «ЭлектроАС».
Нужен электромонтаж или электроизмерения? Звоните нам!

В данном материале подробно описан светотехнический расчёт по методу коэффициента использования светового потока. Напомню, что данная методика рекомендована для расчёта общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей (рабочие места), и является верной независимо от того, какой вид светильников вы планируете использовать.

Статьи цикла «Методы расчёта электрического освещения»:

Введение.
Метод коэффициента использования светового потока.
Расчёт электрического освещения методом удельной мощности. Начало.
Расчёт электрического освещения методом удельной мощности. Продолжение

Итак, для начала введём основную формулу расчёта, а именно уравнение требуемого светового потока светильника:

Фл = Ен*Кз*S*z / n*ƞ

Ен – нормируемая освещённость. Этот параметр является одним из самых важных при расчёте освещения. Нормируемая освещённость зависит от класса зрительной работы выполняемой в освещаемом помещении и выбирается согласно СНиП. Подробнее о выборе нормируемой освещённости вы можете прочитать в соответствующей статье.

Кз – коэффициент запаса. Этот коэффициент учитывает снижение освещённости в процессе эксплуатации осветительных приборов из-за загрязнения светильников и ламп, а также ухудшения отражающих свойств поверхностей стен, потолка и пола. Коэффициент запаса выбирается по таблицам, приведённым в СНиП, и зависит от условий среды в освещаемом помещении, а также от типа светильников.

Таблица 1. Коэффициенты запаса (СНиП 23-05-95)

Согласно своду правил по проектированию и строительству СП 31-110-2003 для помещений с нормальной средой коэффициент запаса следует принимать равным 1,4 при использовании люминесцентных ламп и 1,2 для осветительных установок с лампами накаливания. Однако если чистка светильников затруднена (высота подвеса более 5 метров и отсутствие мостиков) коэффициент запаса следует увеличить на 0,1.

Что касается пыльных, влажных, сырых, особо сырых и жарких помещений, при использовании светильников с люминесцентными лампами коэффициент запаса принимается равным 1,7 (1 — 4 эксплуатационная группа), 1,6 (5 — 6 эксплуатационная группа), а для ламп накаливания коэффициент запаса равен 1,4.

S – площадь освещаемого помещения.

z – коэффициент неравномерности освещения. Проще говоря, z есть не что иное, как отношение средней освещённости к минимальной (Еср / Емин). Обычно значение коэффициента неравномерности принимается исходя из отношения расстояния между светильниками к высоте их подвеса над рабочей поверхностью (L/hр). При условии, что отношение L/hр находится в пределах рекомендуемых значений, коэффициент z может быть принят при использовании ламп накаливания или газоразрядных ламп 1,15, а при установке люминесцентных ламп 1,1. Если требуется рассчитать среднюю освещённость, либо освещение помещения осуществляется отражённым светом, z принимается равным единице и не влияет на результат расчёта.

n – количество светильников принятых к установке в помещении. Прежде чем приступить к расчёту требуемого светового потока светильника, необходимо определиться с количеством осветительных приборов, которые будут установлены в помещении. Определяя количество светильников, необходимо руководствоваться рекомендуемым отношением L/hр. Подробнее об этом можно прочитать в статье посвящённой выбору количества осветительных приборов.

После вычисления требуемого светового потока светильника может возникнуть ситуация невозможности установки осветительных приборов с таким световым потоком. Например, величина расчётного световой потока светильника может выходить за рамки параметров выпускаемой осветительной продукции. В этом случае следует изменить количество светильников n и провести расчёт повторно.

Если требуется уменьшить расчётный световой поток светильника, то количество светильников n необходимо увеличить. И наоборот: если нужно повысить требуемый световой поток одного светильника, необходимо уменьшить общее количество осветительных приборов.

ƞ – коэффициент использования светового потока. Этот коэффициент является основой данной методики и определяется как отношение светового потока падающего на рабочую поверхность к световому потоку осветительного прибора (Фр / Фоп). Этот коэффициент принимается по таблице и зависит от коэффициентов отражения стен, потолка и пола, а также индекса помещения и типа КСС используемых светильников.

Таблица 2. Коэффициенты использования

Таблица 3. Коэффициенты отражения

Индекс помещения i зависит от геометрических параметров освещаемого помещения (длина (А), ширина (В), высота подвеса светильников над рабочей поверхностью (hр)) и определяется по следующей формуле:

i = А*В / hр*(А+В)

Прежде чем использовать найденный индекс помещения в дальнейших расчётах его необходимо округлить до ближайшего значения из следующего ряда:
0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9; 1,0; 1,1; 1,25; 1,5; 1,75; 2,0; 2,25; 2,5; 3,0.

После того как найден требуемый световой поток светильника следует выбрать светильники по каталогу производителя. Световой поток принимаемых к установке светильников при этом не должен отличаться от расчётного более чем на 10 % в меньшую сторону и на 20 % в большую. В случае если установка таких светильников по тем или иным причинам невозможна, следует перейти к корректировке расчёта путём изменения количества установленных светильников, как это описано выше.

Надеюсь, этот материал дал исчерпывающие сведения по расчёту искусственного освещения методом коэффициента использования светового потока, и вам не придётся искать какую-либо дополнительную информацию по данному вопросу. Все приведённые формулы и коэффициенты соответствуют действующим на момент написания статьи требованиям и нормам, и их можно использовать для проектного расчёта.

Статьи цикла «Методы расчёта электрического освещения»:

Введение.
Метод коэффициента использования светового потока.
Расчёт электрического освещения методом удельной мощности. Начало.
Расчёт электрического освещения методом удельной мощности. Продолжение

elektroas.ru

Расчет светодиодного освещения помещений — Светодиодные светильники

Расчет светодиодного освещения помещений основан на определенных нормах, поэтому для расчета необходимого количества светодиодных светильников используют один из двух способов:

Первый способ расчета основан на специальных программах расчетов освещения, таких как DiaLux и Calculux. Наши специалисты помогут Вам в кратчайшие сроки рассчитать необходимое количество светодиодных светильников для того или иного помещения учитывая все пожелания заказчика.

Расчет светодиодного освещения самостоятельно

Для желающих потренироваться в самостоятельном расчете мы предлагаем второй способ. При расчете необходимой мощности освещенности используют метод коэффициента использования.

Формулы расчета необходимой освещенности

S=a*b – получаем площадь помещения.

Индекс помещения определяется по формуле: i=S/(hp*(a+b))

hp=(h-(h2+h3)) – рсчетная высота , где h – высота помещения, h2 – высота подвеса светильника, h3 – определяющее расстояние от пола до необходимой рабочей поверхности например стола.

Необходимое количество светодиодных декоративных светильников или светодиодных ламп

N=(E*S*k*z*100)/(n*F*m), где:

E – требуемая освещенность в соответствии с СНиП

S – площадь пространства помещения

k – коэффициент запаса светодиодных светильников = 1,1

z – числовое соотношение неравномерности освещения = 1

n – количество светодиодных ламп

F – световой поток светодиодных источников света

m – коэффициент источника света = 1

На все вопросы Вам помогут ответить наши сотрудники.

Преимущества светодиодных светильников

Одним из направлений решения вопроса всеобщей экономии энергоресурсов является внедрение энергосберегающих технологий в освещение внутренних интерьеров домов и квартир. На смену энергозатратным лампам накаливания приходит современное, наиболее экономичное и надежное светодиодное освещение. На сегодняшний день светодиодные светильники обладают рядом преимуществ:

в светодиодных светильниках отсутствует мерцание, ультрафиолетовое и инфракрасное излучение, что делает их абсолютно безвредными для глаз.- светодиодные источники света не содержат в своей конструкции вредных веществ влияющих на здоровье человека.
Светоотдача светодиодных ламп 7-10 Вт соответствует параметрам ламп накаливания 75-100 Вт.
Конструкция светодиодных ламп соответствует стандартам в уже существующих светильниках декоративного освещения, люстр, бра и прожекторах уличного освещения.

lightpolus.ru

Коэффициент использования светового потока в. Метод коэффициента использования светового потока

Расчет светового освещения методом светового потока, точечным, или способом удельной мощности, может быть осуществлен для любого помещения. Но если метод коэффициента использования светового потока применяется для расчета общего равномерного освещения, то точечный метод чаще используют для расчета освещенности локальных мест, а метод удельной мощности — для определения примерной мощности светильников.

Кроме того, метод расчета зависит от известных параметров освещения и его конечного назначения. Поэтому, дабы не быть голословными, давайте разберем каждую из этих методик отдельно и по этапам.

Как мы уже указали выше, существует три основных способа расчета освещения – это метод коэффициента использования светового потока, точечный метод и метод удельной мощности. Давайте разберем каждый из них по отдельности.

Расчет по методу коэффициента использования светового потока

Данный метод расчета, может быть выполнен для двух случаев – когда известно точное количество ламп и необходимо рассчитать их мощность, или, когда известна мощность ламп и необходимо рассчитать их количество. Давайте рассмотрим оба варианта.

Расчет производится по формуле:

Давайте рассмотрим каждое из значений из этой формулы по отдельности, и разберемся от чего оно зависит.

Итак:

E min – это минимальное нормируемое значение освещенности для данного помещения. Данное значение задается табл.1 СНиП 23-05-95, и зависит от таких показателей как характеристика зрительной работы, характеристик фона и типа освещения. Для отдельных помещений данный показатель приведен в табл.2 СНиП 23-05-95.

S – это площадь помещения . Здесь все достаточно логично, ведь чем больше площадь помещения, тем большее количество света необходимо для ее освещения. И не учитывать этот фактор мы не можем.
K з – это коэффициент запаса . Этот показатель учитывает, что в процессе эксплуатации лампа будет подвергаться загрязнению, и ее световой поток будет снижаться. Кроме того, данный показатель позволяет учесть снижение отраженной составляющей от стен потолка и других поверхностей. Ведь в процессе эксплуатации краски этих поверхностей тускнеют, и так же поддаются загрязнению. Инструкция советует принимать коэффициент запаса для ламп накаливания равным 1,3, а для газоразрядных ламп равным 1,5. Более точно его можно выбрать по табл.3 СНиП 23-05-95.

Z – коэффициент неравномерности освещения . Данное значение зависит от равномерности распределения светильников по всей площади помещения, а также от наличия затеняющих объектов. Вычисляется данное значение по формуле:

E ср – это среднее значение освещенности

sibay-rb.ru

Коэффициент использования осветительной установки — МегаЛекции

Расчет искусственного освещения предусматривает: выбор типа источника света, системы освещения и светильника, проведение светотехнических расчетов, распределение светильников и определение потребляемой системой освещения мощности. Величина, характеризующая эффективность использования источников света, называется коэффициентов использования светового потока или коэффициентом использования осветительной установки (η) и определяется как отношение фактического светового потока (F_факт) к суммарному световому потоку (F_ламп) используемых источников света, определенному по их номинальной мощности в соответствии с нормативной документацией:

η = F_факт/ F_ламп(7)

Значение фактического светового потока F_факт можно определить по результатам измерений в помещении средней освещенности Е_ср по формуле:

F_факт= Е_ср/ S(8)

где: S — площадь помещения, м².

При проектировании освещения для оценки светового потока F_фактиспользуется формула:

пользуется формула:

F_факт= Е ∙ S ∙ К₃ ∙ Z (9)

где: Е — нормируемая освещенность, лм (Приложение 1), К₃ — коэффициент запаса, учитывающий старение ламп, запыление и загрязнение светильников (обычно К₃ — 1,3 для ламп накаливания и 1,5 для люминесцентных ламп). Z -коэффициент неравномерности освещения (обычно Z = 1,1 — 1,2).

Отражающие свойства поверхностей помещения можно учесть с помощью коэффициента отражения светового потока ρ. В случае равномерно диффузного отражения, когда отраженный световой поток рассеивается с одинаковой яркостью во всех направлениях, яркость участка равномерно диффузно отражающей поверхности равна:

В_отр = Е ∙ ρ / π (10)

где Е — освещенность поверхности.

В зависимости от источников света производственное освещение может быть естественным, искусственным и совмещенным.  Естественное освещение в помещении может формироваться прямыми солнечными лучами, рассеянным светом небосвода и отраженным светом от земли и других объектов.  Искусственное освещение создается лампами накаливания или газоразрядными лампами низкого и высокого давления.  Совмещенное освещение представляет собой дополнение естественного освещения искусственным в темное и светлое время суток при недостаточном естественном освещении.  ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ОСВЕЩЕНИЮ:  1. Освещенность на рабочем месте должна соответствовать характеру зрительной работы, который определяется следующими тремя параметрами:   2. Не должно быть резких теней на рабочем месте.  3. Обеспечить постоянство освещенности на рабочем месте во времени.  4. Отсутствие прямой и отраженной блескости в поле зрения.  5. Рациональное направление светового потока.  6. Обеспечить необходимый спектральный состав.  7. Безопасность и простота в эксплуатации.  Естественное и искусственное освещение в помещениях регламентируется нормами в зависимости от характера зрительной работы, системы и вида освещения, фона, контраста объекта с фоном.

Зрение человека позволяет воспринимать форму, цвет, яркость и движение ок ружающих предметов. До 90 % информации об окружающем мире человек получает с помощью зрительных органов. Ощущение зрения происходит под воздействием ви димого излучения (света), которое представляет собой электромагнитное излучение с длиной волн 0,38…0,76 мкм. Свет является естественным условием нашего существо вания. Он влияет на состояние высших психических функций и физиологические процессы в организме. В зависимости от спектрального состава свет может оказывать возбуждающее действие и усиливать чувство тепла (оранжево-красный), успокаи вающее (жёлто-зелёный), усиливать тормозные процессы (сине-фиолетовый). У лиц, которые по характеру работы или в силу географических условий частично или пол ностью лишены естественного света, может возникнуть световое голодание.

Рациональное освещение помещений и рабочих мест является одним из важ нейших факторов создания нормальных гигиенических условий для выполнения лю бых зрительных работ. Увеличение освещённости способствует улучшению работо способности даже в тех случаях, когда процесс труда практически не зависит от зри тельного восприятия. При плохом освещении человек быстро устаёт, работает менее продуктивно, возрастает потенциальная опасность ошибочных действий и несчастных случаев. По имеющимся данным до 5 % травм можно объяснить недостаточным или нерациональным освещением, а в 20 % оно способствовало возникновению травмы. Наконец, плохое освещение может привести к профессиональным заболеваниям. Хо рошее освещение действует тонизирующе, поднимает настроение, улучшает протека ние основных процессов высшей нервной деятельности.

Освещение характеризуется количественными и качественными показателями. К количественным показателям относятся световой поток, сила света, освещённость и яркость. Для качественной оценки условий зрительной работы используют такие показатели, как фон, контраст объекта различения с фоном, коэффициент пульсации освещённости и др.

В зависимости от природы источников световой энергии различают естествен ное, искусственное и совмещённое освещение.

Естественное освещение создаётся прямыми солнечными лучами и рассеян ным светом небосвода. Конструктивно оно подразделяется на боковое (одно- и двух стороннее), осуществляемое через световые проёмы в наружных стенах; верхнее — че рез фонари, световые проёмы в стенах в местах перепада высот здания; комбиниро ванное — сочетание верхнего и бокового.

Непостоянство естественного света вызывает необходимость характеризовать естественное освещение с помощью коэффициента естественной освещённости (КЕО) е, % : е = ЕВ / ЕН ,

где ЕВ — освещённость в данной точке внутри помещения, лк;

ЕН — одновременная наружная горизонтальная освещённость полностью открытого небосвода, лк.

Искусственное освещение создаётся электрическими источниками света и по ха рактеру выполняемых задач подразделяется на рабочее, аварийное,эвакуационное, охранное и дежурное.

Рабочее освещение предназначено для обеспечения нормируемых осветитель ных условий (освещённость, качество освещения) в помещениях и местах производ ства работ вне зданий. Оно может быть общим или комбинированным. При общем ос вещении светильники размещаются равномерно в верхней зоне помещения. При ком би ни ро ванном освещении общее освещение дополняется местным (настольные и под весные лампы, бра и т.п.), с помощью которого обеспечивается большая концентра ция светового потока непосредственно в зоне выполнения работ. Применение лишь одного местного освещения недопустимо, так как большая неравномерность излучае мого светового потока является причиной частой переадаптации и переутомления ор ганов зрения.

Аварийное освещение предназначено на случай внезапного отключения рабо чего освещения в помещениях, в которых работа не должна прекращаться. Мини мальная освещённость рабочих поверхностей при аварийном освещении должна со ставлять 5 % нормируемой освещённости рабочего освещения, но не менее 2 лк.

Эвакуационное освещение служит для безопасного выхода из помещения при аварийном отключении рабочего освещения. Оно должно быть автономным и созда вать освещённость на полу не менее 0,5 лк.

Охранное освещение устраивают вдоль границ территорий, охраняемых в ноч ное время.

Дежурное освещение — это освещение в нерабочее время.

Совмещённое освещение — это освещение, при котором недостаточное по нор мам естественное освещение дополняется искусственным.

Для защиты глаз от ослепления светящейся поверхности служит защитный угол светильника – угол, образованный горизонталью от поверхности лампы и линией, проходящей через край арматуры светильника (рис. 2.43).

Рис. 2.43. Защитный угол светильника: 1 – источник света; 2 – светильник.

Защитный угол светильников обычно составляет 30 – 45ºС.

На рисунке 2.44. представлены некоторые типы светильников с лампами накаливания и люминесцентными лампами, используемыми в производственных и общественных помещениях. В бытовых целях применяются светильники более разнообразных конструкций и форм, выполняющих не только осветительную, но и декоративную функцию.

По распределению света светильники подразделяются на светильники прямого, рассеянного или отраженного света.

Светильники прямого света направляют более 80 % светового потока в нижнюю полусферу за счет внутренней отражающей эмалевой или полированной поверхности («Глубокоизлучатель», «Универсаль», «Альфа» и др.)

Светильники рассеянного света излучают световой поток в обе полусферы («Молочный шар», «Люцетта»).

Светильники отраженного света более 80 % светового потока направляют вверх на потолок, а отражаемый от него свет вниз в рабочую зону. Несмотря на их гигиенические преимущества (равномерность, отсутствие блескости и др.), в производственных условиях они применяются редко, т. к. для них требуется высокий коэффициент отражения потолка, что не всегда имеет местом условиях производства.

В ТЕХНИЧЕСКИХ ПОМЕЩЕНИЯХ

Освещение воздействует на организм человека и выполнение производственных заданий. Правильное освещение уменьшает количество несчастных случаев, повышает производительность труда. Исследования показывают, что при хорошем освещении производительность труда повышается примерно на 15%.

Неправильное освещение наносит вред зрению работающих, может быть причиной таких заболеваний, как близорукость, спазм аккомодации, зрительное утомление и других болезней, понижает умственную и физическую работоспособность, увеличивает число ошибок в производственных процессах, аварий и несчастных случаев.

Освещение, отвечающее техническим и санитарно-гигиеническим нормам, называется рациональным. В помещениях используется естественное и искусственное освещение. Естественное освещение предполагает проникновение внутрь зданий солнечного света через окна и различного типа светопроемы (верхние световые фонари). Естественное освещение часто меняется и зависит от времени года и суток, а также от атмосферных явлений. На освещение влияют местонахождение и устройство зданий, форма, величина и расположение окон, расстояние между зданиями и др.

Освещенностью поверхности называется величина, измеряемая отношением светового потока падающего на поверхность, к величине поверхности и измеряется в люксах (лк).

Качество естественного освещения внутри помещений определяет световой коэффициент (Кс), который рассчитывается как отношение застекленной поверхности к площади пола.

Освещение помещений нормируется. Нормы естественного освещения для разных зданий и помещений разрабатываются с учетом их назначения. Согласно установленным нормативам световой коэффициент колеблется для отдельных помещений от 0,10 до 0,20.

Естественное освещение — наиболее благоприятное для человека, однако оно неможет в полной мере обеспечить необходимую освещенность производственных помещений. Поэтому в практической деятельности широко используют искусственное освещение.

Все помещения розничных и оптовых торговых предприятий должны иметь независимо от естественного освещения и искусственное освещение. Самым распространенным видом искусственного освещения является электрическое освещение. Оно так же, и естественное, нормируется для различных видов помещений.

Рациональное искусственное освещение предусматривает равномерную освещенность, без резких изменений и пульсаций, благоприятный спектральный состав света и достаточную яркость. Поэтому для рационального освещения помещений необходимо создавать общее и местное освещение. Сочетание общего и местного освещения образует комбинированное освещение.

Санитарные нормы проектирования и строительства предусматривают минимальные нормы искусственной освещенности.

Для искусственного электрического освещения применяются лампы накаливания и люминесцентные. Люминесцентные лампы обеспечивают высокое качество и имитируют естественное освещение. Они экономичны по расходу электроэнергии, световой отдаче и сроку службы

В последние годы для освещения помещений получили широкое распространение осветительные приборы встроенного вида: светящиеся панели и потолки, а также подвеные потолки. Они позволяют создать равномерную освещенность помещений и благоприятно влияют на трудоспособность человека.

Рекомендуемые страницы:

Воспользуйтесь поиском по сайту:

megalektsii.ru

Как самостоятельно выполнить расчет освещенности помещения

В электрике существует такое понятие как, расчет освещенности помещения. Данный расчет является фундаментом всей осветительной части электропроводки, поэтому ему следует уделить особое внимание. В этой статье мы подробно разберем:

Зачем делать расчет освещенности помещения?
А также рассмотрим пошаговое выполнение расчёта освещённости на конкретном примере

Теперь, обо всем по порядку.

Зачем делать расчет освещения?

В первую очередь, данный расчет необходим, для создания достаточной освещенности помещения, которая в свою очередь обеспечивает благоприятные и комфортные условия для жизнедеятельности человека.

Недостаток освещения или его чрезмерность, вызывает сильное напряжение глаз, быструю утомляемость и оказывает ощутимый психологический дискомфорт, что неблагоприятным образом отражается на здоровье человека в целом.

Идеальным освещением для наших глаз, является естественный природный свет (дневное, утреннее или вечернее солнце, солнце за облаками).

Основной задачей расчета освещенности помещения, является максимальное приближение искусственного освещения к естественному. К искусственному освещению относиться такой свет, которым человек имеет возможность управлять.

Электрический свет, является искусственным, он получается в результате преобразование электрической энергии в один из видов электромагнитного излучения, которое воспринимается человеческим глазом как свет. Именно такое преобразование происходит внутри ламп установленных в корпусах осветительных электроустановок (светильники, люстры, бра, торшеры и так далее).

В строительно-проектировочной документации(СНиП) существуют специальные правила, в которых прописаны нормы освещенности для различных видов помещений. Ниже рассмотрен пример, пошагового выполнение расчета с подробными комментариями и пояснениями.

Расчет освещения, пример

Расчет освещенности помещения производиться по формуле:

Для удобства запишем ее так:

Фл = (Ен * S * k * z) / (N * η * n)

где,

1. Фл – световой поток лампы,

2. Ен – норма освещенности

3. S – площадь помещения

4. k — коэффициент запаса

5. z – поправочный коэффициент

6. N – количество принятых светильников

7. η – коэффициент использования светового потока

8. n – число ламп в светильнике.

Данные нашего примера:

Жилая комната.
Длина – 5,5 м,
Ширина – 3,5 м.
Потолок — белый крашенный,
Стены – обои, светлые однотонные (без рисунка) персикового оттенка,
Пол – линолеум, серого цвета

Планируется установка пяти рожковой люстры, с пятью лампами, каждая из которых монтируется внутри плафона, изготовленного из белой матовой ткани во весь размер лампы.

Данная комната имеет стандартную высоту потолков 2,5 м. Опираясь на конструктивное исполнение светильника определяем высоту его подвеса. Для нашего примера эти данные будут следующими:

высота установки люстры от пола до плафонов в которых установлены лампы — 2,3 м

Теперь найдем все необходимые для расчетов данные.

2. Ен — нормированная освещенность

Измеряется в Люксах (Лк), является нормированной величиной, прописанной в своде правил строительной документации СНиП. Ниже представлена таблица норм освещенности.

Таблица №1. Рекомендуемые нормы освещенности жилых помещений, согласно СНиП 23-05-95