Расчет искусственного освещения методом светового потока – Расчет искусственного освещения методом коэффициента использования светового потока

Расчет искусственного освещения методом коэффициента использования светового потока (размеры помещения 15×4,5×h3,9 м)

Федеральное агентство по образованию

ГОУ ВПО

Владимирский государственный университет

Кафедра БЖ

Расчетно-графическая работа №2

Тема: Расчет искусственного освещения методом
коэффициента использования светового потока ”

вариант № 6

Выполнила: ст-ка гр.ЭУТ-206

Корж Ю.В.

                                                       
                                Приняла:    Туманова
Н.И.

Владимир 2009

Исходные данные:

Табл. 1: Характеристика помещения

Длина помещения

Ширина помещения

Высота помещения

Коэффициенты отражения

А=15м

В=4,5м

Н=2.9м

70-50-10

Табл. 2: Условия зрительных работ

Размер объекта различения

Контраст фона и объекта

Коэффициент отражения фона

Длительность наблюдения

0.4мм

0.3 отн.ед.

30%

——

Задание: Методом коэффициента использования
светового потока рассчитать количество и мощность разрядных источников света,
необходимых для создания нормативной освещенности в помещении. Аналогичный
расчет проделать для ламп накаливания. Сравнить годовые эксплуатационные
расходы при использовании источников различного типа.

Расчет:

Рассчитаем мощность и
количество источников для люминесцентных ламп.

Расчет будем осуществлять
по формуле  (для количества ламп):

,
где  рассчитывается по формуле:

1.  Рассчитаем Ен – требуемая
регламентированная освещенность.

Ее определяем по таблице
П1 «Нормируемая освещенность производственных помещений» по размеру объекта
различения, контраста объекта с фоном и коэффициенту отражения фона.

Размер объекта различения равен 0,4 мм, поэтому характер зрительных работ соответствует 3 разряду высокой точности.

Контраст объекта с фоном
равен К = 0,2 <0,3 < 0,5 – контраст средний.

Коэффициент отражения
фона равен Кф = 0,3 (0,2 < 0,3 ≤0,4) – фон средний.

Поэтому подразряд
зрительных работ В, следовательно Ен = 300 лк.

2. Рассчитаем Кз
– коэффициент запаса.

Данный показатель
рассчитывается исходя из коэффициентов отражения потолка, стен и пола.

ρп – ρс
– ρп = 70 — 50 – 10 % (по заданию), поэтому Кз = 1,6

3. Рассчитаем  S — площадь помещения

S=А·В    =>    
S=15*4,5=67,5 м2

4. Рассчитаем Z – коэффициент неравномерности
освещения.

Принимаем равным Z = 1,1 – для люминесцентных ламп.

5. Рассчитаем N – количество рядов светильников.

Высота помещения: H = 2,9 м

Высоту рабочего места
примем равной: hр = 1 м.

Высоту свеса светильника
примем равной: hс = 0,5 м

Высота светильника над
полом: hn = H – hс , hn = 2,9 – 0,5 = 2,4 м

Тогда расчетная высота
подвеса h = hn — hр, h = 2,4 – 1 = 1,4 м

Расстояния между
соседними светильниками LА = h * λc, где λc = 1,4 для люминесцентных ламп с
типовой кривой Д (косинусной).

LА = 1,4 * 1,4 = 1,96 м, lA = 0,5 LA, тогда lA= 0,98 м.

Таким образом, количество
рядов светильников 2. N=2.

           
 

          
6. Рассчитаем η – коэффициент использования светового потока в долях единицы.

Данный показатель найдем
в таблице 6 «Коэффициенты использования светового потока. Светильники с
люминесцентными лампами», исходя из коэффициентов отражения пола, стен, потолка
и индекса помещения i, который
определяется по формуле:

.

Следовательно, η = 0,68
для светильников типа ПВЛМ — 240.

7. Рассчитаем γ –
коэффициент затенения.

Его примем равным γ =
0,9.

8. Рассчитаем световой
поток .

9. Рассчитаем число
светильников в 1 ряду, в каждом ряду, с учетом, что в каждом светильнике по 2
лампы.

=
3120 лм, для ламп ЛБ40-4 (по таблице П6 «Технические данные люминесцентных
ламп»).

Таким образом, для
освещения данного помещения необходимо 2 ряда светильников по 4 шт. в каждом
ряду по 2 люминесцентные лампы в каждом светильнике типа ЛБ40-4 (мощностью 40
Вт и длиной 1,2 м).

10. Рассчитаем расстояние
LВ – расстояние между светильниками по длине.

Необходимо, чтобы < 1,5, тогда возьмем =1,4 и LB = 1,4 м, lВ = 0,5LB

lВ = 0,7 м.

11. Рассчитаем годовые
эксплуатационные расходы при использовании люминесцентных ламп.

Е = P1 * N * t – количество потребляемой энергии за
год для люминесцентных ламп (кВт*ч)

Р1 = 40 Вт –
мощность 1 люминесцентной лампы.

N = 16 шт – количество ламп (2 ряда по
4 светильника в каждом по 2 лампы).

t = 2008 ч – количество рабочих часов
в году, при условии, что количество рабочих дней равно 251 дн.

Расх = Е * Ц, где Ц –
цена за 1 кВт*ч. Ц = 1,85 руб/кВт*ч

Е = 40 * 16 * 2008 =
1285120 Вт*ч = 1285,12 кВт*ч.

vunivere.ru

Следует выполнить расчет общего равномерного искусственного освещения методом коэффициента использования светового потока.



Расчетная формула 9:

, (9)

где Ф – световой поток лампы, лм;

Ен – нормативное значение освещенности (табл. 13, 14), лк;

S – площадь освещения, м2;

Кз – коэффициент запаса, учитывающий запыление светильников и износ источников света в процессе эксплуатации.

Z — поправочный коэффициент, учитывающий неравномерность освещения, Z = 1,1 – 1,2;

N – количество светильников;

n – количество ламп в светильнике;

ν – коэффициент затенения рабочего места работающим, ν = 0,8 — 0,9;

ηu – коэффициент использования светового потока (табл. 15).

Коэффициент использования светового потока определяется в зависимости от типа светильника, коэффициентов отражения стен и потолка помещения и индекса помещения, определяемого по формуле 10:

, (10)

где А и В – длина и ширина помещения, м;

h – высота подвеса светильников над рабочей поверхностью, м.

В расчете следует определить необходимое количество светильников или необходимую мощность ламп для обеспечения нормируемого значения освещенности Ен.

При определении мощности ламп ориентировочно устанавливается количество светильников по рекомендуемым расстояниям между рядами светильников, между светильниками и строительными конструкциями. Светильники располагаются вдоль длинной стороны помещения.

Расстояние между рядами светильников определяется из соотношения, по формуле 11:

, (11)

где α – коэффициент наивыгоднейшего соотношения L и h;

h – высота подвеса светильников над рабочей поверхностью, м;

α и h даны в табл. 12.

Расстояние между стенами и крайними рядами светильников ориентировочно принимается равным l = 0,5∙L

Количество рядов светильников по длине помещения определяется аналогично (для светильников с лампами накаливания) или по длине светильников (для светильников с люминесцентными лампами).

После расчетов необходимо сделать схему расположения светильников в помещении.

В зависимости от исходных данных расчет следует выполнять в определенной последовательности. Если задана мощность лампы порядок расчета следующий:


1. По типу и мощности лампы по табл. 16, 17 определить световой поток лампы.

2. Посчитать индекс помещения по формуле (10) и определить коэффициент использования светового потока светильника по табл. 15

3. По формуле (9) определить количество светильников N.

4. Выполнить схему расположения светильников в помещении таким образом, чтобы они обеспечили равномерное освещение, то есть на каждый светильник должна приходиться одинаковая площадь помещения. С этой целью светильники должны быть расположены так, чтобы расстояние между осями светильников (по длине и ширине помещения) было в 2 раза больше, чем расстояние между осью крайних светильников и строительными конструкциями, например стеной.

5. Сделать вывод.

Если мощность лампы не задана, порядок расчета следующий:

1. По формуле (11) определить рекомендуемое расстояние между рядами светильников L.

2. Определить количество рядов светильников по длине и ширине помещения, разделив длину и ширину помещения на рекомендуемое расстояние L. Округление производить только в большую сторону.

3. Определить количество светильников N, перемножив количество рядов по длине и ширине.

4. Определить световой поток лампы Ф по формуле (9).

5. Определить мощность лампы по табл. 16, 17.

6. Выполнить схему расположения светильников в помещении, как указано ранее.

 

Примечание:

1. Рекомендуется принимать в расчете реально используемые на производстве типы ламп и светильников.

2. Если по окончании расчета получились не реальные данные (очень много или очень мало светильников) следует лампы заменить на более или менее мощные, вплоть до изменения типа лампы.

 

Таблица 12

 

Варианты заданий

№ варианта Помещение Р-ры помещения АxВ, м
 
Минимальный размер объекта различения, мм Высота подвеса светил. над рабочей поверх-ностью h, м Контраст Фон Источник света Мощость лампВт Тип светильника Коэф. отр.стен и потолка Коэф. запаса Кз Попр. коэф.Z Коэф. затенения
ν
Кол—во ламп в свет. n Длина светильника Отношение α
Констр. бюро 12 х 16   2,5     Г ШМ 70; 50 1,2 1,1 0,8   1,35
Окорочное отделение 18 х 12       ЛБ УВЛН 70; 50 1,5 1,15 0,85 1,705 1,3
Лесопильный цех  
10 х 45
 
0,4
 
средний свет-лый ДРЛ   РСП 50; 50 1,3 1,2 0,9   1,4
Участок шлифования древесины  
12 х 6
 
0,35
 
малый средний ЛБ   УСП-35 50; 30 1,4 1,1 0,8 1,600 1,3
Лаборатория ВТ  
12 х 6
 
 
 
3,5
    ЛД   ЛСПО-2 50; 50 1,3 1,15 0,85 1,265 1,35
Цех механической обработки лревесины  
36 х 6
 
0,6
 
3,5
средний средний БК   ППД 50; 30 1,3 1,2 0,9   1,4
Кабинет ИТР  
6 х 6
 
 
 
2,5
    ЛДЦ ОДО 70; 50 1,5 1,1 0,8 1,500 1,3
Механич. ремонтной мастерская  
12 х 12
   
3,5
    Б АСТРА-1 50; 50 1,5 1,15 0,85   1,4
Лаборатория электронщиков  
12 х 6
 
0,35
 
малый средний ЛД ЛСПО-2 70; 50 1,2 1,2 0,9 1,265 1,3
Цех производства клеенчатых материалов  
60 х 25
 
0,7
 
малый средний Г ППД 50; 30 1,3 1,1 0,8   1,4
Учебная комната 12 х 12       Б   АСТРА-1 70; 50 1,3 1,15 0,85   1,2
Участок фрезерования древесины  
18 х 12
 
0,4
 
средний темный ЛБ   УВЛН 50; 50 1,4 1,1 0,9 1,705 1,4
Участок лакирования деталей мебели  
12 х 6
 
0,35
 
малый средний ЛД   ЛСПО-2 70; 50 1,4 1,2 0,8 1,265 1,3
Окончание таблицы 12
Кабинет ксерокопирования  
6 х 6
   
2,5
    ЛТБ ОВЛ 70; 50 1,3 1,15 0,85 1,280 1,4
Цех раскроя пиломатериалов  
52 х 24
0,8  
малый средний ДРЛ   РСП 50; 50 1,4 1,1 0,9 1,600 1,35
Участок сборки мебели  
24 х 12
 
0,6
 
3,5
средний светлый Г ППД 50; 30 1,5 1,15 0,8   1,4
Научно-техническая лаборатория  
6 х 6
   
2,5
    ЛХБ   ПВЛ 70; 50 1,4 1,2 0,85 1,325 1,4
Участок калибрования мебельных щитов.  
32 х 10
 
0,55
 
3,5
 
малый
 
темный
БК АСТРА-1 50; 30 1,3 1,1 0,9   1,35
Линия обработки деталей  
32 х 16
0,35  
3,5
большой темный ЛДЦ   ОДО 70; 50 1,45 1,15 0,8 1,500 1,3
Участок кроя шпона  
16 х 6
 
0,5
 
3,5
 
средний
 
средний
Б   ШМ 50; 30 1,4 1,2 0,85   1,35
Учебная аудитория  
18 х 12
   
    ЛД ЛСПО-2 50; 50 1,2 1,1 0,9 1,256 1,4
Цех повторной машинной обработки деталей  
32 х 12
0,35  
малый средний ЛХБ ПВЛ 70; 50 1,5 1,15 0,8 1,325 1,3
Аналитич. лаборатория  
12 х 6
 
0,2
 
малый светлый ЛДЦ   ОВЛ 70; 50 1,4 1,2 0,85 1,280 1,4
Линия полирования мебельных щитов  
36 х 10
 
0,35
 
3,5
малый темный ЛТБ УВЛН 70; 50 1,3 1,1 0,9 1,550 1,3
Зал программистов  
12 х 12
 
0,25
 
2,5
средний светлый ЛД   ЛСПО-2   1,2 1,2 0,85 1,265 1,3
                                   

Таблица 13

 

Нормированные значения освещенности Ен (СНиП 23-05-95)

Хар-ка зрительной работы Наименьш. размер объекта различения, мм Разряд зрительной работы Подразряд зрительной работы Контраст объекта различения с фоном Хар-ка фона Освещенность Ен, лк
При системе комбинированного освещения При системе общего освещения
всего в том числе от общего
Наивысшей точности  
Менее
0,15
 
 
I
а Малый Темный

-
-
 
б
Малый
Средний
Средний
Темный



в Малый Средний Большой Средний Средний Темный
 

 

 
г Средний
Большой Большой
Светлый Светлый Средний
 

 

 
 
Очень высокой точности
 
 
От 0,15
до 0,3
 
II
а Малый Темный

-
-
 
б
Малый
Средний
Средний
Темный



в Малый Средний Большой Средний Средний Темный
 

 

 
г Средний
Большой Большой
светлый светлый Средний
 

 

 
 
Высокой точности
 
Св. 0,3
до 0,5
 
 
III
 
а Малый Темный


 
б
Малый
Средний
Средний
Темный



в Малый Средний Большой Средний Средний Темный
 

 

 
г Средний
Большой Большой
Светлый Светлый Средний
 
 
Средней точности
 
 
Св. 0,5
до 1
 
IV
 
а Малый Темный
 
б
Малый
Средний
Средний
Темный
 
в
Малый Средний Большой Средний Средний Темный  
 
 
г Средний
Большой Большой
Светлый Светлый Средний - -
 
Малой точности
 
Св. 1
до 5
 
 
V
а Малый Темный
 
б
Малый
Средний
Средний
Темный
- -
Окончание табл.13
      в Малый Средний Большой Средний Средний Темный - -
г Средний
Большой Большой
Светлый Светлый Средний  
-
 
-
 
Грубая (очень малой точности) Более 5 VI   Независимо от характеристик фона и контраста объекта с фоном - -
Работа со светящимися материалами и изделиями в горячих цехах Более 0,5 VII   То же - -
Общее наблюдение за ходом производственного процесса:
Постоянное
 
Периодическое при постоянном пребывании людей в помещении
 
 
Периодическое при периодическом пребывании людей в помещении
 
 
Общее наблюдение за инженерными коммуникациями
   
VIII
 
а
 
 
« - -
 
б
 
« - -
 
 
в
 
 
Независимо от характеристик фона и контраста объекта с фоном - -
  То же - -

Примечание:

Освещенность при использовании ламп накаливания следует снижать по шкале освещенности:

а). На одну ступень при системе комбинированного освещения, если нормируемая освещенность составляет 750 лк и более;

б). То же, общего освещения для разрядов I-V,VI;

в). На две ступени при системе общего освещения для разрядов VI и VII.

г). Нормированные значения освещенности в люксах, отличающиеся на одну ступень, следует принимать по шкале: 0,2; 0,3; 0,5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 10; 15; 20; 30; 50; 75; 100; 150; 200; 300; 400; 500; 600; 750; 1000; 1250; 1500; 2000; 2500; 3000; 3500; 4000 4500; 5000.

 

 

Таблица 14

 

Нормативная освещенность в помещениях административных зданий, учебных заведений (СанПиН 2.2.1/2.1.1. 1278-03)

Помещение Рабочая поверхность и плоскость нормирования освещенности (Г – горизонтальная, В – вертикальная и высота плоскости над полом) Нормативная освещенность рабочих поверхностей Ен, лк
при комбинированном освещении при общем освещении
всего от общего
Кабинеты и рабочие комнаты, офисы Г – 0,8
Проектные залы и комнаты, конструкторские, чертежные бюро Г – 0,8
Машинописные и машиносчетные бюро Г – 0,8
Читальные залы Г – 0,8
Кабинеты технического рисования и черчения Г – 0,8 - -
Учебные комнаты, лаборатории Г – 0,8 - -
Помещения для работы с ЭВМ Г – 0,8
Экран монитора: В – 1,2

Помещения инженеров-электронщиков по ремонту и отладке блоков ЭВМ Г – 0,8
Мастерская по обработке металла и древесины Верстаки, рабочие столы
Г – 0,8
Помещения для ксерокопирования Г – 0,8 - -
Лаборатории научно-технические Г – 0,8
Аналитическая лаборатория Г – 0,8

Таблица 15

 

Коэффициент использования светового потока

 

Тип светильника Коэф. отраж. стен и потолка Коэффициенты использования , %, при индексе помещения i
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 3,5 4,0 4,5
ШМ 70 50
50 50
50 30
0,13
0,12
0,09
0,17
0,16
0,12
0,20
0,18
0,14
0,21
0,20
0,16
0,23
0,21
0,17
0,24
0,22
0,19
0,25
0,23
0,19
0,28
0,24
0,21
0,30
0,27
0,23
0,32
0,29
0,25
0,34
0,30
0,27
0,36
0,31
0,28
0,37
0,33
0,29
0,39
0,35
0,31
0,41
0,37
0,33
0,43
0,38
0,35
0,46
0,40
0,37
ОД 70 50
50 50
50 30
0,30
0,25
0,20
0,34
0,29
0,25
0,38
0,33
0,29
0,42
0,36
0,33
0,45
0,39
0,35
0,47
0,42
0,38
0,5
0,44
0,40
0,53
0,48
0,43
0,57
0,52
0,47
0,60
0,54
0,51
0,62
0,57
0,54
0,64
0,59
0,56
0,65
0,60
0,57
0,67
0,63
0,60
0,69
0,65
0,62
0,70
0,66
0,64
0,72
0,69
0,66
ОДР и ПВЛ 70 50
50 50
50 30
0,28
0,24
0,21
0,32
0,27
0,24
0,35
0,30
0,27
0,38
0,33
0,29
0,41
0,36
0,32
0,44
0,38
0,34
0,46
0,41
0,36
0,48
0,44
0,39
0,52
0,47
0,43
0,54
0,50
0,46
0,56
0,52
0,49
0,58
0,54
0,51
0,60
0,55
0,52
0,62
0,58
0,55
0,63
0,59
0,57
0,64
0,61
0,58
0,65
0,62
0,60
ОДО 70 50
50 50
50 30
0,30
0,25
0,21
0,36
0,31
0,27
0,41
0,36
0,32
0,44
0,39
0,36
0,46
0,42
0,39
0,48
0,44
0,41
0,50
0,46
0,42
0,52
0,48
0,44
0,55
0,50
0,46
0,58
0,52
0,49
0,60
0,55
0,51
0,62
0,57
0,53
0,64
0,58
0,55
0,60
0,60
0,56
0,67
0,62
0,58
0,68
0,63
0,59
0,70
0,64
0,60
УВЛН,ОВЛ
 
70 50
50 50
50 30
0,18
0,15
0,13
0,21
0,19
0,16
0,24
0,22
0,19
0,27
0,24
0,21
0,29
0,26
0,23
0,32
0,28
0,25
0,33
0,30
0,27
0,35
0,31
0,28
0,38
0,34
0,31
0,40
0,35
0,33
0,42
0,37
0,35
0,43
0,38
0,36
0,44
0,39
0,37
0,46
0,40
0,39
0,48
0,41
0,40
0,49
0,42
0,41
0,51
0,44
0,42
УСП,
ЛСО-02
70 50
50 50
50 30
0,21
0,19
0,16
0,24
0,22
0,18
0,28
0,25
0,21
0,30
0,27
0,24
0,33
0,30
0,26
0,35
0,32
0,28
0,37
0,33
0,30
0,39
0,35
0,32
0,42
0,38
0,35
0,45
0,40
0,37
0,46
0,41
0,39
0,48
0,42
0,40
0,50
0,44
0,41
0,52
0,45
0,43
0,53
0,46
0,44
0,54
0,47
0,45
0,57
0,49
0,47
АСТРА-1 70 50
50 50
50 30
0,24
0,20
0,17
0,34
0,26
0,23
0,42
0,34
0,30
0,46
0,38
0,34
0,49
0,41
0,37
0,51
0,43
0,39
0,53
0,45
0,41
0,56
0,47
0,43
0,60
0,50
0,46
0,63
0,53
0,48
0,66
0,55
0,51
0,68
0,57
0,53
0,70
0,59
0,55
0,73
0,62
0,58
0,76
0,64
0,61
0,78
0,66
0,62
0,81
0,69
0,64
РСП
ППД
70 50
50 50
50 30
0,24
0,20
0,17
0,34
0,26
0,23
0,42
0,34
0,30
0,46
0,38
0,34
0,49
0,41
0,37
0,51
0,43
0,39
0,53
0,45
0,41
0,56
0,47
0,43
0,60
0,50
0,46
0,63
0,53
0,48
0,66
0,55
0,51
0,68
0,57
0,53
0,70
0,59
0,55
0,73
0,62
0,58
0,76
0,64
0,61
0,78
0,66
0,62
0,81
0,69
0,64

Таблица 16

 

Светотехнические характеристики ламп накаливания

Тип лампы Мощность, Вт Световой поток, ЛМ
Б





БК



Г











 

Таблица 17

Светотехнические характеристики люминесцентных ламп и дуговых ртутных ламп высокого и сверхвысокого давления

Тип лампы Мощность, Вт Световой поток, ЛМ
люминесцентных ламп
ЛДЦ









ЛД









ЛХБ









ЛТБ









ЛБ









Окончание таблицы 17
ртутных ламп
ДРЛ 125 5 600
ДРЛ 250 12 500
ДРЛ 400 22 000
ДРЛ 700 38 500
       

 



Рекомендуемые страницы:

Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015- 2019 megalektsii.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.


megalektsii.ru

Методы расчета искусственного освещения — Мегаобучалка

Задачей расчета является определение потребной мощности электриче­ской осветительной установки для создания в помещении заданной освещен­ности. При этом предполагают заданными:

— форма и геометрические размеры помещения;

— отражательные способности внутренних поверхностей;

— разряд зрительных работ, проводимых в помещении;

— расположение и габариты оборудования.

Проектируя осветительную установку, решают ряд вопросов.

1. Выбирают тип источника света. Для освещения производственных помещений, как .правило, применяют газоразрядные лампы, а для местного освещения следует отдавать предпочтение лампам нака­ливания.

2. Определяют систему освещения. Выбирая систему освещения, не­обходимо учитывать, что эффективнее система комбинированного освещения, но в гигиеническом отношении система общего осве­щения более совершенна, таккак создает равномерное распределе­ние светового потока.

3. Выбирают тип светильников с учетом характеристик светораспределения, ограничения прямой блескости, по экономическим показа­телям, условиям среды, а также с учетом требований взрыво- и пожаробезопасности.

4. Распределение светильников и определение их количества. Све­тильники могут располагаться рядами, в шахматном порядке, ром­бовидно. Равномерное распределение освещенности достигается, если L/Hр = 1,4…2, где L — расстояние между центрами светиль­ников, м; Нр — высота подвеса светильника над рабочей поверхно­стью, м.

5. Определение нормы освещенности на рабочем месте. Дляэтого ус­танавливают характер выполняемой работы по наименьшему раз­меру объекта различения, контраст объекта с фоном и фон на рабо­чем месте.

Для расчета искусственного освещения используют в основном три ме­тода: метод светового потока лампы, точечный метод и метод удельной мощности.

Точечный метод применяют в основном для расчета локализованного и комбинированного освещения, освещения наклонных и вертикальных плоскостей. На практике точечный метод расчета применяют при проектировании общего равномерного осве­щения помещений, если требуется оценить освещенность в конкретных точ­ках.

Особое значение имеет расчет по точечному методу при светильниках концентрированного светораспределения, так как в этом случае даже незна­чительное изменение расположения светильников может привести к резкому снижению освещенности на отдельных участках, обнаружить которое на стадии проектирования можно только расчетами по точечному методу.

Расчет освещенности в заданной точке от точечного источника света на плоскости, произвольно ориентируемой в пространстве, осуществляется по выражению

где: – — сила света по направлению к расчетной точке, кд;
  – угол между нормалью рабочей поверхности и направлением све­тового потока от источника света, град;
  Нр – высота подвеса светильника над горизонтальной плоскостью, проходящей через расчетную точку, м;
  k – коэффициент запаса лампы;
  Р – кратчайшее расстояние от проекции оси симметрии светильника на горизонтальную плоскость до следа пересечения последней с расчетной плоскостью, м;
  – угол наклона расчетной плоскости к горизонту, град.

В случае определения освещенности в горизонтальной и вертикальной плоскостях выражение примет вид:

для горизонтальной плоскости

для вертикальной плоскости

Данные о распределении силы света приводятся в светотехнических справочниках.

При необходимости расчета освещенности в точке, создаваемой не­сколькими светильниками, подсчитывают освещенность от каждого из них, а затем полученные значения складывают.

Метод удельной мощности является наиболее простым, но и наиме­нее точным, поэтому его применяют только при ориентировочных расчетах. Метод позволяет определить мощность каждой лампы WЛ в осветительной установке, необходимую для создания нормируемой освещенности:

WЛ =wS/n,

где w — удельная мощность (отношение мощности осветительной установки к площади помещения), Вт/м2 выбирается по таблицам в зависимости от уровня освещенности, площади помещения, типа светильника и высоты его подвеса, типа и мощности ламп;

S- площадь помещения, м;

п — число ламп в осветительной установке.

Метод светового потока, именуемый иногда методом коэффициента использования, обычно используют только для определения общего равно­мерного освещения при горизонтальной рабочей поверхности, так как при расчете данным методом оценка минимальной освещенности без конкрети­зации точек с такой освещенностью весьма приблизительна.

 

 

Исходные данные

Размеры помещения Высота располож раб.пов. hP, м Коэф. отражения Число свет-в N Число ламп n Вид ист-ка
длина А, м ширина В, м высота Н, м стен РС потолка РП раб.пов РР
                   

 

megaobuchalka.ru

Расчетная работа — Расчет искусственного освещения по методу светового потока

приобрести
Расчетная работа — Расчет искусственного освещения по методу светового потока
скачать (91.5 kb.)
Доступные файлы (1):


n1.doc

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Брянский Государственный Технический Университет
Кафедра «Безопасность жизнедеятельности и химия»

Расчетная работа №1

«Расчет искусственного освещения
по методу светового потока»

Вариант №7

Выполнил: студент гр. 06-ИСМП

Дзогий А.С.

Руководитель:

Корсакова И.М.

Брянск 2009

Краткие теоретические сведения.

Задачей расчета искусственного освещения является определение потребной мощности электрической осветительной установки для создания в производственном помещении заданной освещенности Е.

При проектировании осветительной установки необходимо решить ряд вопросов.

  1. Выбор типа источника света. Для освещения производственных помещений, как правило, применяют газоразрядные лампы; при температуре воздуха менее +5є С и для местного освещения предпочтение отдается лампам накаливания.

В осветительных установках используют лампы накаливания многих типов: вакуумные (НВ), газонаполненные биспиральные (НБ), биспиральные с криптоновым наполнением (НБК), зеркальные с диффузно-отражающим слоем, галоидные лампы с йодным циклом, галогенные (КГ) и т.д.

Наиболее распространенными газоразрядными лампами являются люминесцентные лампы дневного света (ЛД), дневного света с улучшенной цветопередачей (ЛДЦ), холодного белого (ЛХБ), тёплого белого (ЛТБ), и белого цвета(ЛБ). Также широкое распространение получили лампы ДРЛ (дуговые ртутные люминесцентные), галогенные ДРИ (дуговые ртутные с йодным циклом) и т.д.

  1. Выбор типа светильников с учетом характеристик светораспределения, экономических показателей, условий среды, требований взрыво- и пожаробезопасности.

Для ламп накаливания наиболее распространенными являются светильники прямого света в открытом или защищенном использовании типа «Глубокоизлучатель» или «Универсал». К светильникам преимущественного прямого и рассеянного относятся соответственно «Люцетта» и «Шар молочного цвета».

При использовании люминесцентных ламп для освещения производственных помещений с наибольшей запыленностью и нормальной влажностью применяют открытые светильники типа ЛД (открытый, дневного света), для помещений с большим содержанием влаги и пыли – закрытые светильники типа ПВЛ (пылевлагозащищенный, люминесцентный). Во взрыво- и пожароопасных помещениях рекомендуется устанавливать светильники типа НОГЛ и КОДЛ. В этих светильниках установлено две и более ламп, что дает разные схемы включения, смещающие фазы пульсаций ламп, что позволяет уменьшить пульсацию суммарного светового потока светильника и исключить стробоскопический эффект.

  1. Распределение светильников и определение их количества. Светильники могут располагаться рядами, в шахматном порядке, ромбовидно. Равномерное распределение освещённости обеспечивается при определённом отношении расстояния между центрами светильников L к высоте их подвеса над рабочей поверхностью hp. Это отношение характеризуется для каждого типа светильника собственным числом ?.

Практическая часть.

Исходные данные:

№ варианта Освещенность Е, лк Размеры помещения, м Расчетная высота подвеса светильника hp, м Тип светильника Тип лампы
Длина а Ширина в
7 100 60 18 6 РСПО5/ДО3 Газоразрядные ДРЛ

Коэффициенты отражения: ?п = 50%, ?с = 30%, ?р = 10%; рекомендуемое соотношение расстояний между светильниками и высотой их подвеса над рабочей поверхностью: ? = 0,8.

Ход расчета искусственного освещения.

По методу светового потока или, как его еще называют, методу коэффициента использования, наиболее удобно рассчитывать освещенность горизонтальных поверхностей.

  1. По выбранному типу светильника и рекомендуемым соотношениям расстояний между светильниками и высотой их подвеса над рабочей поверхностью ? = Lсв(max) / hр определяем расстояние между светильниками:

Lсв(max) = ?·hр = 0,8·6 = 4,8 (м).

Расстояние L1(max) от стены до первого ряда светильников с учетом наличия рабочих мест у стены будет равно:

L1(max) = (0,2…0,3)·Lсв(max) = 0,3·4,8 = 1,44 (м).

Определяем общее число рядов светильников по ширине nш(min) и длине nд(min) помещения:

nш(min) = = +1= +1= 3,15 + 1 = 4,15;

принимаем ближайшее большее целое значение nш(min) = 5;

nд(min) = = +1= +1= 11,9 + 1 = 12,9;

принимаем ближайшее большее целое значение nд(min) = 13.

Затем определяем общее расчетное минимальное число светильников nобщ(min), которое необходимо разместить в помещении:

nобщ(min) = nш(min)· nд(min) = 5·13 = 65.

  1. По размерам помещения S = a·b и высоте подвеса hр светильника определяем показатель помещения i:

.

По типу светильника, показателю помещения i и коэффициентам отражения потолка ?п и стен ?с из таблиц приложений определяем коэффициент использования светового потока ?и:

?и = 0,59.

  1. По таблицам приложения определяем коэффициент запаса k, зависящий от производственных условий, концентрации света, пыли и т.д.:

k = 1,5.

  1. Коэффициент z, учитывающий неравномерность освещения, принимаем равным 1,2.
  2. Расчетный (потребный) световой поток одной лампы Фрасч, лм, определяем по формуле: Фрасч = (лм),
    где х – число источников света в светильнике, принимаемое на начальной стадии равным 1.

По найденному световому потоку одной лампы Фрасч по таблицам приложения выбираем стандартную лампу необходимой мощности со световым потоком Фтабл, ближайшим к Фрасч. Таковой лампой является лампа ДРЛ–125 со следующими характеристиками: напряжение зажигания – U = 180 В; мощность – Р = 125 Вт; световой поток – Ф = 5600 лм.

  1. Теперь рассчитываем число ламп и светильников, необходимых для обеспечения заданной освещённости Е:

nрасч =

Для удобства распределения светильников в помещении принимаем их число nпр = 65. Так как отклонение между принятым числом ламп nпр и расчетным nрасч допускается в пределах от –10 до +20%, то находим это отклонение для нашего случая:

,

что является допустимым.

  1. Рассчитываем полную мощность системы освещения:

Рполн = Р0· nпр = 125·65 = 8125 (Вт).

  1. Задаваясь световым потоком ламп, отличным от принятого, снова рассчитаем, сколько требуется ламп для обеспечения требуемой освещенности, проведя несколько вариантов расчета с разными лампами. Рассчитанные данные сведем в таблицу.
№ п/п Тип
лампы
Световой
поток
лампы, лм
Число ламп Отклонение nпр от nрасч, % Мощность
лампы, Вт
Полная мощность системы, кВт
расчётное nрасч принятое nпр
1 ДРЛ–80 3200 103 96 – 6,8 80 7,68
2 ДРЛ–125 5600 59 65 + 10,17 125 8,125
3 ДРЛ–250 11000 30 общ(min) 250

Поскольку подбор осуществляем по оптимальной мощности, то предпочтение отдаем первому варианту.

Для выбранной системы освещения составляем план размещения светильников в помещении:

L1= 1,425

L1 = 1,425


nashaucheba.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о