Предварительный расчет площади световых проёмов.



Предварительный расчет размеров световых проёмов при боковом освещении, без учета противостоящих зданий, следует проводить с применением графиков: для жилых помещений – рис.1, для помещений общественных зданий – рис.2, для школьных классов – рис.3. Расчет следует производить в такой последовательности:

а) в зависимости от разряда зрительной работы или назначения помещения и группы административных районов по ресурсам светового климата Российской Федерации, определяют нормированное значение КЕО для рассматриваемого помещения;

б) определяют глубину помещения   и высоту верхней грани световых проемов над уровнем условной рабочей поверхности  и по ним значение ;

в) на оси абсцисс графика (рис.1, 2, или 3) определяют точку, соответствующую определенному значению , через найденную точку проводят вертикальную линию до пересечения с кривой соответствующей нормированному значению КЕО, по ординате точки пересечения определяют значение  (   – площадь световых проёмов,  – площадь пола);

г) разделив найденное значение   на 100 и умножив на площадь пола, находят площадь световых проемов в м2.

Графики (рис.1, 2 и 3) разработаны применительно к наиболее часто встречающимся в практике проектирования габаритным схемам помещений и типовому решению светопрозрачных конструкций – деревянным спаренным открывающимся переплетам.

Если в проекте здания приняты другие типы заполнения световых проемов, то найденные по рис.1, 2 и 3 значения относительной площади световых проемов следует делить на значение коэффициента   согласно табл.4.

Для предварительного расчета площади световых проемов при верхнем освещении следует применять графики (рис.4).

Рис.1. График для определения относительной площади световых проёмов  при боковом освещении в жилых помещениях.


Рис.2. График для определения относительной площади световых проёмов  при боковом освещении

помещений общественных зданий.


Рис.3. График для определения площади световых проёмов

при боковом освещении в школьных классах.

 

 

Рис.4. График для определения среднего значения КЕО в общественных помещениях

с фонарями: 1 – трапециевидными; 2 – шед, имеющими наклонное остекление; 3 – прямоугольными; 4 – шед, имеющими вертикальное остекление.


Площадь световых проемов фонарей  определяется по рис.4. в такой последовательности:

а) в зависимости от разряда зрительной работы или назначения помещения и группы административных районов по ресурсам светового климата Российской Федерации определяется нормированное значение КЕО для рассматриваемого помещения;

б) на ординате графика определяют точку, соответствующую нормированному значению КЕО, через найденную точку проводят горизонталь до пересечения с соответствующей кривой (рис.4), по абсциссе точки пересечения определяют значение  (  – площадь пола);

в) разделив значение  на 100 и умножив на площадь пола, находят площадь световых проемов в м2.

Проверочный расчет КЕО.

Расчет коэффициента естественной освещенности (КЕО) следует производить:

а) при боковом освещении по формуле

                    (2)

б) при верхнем освещении по формуле

                          (3)

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

                             (4)

где  – расчетное значение КЕО при боковом освещении;

L – количество участков небосвода, видимых через световой проём из расчетной точки;

 – геометрический КЕО в расчетной точке при боковом освещении, учитывающий прямой свет от i-того участка неба, определяемый по формуле (9);

 – коэффициент, учитывающий неравномерную яркость i-того участка облачного неба, определяемый по табл.5;

М – количество участков фасадов зданий противостоящей застройки, видимых через световой проём из расчетной точки;

 – геометрический КЕО в расчетной точке при боковом освещении, учитывающий свет, отраженный от  j-того участка фасадов зданий противостоящей застройки, определяемый по формуле (10);

 – средняя относительная яркость j -того участка противостоящего здания, расположенного параллельно исследуемому зданию (помещению), определяемая в случае значительной длины противостоящего здания по табл.6, (при расчете средней относительной яркости фасадов  по табл.6 коэффициент отражения для фасадов противостоящих зданий без оконных проемов, а также средневзвешенный коэффициент отражения фасадов с учетом оконных проемов следует принимать по табл.7);

  – коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения и подстилающего слоя, прилегающего к зданию, принимаемый по табл.8, 9;

 – коэффициент, учитывающий изменения внутренней отраженной составляющей КЕО в помещении при наличии противостоящих зданий, определяемый по формуле

                             (5)

где – коэффициент, учитывающий изменения внутренней отраженной составляющей КЕО в помещении при полном закрытии небосвода зданиями, видимыми из расчетной точки, определяемый по табл.10;

 – общий коэффициент светопропускания, определяемый по формуле

                                     (6)

где  – коэффициент светопропускания материала, определяемый по табл.11;

 – коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светопроёма, определяемый по табл.11;

 – коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях, определяемый по табл.12, (при боковом освещении  = 1 );

 – коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах, определяемый по табл.12;

 – коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетке, устанавливаемой под фонарями, принимаемый равным 0,9;

 – коэффициент запаса, определяемый по табл.13;

 – расчетное значение КЕО при верхнем освещении;

Т – количество световых проемов в покрытии;

 – геометрический КЕО в расчетной точке при верхнем освещении от i-того проема, определяемый по формуле (11);

 – среднее значение геометрического КЕО при верхнем освещении на линии пересечения условной рабочей поверхности и плоскости характерного вертикального разреза помещения, определяемое из соотношения

                                        (7)

где N – количество расчетных точек.

Среднее значение КЕО,  при верхнем или комбинированном освещении определяется по формуле

                                     (8)

где  и  – значения КЕО при верхнем или комбинированном освещении в первой и последней точках характерного разреза помещения;

 – значения КЕО в остальных точках характерного разреза помещения (i = 2, 3, …, N–1).

 – коэффициент, учитывающий повышение КЕО при верхнем освещении, благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения, принимаемый по табл.14;

 – коэффициент, учитывающий тип фонаря, определяемый по табл.15;

 –  расчетное значение КЕО при комбинированном освещении.

Геометрический коэффициент естественной освещенности, учитывающий прямой свет неба от равнояркого небосвода в какой-либо точке помещения при боковом освещении, определяется по формуле

                                    (9)

где  – количество лучей по графику I Данилюка, проходящих от неба через световые проемы в расчетную точку на поперечном разрезе помещения;

 – количество лучей по графику II, проходящих от неба через световые проемы в расчетную точку на плане помещения.

Геометрический коэффициент естественной освещенности, учитывающий свет, отраженный от противостоящего здания при боковом освещении, определяется по формуле

                                 (10)

где  – количество лучей по графику I, проходящих от противостоящего здания через световые проемы в расчетную точку на поперечном разрезе помещения;

 – количество лучей по графику II, проходящих от противостоящего здания через световой проем в расчетную точку на плане помещения.

Геометрический коэффициент естественной освещенности в какой-либо точке помещения при верхнем освещении определяется по формуле

                              (11)

где  – количество лучей по графику I проходящих от неба в расчетную точку через i–ый световой проем на поперечном разрезе помещения;

 – количество лучей по графику II, проходящих от неба в расчетную точку через i–ый световой проём на продольном разрезе помещения.

Расчетные значения КЕО  следует округлять до сотых долей.

Допускается снижение расчетного значения КЕО  от нормированного КЕО  на 10%.

Порядок выполнения расчета

1. Вычертить в масштабе 1:100 или 1:200 план и разрез помещения. (План и разрез помещения вычерчиваются в одинаковом масштабе.)

2. В соответствии с результатами предварительного расчета площади световых проёмов разместить остекление. Размеры светопроёма принимаются равными размерам коробки переплета по наружному обмеру.

3. Выбрать характерное сечение помещения (характерное сечение помещения – характерный разрез помещения, плоскость которого перпендикулярна плоскости бокового остекления). В характерное сечение помещения должны попадать участки с наибольшим количеством рабочих мест, а также участки, находящиеся в наиболее невыгодных условиях освещения.

4. Выбрать 6–10 расчетных точек. Расчетные точки выбираются на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и рабочей поверхности (или пола). Первая и последняя точки принимаются на расстоянии 1 м от внутренних поверхностей стен.

При ручном расчете КЕО допускается деление помещения на зоны с боковым освещением и зоны с верхним освещением, нормирование и расчет естественного освещения в каждой зоне производятся независимо друг от друга.

5. Для каждой расчетной точки подсчитать количество лучей по графикам I и II для расчета геометрического КЕО (по графикам Данилюка), проходящих от неба через боковые световые проёмы в следующей последовательности.

а) График I накладывают на поперечный разрез помещения таким образом, чтобы его полюс (центр) О совместился с расчетной точкой (рис.5), а нижняя линия графика – со следом рабочей поверхности или пола.

б) По графику I подсчитывают количество лучей, проходящих через поперечный разрез светового проёма от неба   и от противостоящего здания   в расчетную точку.

в) Отмечают номера полуокружностей на графике I, совпадающих с серединой   участка светопроёма, через который из расчетной точки видно небо, и с серединой   участка светопроёма, через который из расчетной точки видно противостоящее здание (рис.5).

г) График II накладывают на план помещения таким образом, чтобы его вертикальная ось и горизонталь, номер которой соответствует номеру концентрической полуокружности (см. пункт в) проходили через точку   (рис.5).

д) Подсчитывают количество лучей   по графику II, проходящих от неба через световой проём на плане помещения в расчетную точку.

е) График II накладывают на план помещения таким образом, чтобы его вертикальная ось и горизонталь, номер которой соответствует номеру концентрической полуокружности (см.пункт в), проходили через точку .

ж) Подсчитывают количество лучей   по графику II, проходящих от противостоящего здания через световой проём на плане помещения в расчетную точку.

з) Определяют значение угла , под которым видна середина участка неба из расчетной точки (угловую высоту середины участка неба) на поперечном разрезе помещения (рис.5).

Примечание: графики I и II применимы только для световых проёмов прямоугольной формы.

При наличии в помещении различно ориентированных световых проемов указанные в п. 5 действия выполняются для каждого светового проёма отдельно.

 

Рис.5. Пример использования графика I для подсчета

количества лучей n1 от неба и n `1 от противостоящего здания

и графика II для подсчета количества лучей n2


6. Для каждой расчетной точки используя графики I и II для расчета геометрического КЕО подсчитать количество лучей, проходящих от неба через фонари (прямоугольные, трапециевидные или шедовые) в следующей последовательности.

а) График I накладывают на поперечный разрез помещения таким образом, чтобы полюс (центр) графика совмещался с расчетной точкой, а нижняя линия графика – со следом рабочей поверхности (рис.6); количество радиально направленных лучей графика I, проходящих через поперечный разрез первого проёма, определяет значение ( )1 , второго проёма ( )2 и т.д.; при этом замечают номера полуокружностей, которые проходят через середину первого, второго и т.д. проёмов.

 

 

Рис.6. Пример использования графика I для подсчета количества лучей .

 

 

б) Определяют углы  и т.д. между нижней линией графика I и линией, соединяющей полюс (центр) графика I с серединой первого, второго и т.д. проёмов.

в) график II накладывают на продольный разрез помещения; при этом график располагают так, чтобы его вертикальная ось и горизонталь, номер которой должен соответствовать номеру полуокружности на графике I проходили через середину проема (точка С) (рис.7).

Количество лучей по графику II, проходящих через продольный разрез первого проема, определяет значение ( )1, второго проема – ( )2  и т.д.

 

Рис.7. Пример использования графика II для подсчета количества лучей .

 

 

7. Выбрать тип оформления световых проёмов и определить коэффициенты пропускания и потерь в световых проёмах (табл.11, 12). Определить коэффициенты запаса (табл.13).

8. При выполнении компьютерного расчета КЕО заполнить бланк исходных данных для светотехнического расчета помещения (приложение 1).

Внимание: в строку «Световой пояс» всегда вводится цифра 3.

Азимутальный угол характеризует ориентацию светового проёма в наружных стенах.

При боковом одностороннем освещении вводятся данные по азимуту 1, при двухстороннем – по азимуту 1 и азимуту 2.

Коэффициенты отражения внутренних поверхностей принимаются по табл. 16.

При верхнем освещении значение световой характеристики прямоугольного, трапециевидного или шедового фонаря определяется по табл. 17.

9. Выполнить светотехнический расчет помещения на компьютере.

По результатам расчета в случае необходимости производится корректировка размеров световых проемов, вида остекления и переплетов и т.д. Расчет повторяется.

10. При выполнении расчета КЕО вручную вычислить значения КЕО в каждой расчетной точке помещения в следующей последовательности:

а) используя значения количества лучей  и , подсчитанные в п.5, определяют значения геометрического КЕО  учитывающего прямой свет от неба, по формуле (9);

б) используя значения количества лучей   и , подсчитанные в п.5, определяют значение геометрического КЕО , учитывающего свет, отраженный от противостоящего здания по формуле (10).

в) По значению угла q(см.п.5) и заданным параметрам помещения и окружающей застройки в соответствии с изложенным ранее определяют значения коэффициентов   и  вычисляют значения КЕО в расчетной точке при боковом освещении   по формуле (2).

При наличии в помещении различно ориентированных световых проемов – расчет КЕО в точках характерного разреза производится для каждого светового проёма отдельно, а полученные значения КЕО для каждой точки суммируются.

г) Используя значения ( )1, ( )2 и т.д. и ( )1, ( )2 и т.д., полученные в п.6, вычисляют значения геометрического КЕО по формуле

              (12)

где  i – количество световых проёмов; q – коэффициент, учитывающий неравномерную яркость участка небосвода, видимого из расчетной точки соответственно под углами q1, q2 и т.д. (см. п.6).

д) Определяют среднее значение геометрического КЕО,  по формуле (7).

е) По заданным параметрам помещения и световых проемов в соответствии с изложенным ранее определяют значения коэффициентов   и вычисляют последовательно для всех точек расчетное значение КЕО при верхнем освещении и по формуле (3).

ж) Расчетное значение КЕО при комбинированном освещении определяют по формуле (4).

з) При наличии верхнего освещения вычислить среднее значение КЕО по всем расчетным точкам.

и) Сравнить полученные расчетные значения КЕО с нормативными и в случае необходимости откорректировать размеры световых проемов, вид остекления и переплетов и т.д.


Дата добавления: 2019-07-17; просмотров: 303; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!