Практическая работа 3. Проверка достаточности естественного освещения.
Практическая работа 2. Расчет искусственного освещения.
Задание: Спроектировать систему общего равномерного освещения в производственном помещении. Варианты заданий для расчета приведены в таблице 2.
Задачей расчета является определение потребной мощности электрической осветительной установки для создания в производственном помещении заданной освещенности. При проектировании различных систем искусственного освещения применяются различные методы. Для расчета общего равномерного освещения наиболее часто применяется метод светового потока (коэффициента использования).
В основу метода светового потока положена формула:
где 
- световой поток одной лампы, лм;
- нормируемая минимальная освещенность, принимается по графе 9 табл. 16, лк;
- площадь освещаемого помещения, м2;
- коэффициент минимальной освещенности: для дуговых ртутных ламп – 1,15, для люминесцентных ламп – 1,1;
- коэффициент запаса, зависит от вида деятельности; в задании равен 1,5;
- число светильников в помещении, принимается в зависимости от размеров помещения в соответствии со схемой строительного модуля (рис.1) и исходными данными (табл. 2);
- число ламп в светильнике (для дуговых ртутных и металлогалогеновых ламп =1, для люминесцентных ламп = 2).
- коэффициент использования светового потока лампы, зависящий от типа лампы, типа светильника, коэффициента отражения потолка и стен, высоты подвеса светильника и индекса помещения 
, определяется по таблицам 3, 4 %
|
|
|
Индекс помещения определяется по формуле:
где А и В – длина и ширина помещения, м;
Нр - высота подвеса светильника над рабочей поверхностью, м, Hр=Н-Н1-Н2.
Н – высота помещения от пола до потолка.
Н1= 0,8 м – высота рабочей поверхности над уровнем пола (высота стола).
Н2 = 0,7 м – расстояние от светильника до потолка для ламп ЛСП; Н2 = 0 – для ламп ЛВО
Рис.1. Схемы размещения светильников
Данные для проектирования системы общего равномерного освещения
цехов промышленных предприятий
Таблица 1
| Строительный модуль помещения, м L ´ B | Количество рядов светильников | Номер схемы (по рис.1) | Расстояние между рядами светильников, м (по рис. 1) | ||
| a | l 1 | l 2 | |||
| 6 ´ 9 | 1 и 2 | 1 | 1,5 | 6,0 | - |
| 6 ´ 12 | 1 и 2 | 1 | 2,0 | 8,0 | - |
| 6 ´ 18 | 2 3 3 | 1 2 2 | 3,5 2,0 2,0 | 11,0 7,0 7,0 | - - - |
| 6 ´ 24 | 3 3 4 4 | 2 2 3 3 | 3,0 3,0 2,0 2,0 | 9,0 9,0 6,0 6,0 | - - 8,0 8,0 |
| 6 ´ 30 | 3 4 5 | 2 3 3 | 3,5 3,0 2,0 | 11,5 7,0 6,5 | 11,5 10,0 6,5 |
Варианты заданий для расчета системы общего равномерного освещения.
|
|
|
Таблица 2
| Номер п/п | Тип светильника | Размеры помещения, м | Разряд зрительных работ | Подразряд зрительных работ | Коэффициенты отражения | |||
| Длина А | Ширина В | Высота Н | Потолка | стен | ||||
| 1 | ГСП 07 | 24 | 9 | 8 | IV | а | 70 | 50 |
| 2 | РСП 05 | 18 | 18 | 12 | III | б | 50 | 30 |
| 3 | ЛВО 01 | 24 | 12 | 5,5 | IV | в | 70 | 50 |
| 4 | ЛСП 01 | 24 | 9 | 5 | II | г | 30 | 10 |
| 5 | ГСП 07 | 18 | 12 | 10 | IV | а | 70 | 50 |
| 6 | РСП 05 | 30 | 30 | 16 | IV | б | 50 | 30 |
| 7 | ЛСП 01 | 24 | 24 | 4,9 | III | в | 70 | 50 |
| 8 | ГСП 07 | 18 | 18 | 14 | II | г | 50 | 30 |
| 9 | ЛВО 01 | 24 | 9 | 5,4 | IV | а | 70 | 50 |
| 0 | ЛСП 01 | 30 | 9 | 5,1 | III | б | 70 | 50 |
| ж | з | ж | д | е | З | |||
, %Расчет общего равномерного освещения производится в следующей последовательности:
1. Определяется площадь пола помещения, подлежащего освещению.
2. Устанавливается норма освещенности на рабочих поверхностях в зависимости от разряда зрительных работ по СНиП 23-05-95 (таблица 16, графа 9).
3. Выбирается схема размещения светильников в зависимости от габаритов помещения (см. рис.1, табл.1, исходные данные) и определяется число рядов светильников.
|
|
|
4. Принимаем количество светильников Nл в ряду (линии) для помещения длиной А.
Примечание:
Светильники типа РСП или ГСП – в плане имеют форму круга; расстояние между ними в ряду должно быть не менее 2,0 м (рис.1, схема 2).
Светильники типа ЛСП или ЛВО – в плане имеют форму прямоугольника; средняя длина такого светильника – 1500 мм; расстояние (зазор) между светильниками – не менее 200 мм. Светильники с люминисцентными лампами располагаются вдоль линии модуля (рис 1, схема 1). Длина модуля L = 6,0 м. В случае, когда число рассчитанных светильников невозможно разместить в одной линии модуля, следует в каждой линии предусмотреть по 2 ряда светильников; расстояние между рядами одной линии принять 1,0 – 2,0 м.
5. Определяем общее количество светильников в помещении N.
6. В соответствии с типом светильника устанавливается количество ламп в светильнике n.
7. Определяется индекс помещения i.
8. Выбирается коэффициент использования светового потока .
9. Рассчитывается величина светового потока для одной лампы.
10. Из таблицы 5 выбирается конкретная марка лампы с величиной светового потока наиболее близкой к расчетной. Считаем отклонение расчетного значения светового потока от табличного D Ф. Допустимое отклонение расчетного значения от табличного должно находиться в пределах от –10 до +20%.
|
|
|
Если величина расчетного значения светового потока отличается от табличного значения на большую величину, производится корректировка системы освещения.
11. Выполняется эскиз системы общего равномерного освещения в осях с размерами между рядами и центрами светильников.
12. В заключение работы делается вывод о том, сколько ламп, какого типа, с каким (принятым) световым потоком требуется для создания в данном помещении нормированной освещенности для выполнения зрительных работ соответствующего разряда.
Коэффициент использования светового потока
Светильники с люминесцентными лампами
Таблица 3
| Индекс помещения, i | Тип светильника | |||||
| ЛСП 01 | ЛВО 01 | |||||
| Коэффициент отражения потолка | ||||||
| 70 | 50 | 30 | 70 | 50 | 30 | |
| Коэффициент отражения стен | ||||||
| 50 | 30 | 10 | 50 | 30 | 10 | |
| Коэффициент использования светового потока | ||||||
| 0.5 | 25 | 23 | 22 | 13 | 13 | 10 |
| 0.6 | 31 | 29 | 26 | 17 | 16 | 13 |
| 0.7 | 35 | 33 | 30 | 19 | 18 | 15 |
| 0.8 | 38 | 36 | 32 | 21 | 19 | 17 |
| 0.9 | 41 | 38 | 35 | 23 | 21 | 18 |
| 1.0 | 43 | 40 | 37 | 24 | 22 | 20 |
| 1.5 | 50 | 46 | 44 | 29 | 27 | 25 |
| 2 | 54 | 50 | 48 | 31 | 29 | 28 |
| 3 | 59 | 54 | 52 | 35 | 32 | 31 |
| 4 | 61 | 56 | 55 | 36 | 34 | 32 |
| 5 | 63 | 58 | 57 | 38 | 35 | 34 |
, %
, %Сокращенные обозначения светильников (по ГОСТ 17677-82):
ЛСП 01 – светильник с люминесцентной лампой (Л) подвесной (С) для промышленных зданий (П), серии 01
ЛВО 01 – светильник с люминесцентной лампой (Л) встраиваемый в подвесной потолок (В) для общественных зданий (О), серии 01
Коэффициент использования светового потока
Светильники с дуговыми ртутными лампами
Таблица 4
| Индекс помещения, i | Тип светильника | |||||
| РСП 05 | ГСП 07 | |||||
| Коэффициент отражения потолка | ||||||
| 70 | 50 | 30 | 70 | 50 | 30 | |
| Коэффициент отражения стен | ||||||
| 50 | 30 | 10 | 50 | 30 | 10 | |
| Коэффициент использования светового потока | ||||||
| 0.5 | 49 | 45 | 42 | 22 | 18 | 12 |
| 0.6 | 54 | 49 | 46 | 30 | 22 | 18 |
| 0.7 | 57 | 53 | 50 | 32 | 27 | 21 |
| 0.8 | 60 | 56 | 53 | 38 | 30 | 25 |
| 0.9 | 63 | 58 | 56 | 39 | 33 | 29 |
| 1.0 | 65 | 61 | 59 | 40 | 37 | 31 |
| 1.5 | 71 | 68 | 65 | 54 | 46 | 41 |
| 2 | 74 | 72 | 69 | 60 | 54 | 48 |
| 3 | 78 | 74 | 73 | 67 | 60 | 56 |
| 4 | 79 | 76 | 74 | 71 | 63 | 59 |
| 5 | 80 | 78 | 76 | 72 | 65 | 63 |
Сокращенные обозначения светильников (по ГОСТ 17677-82):
РСП 05 – светильник с дуговой ртутной люминесцентной лампой ДРЛ (Р) подвесной (С) для промышленных зданий (П), серии 05
ГСП 07 – светильник с металлогалогенной лампой МГЛ (Г) подвесной (С) для промышленных зданий (П), серии 07
Световые параметры ламп накаливания, люминесцентных и дуговых ртутных ламп
Таблица 5
| Светильники ЛСП, ЛВО
| Светильники РСП, ГСП | ||
| Люминесцентные лампы | Дуговые ртутные и металлогалогенные лампы | ||
| Тип | Световой поток | Тип | Световой поток |
| ЛДЦ 20 ЛД 20 ЛБ 20 ЛДЦ 30 ЛД 30 ЛБ 30 ЛДЦ 40 ЛД 40 ЛБ 40 ЛДЦ 65 ЛД 65 ЛБ 65 ЛДЦ 80 ЛД 80 ЛБ 80 | 820 920 1180 1500 1800 2180 2200 2500 3200 3150 4000 4800 3800 4300 5400 | ДРЛ 80 ДРЛ 125 ДРЛ 250 ДРЛ 400 ДРЛ 700 ДРЛ 1000 ДРЛ 2000 МГЛ 250 МГЛ 400 МГЛ 700 МГЛ 1000 МГЛ 2000 МГЛ 3500 | 3400 6000 13000 23000 40000 57000 120000 19000 32000 55000 90000 200000 350000 |
Примеры расшифровки ламп:
ЛБ 65: Л – люминисцентная; Б – белого цвета; 65 – мощность, Вт
ЛД 20: Л – люминисцентная; Д – дневного цвета; 20 – мощность, Вт
ЛДЦ 40: Л – люминисцентная; Д – дневного цвета; Ц – с улучшеной светопередачей; 40 – мощн., Вт
ДРЛ 80: Д – дуговая; Р – ртутная; Л – люминисцентная; 80 – мощность, Вт
МГЛ 2000: МГЛ – металлогалогенная; 2000 – мощность, Вт
Использование ламп ДРЛ и МГЛ для общего освешения возможно в высоких цехах (6 м и выше)
Практическая работа 3. Проверка достаточности естественного освещения.
Задание: Проверить, соответствует ли естественное освещение внутри помещения нормативному. Исходные данные приведены в табл. 6.
Проверка достаточности естественного освещения осуществляется путем сравнения расчетного коэффициента естественной освещенности (КЕО) ер в расчетной точке помещения с нормативным значением КЕО ен для данного вида работ. Расчетная точка находится на уровне условной рабочей поверхности: 0,8 м от уровня пола – для работ, выполняемых сидя; 1 м от уровня пола – для работ, выполняемых стоя; для одностороннего бокового освещения – на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов (рис. 2, схема 1); для двустороннего бокового освещения – на равном расстоянии между световыми проемами (рис. 2, схема 2).
Рис. 2. Схемы естественного освещения: а) одностороннее боковое; б) двустороннее боковое
Нормативный коэффициент естественной освещенности ен принимается по таблице 16 для данного вида работ.
Расчетное значение КЕО ер в данном помещении можно найти из формулы (1) определения площади световых проемов.
(1)
где: S о - площадь всех световых проемов (в свету) при боковом освещении;
S п – площадь пола помещения;
ер – расчетное значение КЕО;
Кз – коэффициент запаса, принимаем Кз = 1;
h о – световая характеристика окон; определяется по табл. 7.
Кзд – коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями, принимаем Кзд = 1,2;
t 0 - общий коэффициент светопропускания, определяемый по формуле:
t 0 = t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 ,
где: t 1 - коэффициент светопропускания материала, для двойного оконного стекла t 1 = 0,8;
t 2 - коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светопроема, для деревянных спаренных переплетов t 2 = 0,75;
t 3 - коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях; при боковом освещении t 3 = 1;
t 4 - коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах, для убирающихся внутренних регулируемых жалюзи: t 4 = 1;
t 5 - коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетке, устанавливаемой под фонарями; для бокового освещения t 5 = 1;
r 1 - коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения и подстилающего слоя, прилегающего к зданию; определяется по табл. 8.
Варианты заданий для проверки достаточности естественного освещения.
Таблица 6
| Номер строки | Разряд зрительной работы | Размеры помещения, м | Размеры окна, м |
Число окон | № схемы освещения | |||
| Высота, | Длина А | Глубина В | Длина, м | Ширина, м | ||||
| 1 | I | 6 | 14 | 10 | 2,5 | 2,1 | 8 | б |
| 2 | II | 7 | 18 | 13 | 2,4 | 2,0 | 5 | а |
| 3 | III | 5 | 14 | 12 | 2,3 | 1,8 | 4 | а |
| 4 | IV | 4 | 18 | 12 | 2,2 | 2 | 8 | б |
| 5 | V | 5 | 17 | 11 | 2,1 | 1,9 | 5 | а |
| 6 | I | 6 | 16 | 8 | 2,0 | 1,7 | 4 | а |
| 7 | II | 7 | 15 | 9 | 2,3 | 2 | 5 | а |
| 8 | III | 5 | 16 | 10 | 2,2 | 2,1 | 10 | б |
| 9 | IV | 4 | 15 | 10 | 2,4 | 1,8 | 8 | б |
| 0 | V | 6 | 17 | 15 | 2,1 | 1,9 | 10 | б |
| г | Е | ж | ж | з | ||||
Значения световой характеристики окон hо при боковом освещении
Таблица 7
| Отношение длины помещения А к его глубине В, А/В | Значения световой характеристики h о при отношении глубины помещения В к его высоте от уровня условной рабочей поверхности до верха окна h1, В/ h1 | |||||||
| 1 | 1,5 | 2 | 3 | 4 | 5 | 7,5 | 10 | |
| >4 3 2 1,5 1 0,5 | 6,5 7,5 8,5 9,5 11 18 | 7 8 9 10,5 15 23 | 7,5 8,5 9,5 13 16 31 | 8 9,6 10,5 15 18 37 | 9 10 11,5 17 21 45 | 10 11 13 19 23 54 | 11 12,5 15 21 26,5 66 | 12,5 14 17 23 29 - |
Примечание к табл. 7. Расчет световой характеристики окон при боковом освещении h о
1. Определяем отношение длины помещение А к его глубине В.
2. Определяем отношение глубины помещения В к высоте от уровня условной поверхности до верха окна h1. Высота от уровня условной рабочей поверхности до верха окон h1=3 м.
3. На пересечении значений В/ h 1 и А/В по таблице 7 находим значение световой характеристики окон при боковом освещении.
Значения коэффициента r1
Таблица 8
| Отношение глубины помещения В к высоте от уровня условной поверхности h1 до верха окна, В/ h 1 | Отношение расстояния | Значения r1 при боковом освещении и средневзвешенном коэфф. отражения стен, потолка и пола | ||
| 0,5 | 1 | 2 | ||
| 1 – 1,5 | 0,1 0,5 1 | 1,05 1,2 1,8 | 1,05 1,15 1,6 | 1 1,1 1,3 |
| 1,5 – 2,5 | 0,1 0,3 0,5 0,7 0,9 | 1,05 1,2 1,5 1,7 2,8 | 1,05 1,15 1,35 1,6 2,4 | 1,05 1,1 1,2 1,3 1,8 |
| 2,5 – 3,5 | 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 | 1,05 1,1 1,15 1,2 1,35 1,6 1,9 2,4 2,9 3,6 | 1 1,1 1,1 1,15 1,25 1,45 1,7 2,2 2,45 3,1 | 1 1,05 1,1 1,1 1,2 1,3 1,4 1,55 1,9 2,4 |
| > 3,5 | 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 | 1,1 1,2 1,4 1,6 2 2,4 2,9 3,4 4,3 5 | 1,1 1,15 1,3 1,4 1,8 2,1 2,6 2,9 3,6 4,1 | 1,05 1,1 1,2 1,3 1,5 1,8 2,1 2,4 3 3,5 |
от расчетной точки до наружной стены к глубине помещения В, 
/ В
Примечание к таблице 8 Расчет коэффициента r1
1. Определяем средневзвешенный коэффициент отражения стен, потолка и пола помещения 
. Для промышленных зданий: 
=0,4.
2. Определяем отношение глубины (ширины) помещения В к высоте от уровня условной поверхности до верха окна h 1.
3. Определяем отношение расстояния от расчетной точки до наружной стены 
к глубине помещения В.
4. Определяемотношение длины помещения А к его глубине В. По таблице 8 на пересечении всех известных данных (применяя интерполяцию) находим значение коэффициента r1.
Вывод: Расчетное значение КЕО сравнивается с нормативным значением. Если расчетное значение КЕО ниже нормативного, необходимо дополнительное применение искусственного освещения. В этом случае следует выполнить проверку достаточности совмещенного освещения. Если расчетное значение КЕО ниже нормативного и для совмещенного освещения, то в данном помещении либо необходимо запроектировать дополнительные световые проемы, либо возможно применение только искусственного освещения.
Литература:
1. Охрана труда в машиностроении: Учебник для машиностроительных вузов / Под редакцией Е.Я. Юдина и С.В. Белова. - М.: Машиностроение, 1983.
2. СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение. - М.: Минстрой России, 1995.
3. Справочная книга по светотехнике / Под редакцией Ю.Б. Айзенберга. - М.: Энергоиздат, 1983.
Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 578; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!