Назначение, принцип действия и устройство люксметра-пульсаметра БЖ 1/1м
Исследование и расчет естественного освещения
Цель работы: закрепление и углубление теоретических знаний о естественном освещении, ознакомление с нормированием естественного освещения, приобретение практических умений и навыков по оценке и расчету естественного освещения помещений.
Задание:
1. Ознакомиться с видами естественного освещения, изучить нормируемые показатели и параметры освещенности на рабочем месте.
2. Изучить требования к освещению рабочих мест.
3. Ознакомиться с устройством и принципом действия люксметра-пульсаметра.
4. Вычислить коэффициент естественной освещенности в контрольных точках помещения.
5. Произвести оценку естественного освещения помещения и предложить мероприятия для нормализации световой среды.
6. Выполнить расчет естественного освещения помещения. Определить необходимое количество окон в помещении.
Порядок выполнения:
1. Достижение поставленной цели осуществляется в ходе обсуждения вопросов, рекомендованных для самостоятельной работы при подготовке к лабораторной работе и выполнения заданий по теме занятия.
2. Получить допуск к выполнению работы.
3. Получить задания, выполнить задания, обсудить результаты выполнения работы и оформить предварительный отчет в письменной форме.
Форма отчетности:
отчет по лабораторной работе на листах формата А4 в печатной форме; защита лабораторной работы в форме собеседования с преподавателем на основе контрольных вопросов или результаты выполнения контрольных заданий (тестовых заданий).
|
|
|
Задания для самостоятельной работы:
1. Проработать материалы лекций, рекомендуемые источники и литературу, предложенную в качестве основной и дополнительной с целью изучения материала по теме занятия.
2. Подготовить шаблоны таблиц 1 и 11.
3. Подготовиться к выполнению и защите работы (выполнению тестовых заданий и (или) устному (письменному) опросу на контрольные вопросы для самопроверки).
4. Оформить отчет в соответствии с требованиями стандартов ВУЗа.
Рекомендации по выполнению заданий и подготовке к лабораторной работе
При подготовке к лабораторной работе рекомендуется использовать материалы лекций раздела 3 темы 3.3 «Организация комфортных климатических и зрительных условий в помещениях», рекомендуемые ресурсы информационно-телекоммуникационной сети «Интернет» и литературу, предложенную в качестве основной и дополнительной. Проработку материала следует проводить по вопросам для подготовки к лабораторной работе. Усвоение материала следует проверить по контрольным вопросам для самопроверки или тестовым заданиям.
|
|
|
Вопросы для подготовки к лабораторной работе
1. Определения основных понятий темы: естественное освещение, боковое естественное освещение, верхнее естественное освещение, коэффициент естественной освещенности, объект различения, эквивалентный размер объекта различения,условная рабочая поверхность.
2. Виды естественного освещения. Факторы, влияющие на естественную освещенность помещений.
3. Нормирование естественного освещения.
4. Назначение и принцип действия приборов для измерения освещенности.
5. Определение коэффициента естественной освещенности.
6. Оценка естественного освещения в помещении.
7. Определение суммарной площади световых проёмов.
Теоретические сведения
Естественное освещение – это освещение помещений светом неба (прямым или отраженным), проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях, а также через световоды.
Световодом является система естественного освещения, улавливающая свет небосвода и передающая его в помещение.
Cветовод естественного света – устройство, направляющее естественный свет внутрь здания.
Естественное освещение подразделяется на боковое, верхнее и комбинированное.
Боковое естественное освещение – это естественное освещение помещения через световые проемы в наружных стенах. Одностороннее боковое естественное освещение организуется за счет светопроемов, расположенных в одной стене. Двухстороннее боковое естественное освещение организуется за счет светопроемов, расположенных в плоскости двух стен.
|
|
|
Верхнее естественное освещение осуществляется через крышные светоаэрационные фонари, световые проемы в стенах в местах перепада высот зданий или световодами.
Комбинированным естественным освещением помещений является сочетание верхнего и бокового естественного освещения.
Достаточность естественного освещения определяется нормируемым коэффициентом естественной освещённости (КЕО), регламентируемым в зависимости от функционального назначения помещения.
Коэффициент естественной освещенности (КЕО) е, % – отношение естественной освещенности, создаваемой в расчетной точке заданной плоскости внутри помещения светом неба (непосредственным или после отражений), к одновременно измеренному значению наружной горизонтальной освещенности, создаваемой светом полностью открытого небосвода; при этом участие прямого солнечного света в создании той или другой освещенности исключается.
|
|
|
Если в помещении коэффициент естественной освещенности (КЕО) в точке нормирования ниже 0,1 %, такое помещение классифицируется как помещение без естественного света.
Помещение, в котором коэффициент естественной освещенности в точке нормирования ниже нормированного значения для естественного освещения классифицируется как помещение с недостаточным естественным светом.
Принято раздельное нормирование КЕО для бокового и верхнего естественного освещения. При боковом освещении нормируют минимальное значение КЕО.
В общественных зданиях при одностороннем боковом освещении нормируемое значение КЕО должно быть обеспечено в учебных и учебно-производственных помещениях средних специальных и высших учебных заведений – в расчетной точке, расположенной на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности на расстоянии 1,2 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов.
При двустороннем боковом освещении помещений любого назначения нормируемое значение КЕО должно быть обеспечено в расчетной точке в центре помещения на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и рабочей поверхности.
При верхнем или комбинированном естественном освещении помещений любого назначения нормируется среднее значение КЕО.
В производственных помещениях глубиной до 6,0 м при одностороннем боковом освещении минимальное значение КЕО нормируется в точке, расположенной на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности на расстоянии 1,0 м от стены или линии максимального заглубления зоны, наиболее удаленной от световых проемов.
Объект различения – рассматриваемый предмет, отдельная его часть или дефект, которые требуется различать в процессе работы.
Эквивалентный размер объекта различения – размер равнояркого круга на равноярком фоне, имеющего такой же пороговый контраст, что и объект различения при данной яркости фона.
Условная рабочая поверхность – условная горизонтальная поверхность, расположенная на высоте 0,8 м от пола.
Характерный разрез помещения – поперечный разрез посредине помещения, плоскость которого перпендикулярна плоскости остекления световых проемов (при боковом освещении) или продольной оси пролетов помещения.
Коэффициент светового климата mN, относительные единицы – коэффициент, учитывающий особенности светового климата района строительства, N – номер группы административных районов.
Площадь окон So, м2 – cуммарная площадь световых проемов (в свету), находящихся в наружных стенах освещаемого помещения
Коэффициент эксплуатации (для естественного освещения) MF, относительные единицы– коэффициент, равный отношению значения КЕО в заданной точке, создаваемой естественным освещением к концу установленного срока эксплуатации, к значению КЕО в той же точке в начале эксплуатации.
Коэффициент учитывает снижение КЕО в процессе эксплуатации вследствие загрязнения и старения светопрозрачных заполнений в световых проемах, а также снижение отражающих свойств поверхностей помещения
,
где MFз – коэффициент, учитывающий снижение КЕО в процессе эксплуатации вследствие загрязнения и старения светопрозрачных заполнений в световых проемах;
MFп – коэффициент, учитывающий снижение КЕО в процессе эксплуатации вследствие снижения отражающих свойств поверхностей помещения.
Примечание – Коэффициент эксплуатации – величина, обратная ранее применявшемуся коэффициенту запаса Кз для естественного освещения (MF=1/Kз).
Назначение, принцип действия и устройство люксметра-пульсаметра БЖ 1/1м
Люксметр-пульсаметр «БЖ 1/1м» предназначен для измерения освещенности, создаваемой естественным и искусственным светом, источники которого расположены произвольно относительно светоприемника люксметра. Также прибор позволяет количественно оценивать качество освещения (пульсации освещенности), создаваемого лампами накаливания и газоразрядными лампами различных типов.
Принцип действия этих люксметров-пульсаметров основан на явлении фотоэлектрического эффекта (превращение световой энергии в электрическую), имеющего место при попадании света на поверхность фотоэлемента, включенного в замкнутую цепь с электрическим прибором. При освещении селенового фотоэлемента в замкнутой цепи, состоящей из фотоэлемента и измерителя, возникает ток, пропорциональный падающему световому потоку. Люксметр-пульсаметр (рисунок 1) выполнен в настольном исполнении и состоит из двух частей: регистрирующего прибора – блока 1 и отдельного измерительного датчика – селенового фотоэлемента 2.
Рисунок 1 – Схема люксметра-пульсаметра БЖ 1/1м
Конструктивно фотоэлемент 2 выполнен в виде разборного корпуса, внутри которого расположен светочувствительный элемент. Сверху на фотоэлемент могут надеваться насадки 3, осуществляющие ослабление светового потока в 10, 100 и 1000 раз.
Фотоэлемент 2 с помощью кабеля соединен с блоком 1 измерителя. Блок 1 измерителя имеет корпус коробчатого типа, состоящий из двух частей: верхней, на которой закреплена панель с измерительной головкой 4, кнопками 5 выбора режима работы и 6 выбора диапазона измерения, и нижней, которая является дном прибора. Под панелью расположена печатная плата с элементами схемы обработки данных.
На боковой стенке блока 1 измерителя расположен разъем 7 для подключения фотоэлемента 2, а на задней - держатель 8 сетевого предохранителя и сетевой шнур с вилкой 9. На лицевой поверхности блока 1 расположен сетевой выключатель 10.
Люксметр-пульсаметр «БЖ 1/1м» имеет две градуированные в люксах шкалы: одна состоит из 30, вторая - из 100 делений. На каждой шкале точками отмечено начало измерений: на шкале 0-30 точка расположена над отметкой 5, на шкале 0-100 -- над отметкой 20. Насадка 3 из белой пластмассы, обозначенная на внутренней стороне буквой К, применяется для уменьшения косинусной погрешности. Эта насадка применяется не самостоятельно, а совместно с одной из трех других насадок, имеющих обозначение М, Р, Т, для расширения диапазонов измерения. Без насадок люксметром можно измерить освещенность в пределах 5--30 и 20--100 лк. Применяя одновременно насадки КМ, КР, КТ, получают светофильтры с коэффициентом ослабления света, равным соответственно 10, 100, 1000.
Насадка М (10) - круглая полупрозрачная голубая пластинка в пластмассовом ободе (1000 лк).
Насадка Р (100) - круглая полупрозрачная, белая, сетчатая пластинка (до 10000 лк).
Насадка Т (1000) - круглая белая пластинка (до 100000 лк).
Определение коэффициента естественной освещенности
1) Подготовить рабочее место к проведению измерений.
2) Определить вид естественного освещения в помещении.
3) Произвести замеры ширины помещения.
4) Начертить план помещения, нанести на него координаты контрольных точек замера освещенности и указать расстояния между ними. Контрольные точки размещают на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (рисунок 2).
Рисунок 2 – Размещение контрольных точек при измерении естественной освещенности
Первую контрольную точку принимают на расстоянии 1 м от внутренней поверхности наружных стен. Последнюю контрольную точку располагаются на расстоянии 1 м от стены наиболее удаленной от светового проема. Число контрольных точек должно быть не менее шести.
В число контрольных точек входит расчетная точка, в которой должно быть обеспечено нормируемое значение КЕО для рассматриваемого помещения.
Местонахождение расчетной точки определяется в соответствии с изложенными ранее основными принципами нормирования естественной освещенности в зависимости от вида помещения и вида естественного освещения.
5) Открыть шторы, выключить искусственное освещение и произвести измерение освещенности Евн. в контрольных точках внутри помещения между оконными проемами на уровне рабочего места с помощью люксметра-пульсаметра, изменяя расстояние от окна.
6) Одновременно измерить наружную освещенность на горизонтальной площадке, освещаемой всем светом небосвода Ен с помощью люксметра-пульсаметра.
7) Результаты замеров занести в табл.1
Таблица 1
Результаты расчетов
| Номер контрольной точки | Освещенность в контрольных точках внутри помещения Евн, лк | Наружная горизонтальная освещенность Ен, лк | Фактическое значение КЕО в контрольных точках
 , %
|
| 1 |
| ||
| 2 | |||
| 3 | |||
| 4 | |||
| 5 (р. т.) | |||
| 6 |
8) Для определения фактического значения КЕО используется фотометрический метод.
Коэффициент естественной освещенности рассчитывается по формуле
(1)
где – коэффициент естественной освещенности (КЕО), %; 
– значение освещенности в данной точке внутри помещения, лк; 
– значение наружной горизонтальной освещенности, лк.
Для каждой контрольной точки вычислить действительное (фактическое) значение КЕО по формуле (1). Расчетные значения КЕО следует округлять до сотых долей.
Результаты расчетов занести в таблицу 1.
9) Построить кривую распределения коэффициента естественной освещенности (КЕО), % по глубине помещения в зависимости от расстояния от оконного проема L, м и обозначить на ней контрольные точки замеров.
Рисунок 3 – Кривая распределения коэффициента естественной освещенности по глубине помещения в зависимости от расстояния от оконного проема
Дата добавления: 2021-04-15; просмотров: 239; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!