Методика расчёта искусственного освещения

Нормирование освещения

Требования к освещению на территории предприятия, в производственных и вспомогательных зданиях и помещениях установлены СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение». Эти нормы носят межотраслевой характер. На их основе разрабатываются нормы для отдельных отраслей промышленности.

Нормируемыми величинами при искусственном освещении являются:

– освещенность Е, лк;

– коэффициент пульсации освещенности К_П, %.

Минимально допустимое или нормируемое значение этих величин определяется по таблицам СНиП 23-05-95 в зависимости от:

1. Минимального размера объекта различия;

2. Характеристики фона;

3. Контраста объекта различия с фоном;

4. Типа системы освещения (комбинированное или только общее).

Нормируемыми величинами при естественном освещении является КЕО, %, который определяется из следующего соотношения:

КЕО = КЕО_О·m_N,

где КЕО_О – базовое значение,

m_N – коэффициент светового климата.

Базовое значение КЕО определяется из таблиц СНиП в зависимости от следующих параметров:

1. Разряда работы – минимального размера объекта различия;

2. Вида освещения (естественное или совмещенное);

3. Вида системы естественного освещения (боковое, верхнее).

m_N – выбирается также по таблице СНиП в зависимости от:

– вида и расположения световых проемов;

– ориентации световых проемов по сторонам света;

– номера группы, к которой относится данный край, республика.

Для зданий, расположенных в центре европейской части РФ, независимо от их ориентации, коэффициент светового климата равен 1.

Установленные нормируемые значения КЕО используют на стадии проектирования производственных помещений для определения площади световых проемов.

Минимальное значение КЕО в зависимости от точности выполняемой работы при верхнем и комбинированном освещении может быть от 10 до 2 %, при боковом освещении от 3,5 до 0,5 %.

При верхнем и комбинированном освещении нормируется среднее значение КЕО в точках, расположенных на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности или пола.

При боковом одностороннем освещении нормируется КЕО, определённый для наиболее удаленной от окна точки пересечения тех же поверхностей.

При двухстороннем боковом освещении в нормах даётся минимальное значение КЕО в средней точке пересечения таких же поверхностей.

Расчёт может выполнятся различными методами. Наиболее распространенным в проектной практике является расчёт освещения по методу коэффициента использования светового потока лампы Ф, который предназначен для расчёта общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей:

,

где Ф - световой поток лампы;

- нормируемая минимальная освещенность, лк;

- коэффициент запаса, учитывающий запыление светильников и износ источника света в процессе эксплуатации (для помещений общественных зданий 1,3-1,8);

- площадь помещения, м²;

N - выбранное число ламп или светильников;

- коэффициент неравномерности освещения (коэффициент минимальной освещенности, в большинстве случаев = 1,1-1,5);

- коэффициент использования излучаемого светильниками светового потока. Определяют по справочнику в зависимости от типа светильников, коэффициентов отражения потолка, стен, расчётной поверхности и индекса помещения i:

,

где h – высота светильников над рабочей поверхностью, м;

А и В – размеры помещения (ширина и длина).

Рассчитав световой поток лампы, подбирается ближайшая стандартная лампа, световой поток которой Ф_л.ст ≥ Ф.

Чаще решается обратная задача, то есть по известному световому потоку Ф лампы определяется необходимое число ламп N для получения требуемой нормированной освещенности .

Измерение и контроль освещённости осуществляется с помощью приборов, получивших название люксметров. Принцип действия люксметров основан на явлении фотоэлектрического эффекта. Под влиянием светового потока, падающего на селеновый фотоэлемент, в замкнутой цепи возникает ток, величина которого пропорциональна световому потоку. Шкала значений тока проградуирована в люксах. Существенным преимуществом селенового фотоэлемента по сравнению с другими типами фотоэлементов является то, что его кривая спектральной чувствительности наиболее близко совпадает с кривой относительной видимости человеческого глаза.