Расчет освещения выполняют методом коэффициента использования светового потока. Этот метод применяют для расчета общего равномерного освещения горизонтальных рабочих поверхностей (например, столов) в помещениях при отсутствии затемнений.
Расчет освещения выполняется по формуле
Е • S • k • z
Ф = ---------------------, (1)
N • η
где Ф – необходимый световой поток лампы в каждом светильнике, лм;
Е – нормативная минимальная освещенность рабочих поверхностей для определенного разряда зрительных работ, Лк (справочные данные); принимаем Е = 300 лк;
S – освещаемая площадь, м2;
k – коэффициент запаса светильников, учитывающий их запыление и
износ в процессе эксплуатации, принимаем k = 1,4;
z – коэффициент минимальной освещенности, z = 1,1–1,5 (при оптимальных отношениях расстояния между светильниками к расчетной высоте для люминесцентных ламп z ~ 1,1);
N – число ламп в помещении;
η – коэффициент использования светового потока.
Освещаемая площадь помещения S, м2, определяется по формуле
S = a • b, (2)
где a – длина помещения, м;
b – ширина помещения, м.
Далее рассчитывается количество ламп N для установки в помещении:
, (3)
где L – расстояние между светильниками.
Размещение светильников в помещении при системе общего освещения за-
висит от рассчитанной высоты их подвеса h, которая обычно задается размерами помещений. Наиболее выгодное соотношение расстояния между светильниками к расчетной высоте подвеса:
, (4)
где: λ – соотношение расстояния между светильниками к расчетной высоте подвеса, определяется из таблиц нормативных документов в зависимости от кривой силы света лампы. Для люминесцентных ламп при косинусоидальной типовой кривой λ = 1,4.
H – рассчитанная высота подвеса ламп в светильниках, м.
Из формулы (15) следует, что
L = λ• h. (5)
Следует найти расчетную высоту подвеса над уровнем рабочего стола h по формуле
h = H – h ce – h p, (6)
где Н – высота помещения, м;
h ce – расстояние от потолка до нижней кромки светильника, где находится лампа (лампы), м. Величину hce следует учитывать при использовании компактных люминесцентных ламп или ламп накаливания в люстрах. Современные светильники с лампами, имеющими трубчатую форму, совмещены с уровнем потолка, поэтому для них hce =0;
h p – высота рабочей поверхности столов над полом, м. Обычно она равна 0,8 м
Для определения коэффициента использования светового потока η нужно найти индекс помещения I, а также коэффициенты отражения света от стен ρси потолка ρп.
Для прямоугольных помещений
, (7)
где a и b – соответственно длина и ширина помещения, м;
h – расчетная высота подвеса светильников, м;
для квадратных помещений
, (8)
для помещений большой длины
. (9)
Если при расчетах индекс I оказался больше 5, принимают I = 5, а если i
при расчетах оказался меньше 0,5, принимают I = 0,5.
Коэффициенты отражения поверхностей помещения: потолка – ρп =
70 %, стен – ρс= 50 %, рабочей поверхности столов – ρр=30 %. Используя полученные значения I, ρп и ρспо табл. П. 4 прил. 1 определяют величину коэффициента использования светового потока η для выбранного типа ламп в долях единицы. Необходимо обратить внимание на то, что в табл. П. 4 прил. 1 величина ηдана в %, которые необходимо перевести в доли единиц, т.е. если получилась величина равная 45% (цифра взята для примера произвольно), то долей единиц будет 0,45. Эта цифра должна использоваться для дальнейшего расчета.
По формуле (1) определяют световой поток одной лампы в каждом светильнике. По табл. П. 5, П. 6 или П. 7 прил.1в зависимости от светового потока выбирают тип лампы [4, 14–16, 18, 20]. Необходимо помнить, что мощность одной компактной люминесцентной лампы (их называют энергосберегающими) можно приравнять к мощностям пяти ламп накаливания. Например, мощность лампы YPZ5-2U-3 составляет 15 Вт, что равнозначно 75 Вт лампы накаливания.
Если оказывается, что лампы с полученной при расчете величиной светового потока Ф отсутствуют, то выбирают подходящие для данной ситуации лампы, но затем перерасчетом уточняют количество ламп, необходимое для размещения в помещении, следующим образом:
, (10)
где N ут – уточненное количество ламп;
N – предварительно рассчитанное количество ламп;
Ф – рассчитанный световой поток лампы, лм;
Фвыбр – световой поток выбранной лампы, лм.
Выбранные лампы размещают в светильниках по одной, две, четыре и т.д. Энергосберегающие лампы или лампы накаливания располагают в люстрах. Это зависит от конкретного предназначения помещения.
Задания для выполнения
Используя данные табл. 1 рассчитать и выбрать необходимое количество ламп для выбранного по варианту помещения.
