При проектировании естественного освещения расчет сводится к определению площади световых проемов помещения.
Непосредственно перед расчетом освещения необходимо назначить тип естественного освещения (боковое одностороннее, боковое двустороннее, верхнее, комбинированное). Обычно при ширине помещения до 12 м рекомендуется боковое одностороннее, при ширине 12–24 м – боковое двустороннее, более 24 м – комбинированное освещение.
Наиболее простой метод расчета естественной освещенности сводится к выбору типа окон и расчету их количества по световому коэффициенту α. Световым коэффициентом называется отношение суммарной площади световых проемов к площади пола помещения S SО/SП.
Расчет естественной освещенности по световому коэффициенту ведут в такой последовательности:
1) находят необходимую суммарную площадь световых проемов;
2) выбирают размер окон;
3) по площади одного окна подсчитывают их количество.
1. Суммарная площадь световых проемов, обеспечивающая нормированное значение коэффициента естественного освещения (КЕО), определяется по формуле
(1)
где S SO – площадь световых проемов (окон), м2;
SП – площадь пола помещения, м2;
еН – нормированное значение КЕО, % (таблицы 1, 2, 3);
КЗ – коэффициент запаса, принимается равным 1,2-2 в зависимости от запыленности рабочего помещения;
ηО – световая характеристика окна, которая зависит от размера помещения (таблица 4);
КЗД – коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями (таблица 5);
r1 – коэффициент, учитывающий повышение КЕО благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения и подстилающего слоя, прилегающего к зданию (таблицы 6 и 7). Коэффициент r1 зависит от средневзвешенного коэффициента отражения поверхностей помещения rср;
tО – общий коэффициент светопропускания.
Средневзвешенный коэффициент отражения поверхностей помещения rСР – отношение суммы произведений коэффициентов отражения (в долях единицы) отдельных поверхностей на их площадь (в м2) к суммарной площади всех поверхностей помещения (в м2).
Средневзвешенный коэффициент отражения определяется по формуле
(2)
где r1, r2, r3 – коэффициенты отражения потолка, стен и пола (таблица 8);
S1, S2, S3 – площадь потолка, стен и пола.
Общий коэффициент светопропускания определяется по формуле
(3)
где τ1 – коэффициент светопропускания материала (таблица 9);
τ2 – коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светового проема, принимается равным 0,6-0,9. При этом меньшие значения принимаются для двойных оконных проемов, большие – для одинарных;
τ3 – коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях, при боковом освещении τ3 = 1;
τ4 – коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах (таблица 10).
2. Размер окон или фонарей выбирают из стандартного ряда. Некоторые размеры окон, применяемых в промышленных и сельскохозяйственных постройках, приведены в таблице 11.
3. Количество окон определяют по формуле
(4)
где nO – количество окон, шт;
SO – площадь одного окна, м2.
Таблица 1 – Нормы освещенности рабочих поверхностей