Освещение производственных помещений

УСЛОВИЯ ЗАДАЧ

Задача 22. Сила света, испускаемого элементом поверхности пло­щадью S (м²) под углом j к нормали составляет I (кд). Определить яркость L (кд/м²) поверхности.

Параметры	Варианты исходных данных
S, см2	0,5	1,5	1,0	2,0	1,0
j, град
I, кд	0,25	1,0	0,5	0,75	0,5

Задача 23. Определить коэффициент отражения r и среднюю освещен­ность Е (лк) стены площадью S (м²); дать оценку фона (светлый, сред­ний, темный). Световой поток F (лм), отражается F отр. (лм).

Параметры	Варианты исходных данных
S, м2
F, лм
F отр, лм

Задача 24. Определить яркость объекта различения L о (кд/м²), если его контраст с более темным фоном равен К. Яркость фона L ф дана в таблице.

Параметры	Варианты исходных данных
L ф, кд
К	0,4	0,2	0,1	0,8	0,6

 

Задача 25. Найдите минимальное и максимальное значение освещенности рабочей поверхности, если коэффициент пульсаций освещенности равен К _п (%), а среднее значение освещенности Е _ср (лк).

Параметры	Варианты исходных данных
К п, %
Е ср, лк

Задача 26. В производственном помещении площадью S (м²) со сред­ним выделением пыли минимальная освещенность по нормам составляет Е (лк). Освещение осуществляется светильникам прямого света. Напряжение сети 220 (В). Мощность применяемых ламп W _л (Вт). Определить мощность осветительной установки W (Вт) и число ламп N, необходимое для создания общего равномерного освещения. Расчет произвести методом определения удельной мощности. Е _ср принять равным 4,15 лк, коэффициент запаса К _з указан в таблице.

Параметры	Варианты исходных данных
S, м2
E, лк
N, Вт
K з	1,1	1,2	1,3	1,5	1,24

 

Задача 27. Рассчитать площадь световых проемов S (м²) и процент заполнения стен световыми проемами в производственном помещении размерами В ´ L ´ Н, м. Выполняемая зрительная работа имеет нормируемое значение КЕО в соответствии со СНиП, равное е,%. Соседние здания, за­теняющие производственное помещение, отсутствуют (Кзд=1).

Параметры	Варианты исходных данных
L, м
B, м
H, м				4,8	2,5
e, %	1,0	1,5	0,3		1,5

 

Задача 28. Рассчитать общее искусственное освещение (определить количество светильников) для помеще­ния, указанного в задаче №27, используя метод светового потока. Помеще­ние характеризуется незначительными пылевыделениями. Норма освещеннос­ти для работ, выполняемых в помещении Е (лк). Для освещения использу­ются газоразрядные люминесцентные лампы ЛБ, мощностью 40 Вт, в све­тильниках ПВЛМ-2 с двумя лампами, создающими световой поток F =3980 лм, с коэффициентом использования светового потока равным h = 0,85. Опреде­лить число светильников в каждом ряду и полную длину всех светильников ряда, приняв минимальное число рядов светильников. Длина светильника l = 1,2 м. Расстояние между светильниками в ряду 0,3 м.

 

Параметры	Варианты исходных данных
Е, лк

 

Задача 29. Найдите освещенность Е (лк) горизонтальной рабочей поверхности, которая создается двумя светильниками, подвешенными на высоте Н (м) от уровня пола так, что свет от них падает на поверхность под углом a к нормали, если известно, что сила света, испускаемого каждым из светильников в этом направлении, I (кд). Коэффициент запаса К _з =1,3. Высота рабочей поверхности – 0,8 м.

Параметры	Варианты исходных данных
I, кд
Н, м	2,8		3,5		3,2
a, град

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Яркость поверхности в канделах (кд) определяется по следующей формуле:

L = , кд/м² (4.1)

где I - сила света, кд;

S - площадь поверхности, м²;

j - угол между направлением светового потока по отношению к по­верхности, град.

Яркость пламени свечи составляет 5000 кд/м². Коэффициент отраже­ния светового потока определяется отношением отраженного светового по­тока к падающему

r = F _отр / F _пад (4.2)

При значениях r > 0,4 фон считается светлым, при 0,2 < r < 0,4 - средним и r < 0,2 - темным.

Освещенность рабочей поверхности определяется отношением падающе­го светового потока F люмен (лм) к площади поверхности S (м²):

Е = F / S, (лк). (4.3)

Контраст объекта с фоном определяется по формуле

K = (4.4)

где L _о - яркость объекта различения, кд/м²;

L _ф - яркость фона, кд/м².

Контраст считается большим при К > 0,5, средним при 0,2 < K < 0,5 и малым K < 0,2.

К качественным показателям относится коэффициент пульсации светового потока, который определяется по формуле

К = ×100, % (4.5)

При боковом естественном освещении площадь световых проемов рассчитывается по следующей формуле:

S = , м² (4.6)

где S _п - площадь пола;

е - КЕО;

К _з - коэффициент запаса, который обычно в расчетах освещения для предприятий пищевой промышленности как для естественного, так и для искусственного освещения принимается равным 1,3;

К_зд - коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями, лежит в интервале от 1 до 1,7;

h ₀ - световая характеристика окон (принимается в зависимости от L / B и B / H) в среднем h ₀ = 10;

t ₀ - общий коэффициент светопропускания, в среднем равный 0,6;

r ₁ - коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету, отражаемому от поверхности помещения и подстилающего слоя на промплощадке = 1,2.

Расчет общего равномерного искусственного освещения методом све­тового потока состоит в определении необходимого числа светильников для создания требуемой освещенности. Задавшись типом светильника, по справочным данным определяют создаваемый им световой поток и коэффици­ент использования. Число светильников определяют по формуле

N = , шт., (4.7)

где Z - коэффициент неравномерности освещения (отношение средней к минимальной освещенности), принимается 1,2;

n - число ламп в светильнике;

F - световой поток светильника, лм;

h - коэффициент использования светового потока;

К _з - коэффициент запаса;

Е - нормируемая освещенность, лк;

S - освещаемая поверхность, м².

Делением общего числа светильников N на количество рядов опреде­ляется число светильников в каждом ряду, а так как длина светильника известна, равна 1,2 м, то можно найти полную длину всех светильников ряда. Если полученная длина близка к длине помещения, ряд получается сплошным, если меньше длины помещения, ряд выполняют с разрывами, а если больше - увеличивают число рядов или каждый ряд выполняют из сдвоенных или строенных светильников.

Мощность осветительной установки по методу удельной мощности оп­ределяется по следующей формуле:

W = , кВт, (4.8)

где Е - нормируемая освещенность, лк;

Е _ср - средняя условная освещенность, лк, в контрольной точке, определяется по графикам пространственных изолюкс, при равномерном размещении осветительных приборов общего освещения, при расходе элект­роэнергии 1 Вт/м2;

К _з - коэффициент запаса;

S - площадь освещаемой поверхности.

Необходимое число ламп выбранной мощности определяется по формуле

N _w = , шт (4.9)

где W - мощность осветительной установки;

W _л - мощность одной лампы.

Точечный метод применяют для расчета локализованного и комбинированного освещения, освещения наклонных и вертикальных плоскостей.

При расчете точечным методом значение освещенности в расчетной точке находят суммированием освещенностей, создаваемых в этой точке каждым из источников света

Е = , причем Е _i = (4.10)

где I _a - сила света i-го источника в направлении на расчетную точку для данного типа светильника при установке в нем лампы со световым потоком F = 1000 лм, определяется по кривой силы света (КСС);

Н - высота подвеса светильника над рабочей поверхностью;

a - угол между направлением на расчетную точку и нормалью к рабочей поверхности;

К _з - коэффициент запаса.

Если полученное значение освещенности в расчетной точке не соответствует требуемому, то пропорционально требуемой освещенности увеличивают или уменьшают значение F и по полученному значению светового потока подбирают соответствующую лампу. Если лампа найденной мощности не может быть установлена в светильнике, то необходимо либо изменить тип светильника, либо их расстановку и высоту подвеса.