Расчет естественной освещенности

 

ПРИМЕР: для сборочного цеха требуется определить:

а) необходимую площадь окон в одном из крайних пролетов цеха;

б) значения коэффициентов естественной освещенности в 5-ти характерных точках данного пролета при боковом одностороннем освещении.

Место строительства г. Архангельск. Пролет 18м, длина пролета 48м, высота пролета 10,8м. коэффициент отражения потолка r₁ = 0,7; стен r₂ =0,4; r₃ = 0,15. Затемнение противостоящими зданиями отсутствует.

а) Определение площади окон

1. По формуле 1[7] п.2.4 определяем нормативное значение К.Е.О.

е_н ^I.II.IV.V = е_н ^IV × m×С;

 

для г.Астрахани, находящегося в IV-ом поясе светового климата

е_н ^IV = 2 х 0,9 х 0,75 = 1,35

2. Расчет площади световых проемов производим по формуле 5[7]

где площадь пола помещения S_n = 864м²;

коэффициент запаса принимаем по таблице 3, [7], К _з= 1,3; определив отношения 48:18 = 2,7 и 18:9,2 = 1,95 (рис. 2), принимаем значение световой характеристики окон по таблице 26 [7] h₀= 8,5; по таблицам 28, 29 [7] находим коэффициенты t₁= 0,8; t₂= 0,8; t₃ = 1;

t₄ =1; t₅ = 1; общий коэффициент светопропускания определяем по формуле 7 [7]

t₀ = t₁ · t₂ · t₃ · t₄ · t₅ = 0,64;

 

Для определения коэффициента r ₁ предварительно находим средневзвешенный коэффициент отражения по формуле

где r_1, r₂, r₃ - коэффициенты отражения потолка, стен и пола;

S₁, S₂, S₃ - площади потолка, стен и пола;

Вычислив отношения 1,95; 2,7 и 9/18 = 0,5; по таблице 30 [7] находим r ₁ = 1,2; ввиду отсутствия противостоящих зданий К =1. Подставив найденные ранее значения в формулу 5 [7], определяем площадь световых проемов:

 

м²

 

б) Определение значений К.Е.О. в пяти характерных точках данного пролета:

- расчет К.Е.О. в характерных точках проводим по формуле 8 [7]

 

поскольку противостоящих зданий нет, = 0 и формула приобретает вид

 

- вычерчиваем на кальке поперечный разрез и план данного пролета в одном и том же масштабе (рис. 2);

- накладываем поперечный разрез на график 1 Данилюка, совмещая полюс 0 графика с точкой 1, а нижнюю линию с условной рабочей поверхностью, и подсчитываем количество лучей, проходящих от небосвода через световой проем: n ₁ = 41;

- отмечаем, что через центр светопроема - точку С на разрезе - проходит, концентрическая полуокружность под номером 7 графика 1;

- накладываем план пролета на график П Данилюка таким образом, чтобы ось светового проема совместилась с горизонталью под номером 7, а проекция уровня рабочей поверхности с вертикальной осью графика; подсчитываем количество лучей, проходящих от небосвода через световые проемы: n ₂=98;

- значение геометрического К.Е.О. находим по формуле 13

e_б = 0,01· n₁·n₂ =0,01×41×98=40,2

 

 

- на поперечном разрезе данного пролета определяем, что середина участка неба, видимого из расчетной точки I через световой проем, находится под углом q=71⁰; по значению угла в таблице 35 [7] находим, что коэффициент, учитывающий неравномерную яркость облачного неба МКО, q₁ = 1,23;

- определив отношения ; ; и r_ср, по таблице 30 [7] находим

r ₁ = 1,05;

- коэффициент t₀ и k _з находим соответственно по таблицам 28, 29, [7]и 3 [7]

t₀ = 0,64; k _з = 1,3

- подставив численные значения коэффициентов e^σ, q, r _1, t₀ и k _з в формулу 8 [7], определим значение К.Е.О. в 1-ой точке при боковом освещении

 

- аналогично найдем значение К.Е.О. в 2,3,4 и 5-ой точках, которые будут соответственно равны

e^σ_р2 = 15,06; e^σ_р3 = 8,14; e^σ_р4 = 5,29; e^σ_р5 = 3,23

- по значению К.Е.О. в пяти точках на поперечном разрезе пролета строим кривую освещенности.

Для комплексной оценки светотехнических качеств пролета сравниваем значения К.Е.О. в точке, наиболее удаленной от светового проема (е^σ_р) с нормальным значением (е^IV_н), e^σ_р5 =3,23 > е^IV_н=1,35,следовательно, освещенность обеспечена.