Метод коефіцієнта використання

Метод розрахунку оснований на визначенні світлового потоку, що падає на освітлювану поверхню, та подальшому розрахунку середньої освітленості і застосовується, якщо рівні робочих поверхонь горизонтальні; світильники роз­ташовуються рівномірно над робочою поверхнею; відсутнє затінююче устатку­вання. Використовується для розрахунку освітлення в приміщеннях (адміністративно-побутовий комбінат, компресорни, насосни станциї, майстерні та ін.). Основна розрахункова формула:

(4.1)

 

де Ф_л- світловий потік лампи світильника, лм; Е_min - мінімальна освітле­ність, обрана за нормами, лк; k₃ - коефіцієнт запасу (для ламп розжарювання k₃ = 1,3... 1,7; для газорозрядних ламп k₃ = 1,5...2,0); S - площа приміщення що освітлюється, м²; Z = Е_сер/Е_min- коефіцієнт нерівномірності освітленості Z=1,1…1,3); Е_сер - середня освітленість освітлюваної поверхні, лк; N - число світильників; η=Ф/Ф_лN - коефіцієнт використання світлового потоку, рівний відношенню світлового потоку Ф, що падає на освітлювану поверхню, до сума­рного світлового потоку Ф_лN усіх джерел світла.

Коефіцієнт використання ηзалежить від ККД і форми кривої сили світла світильника; розрахункової висоти h підвіски світильників над робочою повер­хнею; площі S приміщення і співвідношення його довжини А і ширини В; кое­фіцієнтів відбиття р_с (стелі), р_ст (стін) і р (освітлюваної поверхні), що прийма­ються за довідковою літературою. Значення η для вибраних типів світильників приймається у залежності від р_с, р_ст, р і індексу приміщення:

(4.2)

На практиці замість коефіцієнтів відбиття р для приміщення враховують колір покраски стелі та стін.

При освітленні лампами розжарювання або ртутними лампами (ДРЛ) спо­чатку намічається число світильників, потім по (4.1) визначається необхідний потік лампи і по ньому підбирається найближча стандартна лампа і світильник. Якщо по розрахунковому Ф_л її вибрати неможливо, а також при використанні люмінесцентних світильників спочатку намічаються потужність і тип лампи, а потім визначається число світильників:

Метод питомої потужності

Застосовується для орієнтованих розрахунків при визначенні електричних навантажень на освітлення приміщень і відкритих просторів.

Питома потужність освітлення визначається за виразом, Вт/м²

, (4.4)

де Ро - сумарна потужність ламп, Вт; S - площа, що освітлюється, м².

 

Питома потужність знаходиться в межах від до - при освітленні

лампами розжарювання, і від до при освітленні люмінесцентними лам­пами, де Е_н - нормована освітленість, лк.

Питома потужність освітлення ксеноновими лампами для кар'єрів складає 0,2 Вт/м².

Для прожекторного освітлення можна приймати ω = 0,25·k3·Е_н де k₃= 1,5

- коефіцієнт запасу для прожекторного освітлення. При найбільш оптимальному числі світильників N розрахункова потужність лампи

(4.5)

Якщо розрахункова потужність лампи неприйнятна для обраного світиль­ника, вибирається число ламп прийнятної потужності:

(4.6)

Точковий метод

Точковий метод застосовується при розрахунку освітлення приміщень, захаращених устаткуванням і які мають затемнення, у випадку перевірки освіт­леності окремих ділянок великих відповідальних приміщень, а також при розра-хунку естакад, коридорів, сходів зовнішнього освітлення на мінімальну освітленість. При цьому прийма­ють, що відбите світло не грає значної ролі. Для виконання розрахунку попередньо визначають варіант розміщення світильників, вибирають тип і потужність ламп. Для зовнішнього освітлення розташування світильників вибирають з урахуванням обмеження осліплюючої дії і висоти опор 6...10 м. Потім розраховують освітленість у контрольних точ­ках, що характеризуються мінімальною освітленістю.

Принцип розрахунку освітленості в контрольній точці (із мінімальною освітленістю) показаний нарис.4.1.

 

:

 

 

Рис. 4.1 Розрахункова схема для визначення освітленості точковим методом.

Освітленість горизонтальної площини в точці визначається з залежності:

, (4.7)

Освітленість вертикальної площини в точці:

, (4.8)

Сила світла І_а приймається з кривої розподілу сили світла для прийнятого типу світильника з умовною лампою, що має світловий поток F_л = 1000 лм. В розрахункову формулу введений коефіцієнт С = F_л/1000 лм, що враховує зна­чення світлового потоку F_л прийнятої лампи.

Коефіцієнт запасу k₃ приймається рівним: при лампах розжарювання для приміщень -1,3…1,7; Для зовнішнього освітлення - 1,3... 1,6; при газорозрядних лампах для приміщень - 1,5... 2,0; для зовнішнього освітлення - 1,5.

Якщо освітлення в розрахунковій точці створюється декількома світиль никами, загальну освітленість знаходять як суму освiтленостей усіх світильників. Розрахунок вважається закінчений, якщо дотримується умова:

(4.9)

Якщо умова (4.9) не виконується, змінюється розташування світильників або потужність ламп.

Недолік даного методу розрахунку - великий об'єм обчислювальних робіт.

Характеристики деяких світильників наведені в додатку 4.2

 

Додаток 4.2.Технічні характеристики світильників

Тип світильника

Область засто сування

Тип лампи

Потужність, Вт

Напруга, В

ККД, %

cosφ

Світло- вий поток, лм

“Астра-1”

Приміщення

Б220-60/1ОЄ/

60(100)

(1350)

Гc

Приміщення

Г220-500/1000/

500(1000)

8300 (1860)

"Астра-2"

Приміщення

Б220-60(100)

60(100)

(1350)

ППР- 100(200)

Приміщення

Б220-100(200)

100(200)

(2920)

СПО-2-200

Зовнішні

Г220-200

СПП

Зовнішні

Г220-200

СЗПР

Зовнішні

ДРЛ-250

0,53

СПОГ-250

Зовнішні

ДРИ-250

0,9

СПОР-250

Зовнішні

ДРЛ-250

0,57

РКУ 01

Зовнішні

ДРЛ-125

0,53

Тип Світильни-ка

Область засто- сування

Тип лампи

ПоПотужність, Вт

Напруга, В

ККД, %

cosφ

Світло- вий поток, лм

РП-100

Вибухонебез-печні

БК-127-100

РП-200

Теж саме

БК-127-200

РВЛ

Теж саме

ЛД-20

0,5

Теж саме

ЛБ-40

0,5

РПЛ01

Теж саме

ЛД-20

0,5

Теж саме

ЛБ-40

0,5

ВЗГ-100

Теж саме

БК220-100

ВЗГ-200

Теж саме

БК220-200