Методи розрахунку штучного освітлення

При розрахункуштучного освітлення необхідно вибрати систему освітлення, тип джерела світла, тип світильників, визначити розташування світлових приладів, виконати розрахунки величини освітленості та визначити потужність джерел світла (рис. 27).

Для всіх виробничих приміщень проектують систему загального чи комбінованого освітлення. При виконанні робіт дуже високої та високої точності, як правило, рекомендується використовувати комбіновану систему освітлення, оскільки досягнення необхідної освітленості при загальній системі освітлення вимагає великих витрат електричної енергії і є недоцільним. Освітленість робочої поверхні, створювана світильниками загального освітлення в системі комбінованого, повинна складати не менше 10 % від норми, однак у всіх випадках вона повинна бути не менше 150 лк при використанні газорозрядних ламп і 50 лк – при використанні ламп розжарювання.

При виборі джерел світла для виробничих приміщень слід надавати перевагу газорозрядним лампам, які є більш економічні. При незначній висоті приміщення доцільно використовувати люмінесцентні лампи типу ЛБ, які мають високу світловіддачу, а при значній висоті приміщення (6 м і більше) – дугові ртутні лампи високого тиску (ДРЛ, ДРИ) або дугові трубчаті лампи (ДКсТ, ДНаТ). Використання ламп більшої потужності зменшує витрати на облаштування освітлення та спрощує поточне обслуговування освітлювальних установок, але поряд з цим підвищує нерівномірність освітлення за площею приміщення.

Рис. 27. Положення світильників і спрямування світла: 1 – світильник не освітлює відбитим світлом; 2 – світильник освітлює відбитим світлом; 3 – правильне розміщення світильника при контролі за якістю поверхні; 4 – великий світильник, світловий потік якого відбивається прямо в очі працівнику; 5 – контроль виробу в прохідному світлі від панелі; 6 – рекомендоване направлення світла; 7 – не рекомендоване направлення світла; 8 – розміщення ламп (А – комфортне; В – некомфортне, оскільки трубки засліплюють); 9 – комфортне розміщення світильника; 10 – освітлення глянцевої поверхні

 

Для розрахунку штучного освітлення використовують в основному три методи: світлового потоку (коефіцієнта використання), точковий та питомої потужності.

Метод питомої потужності

,

де Р_n – загальна потужність освітлення Вт;

р – питома потужність, Вт/м² (приймається за довідниками для приміщень даної групи);

S – площа приміщення, м²;

N – кількість ламп в освітлювальній установці.

Точковий метод

,

де Е – рівень освітленості в заданій точці, лк

І_α – сила світла в напрямку від джерела на задану точку робочої поверхні, кд;

α – кут падіння світлових променів, тобто кут між променем та перпендикуляром до освітлювальної поверхні;

γ – відстань від світильника до заданої точки.

Метод світлового потоку

,

де F – світловий потік лампи, лк;

k_з – коефіцієнт запасу, що враховує зниження освітленості в результаті забруднення та старіння ламп (1,3 – 1,5);

Z – коефіцієнт нерівномірності освітлення (1,1 – 1,8);

N – кількість світильників;

п – кількість світильників.

Порядок перевірочного розрахунку загального освітлення:

Þ виконати креслення в масштабі приміщення, на якому нанести світильник, розрахункові точки, проставити необхідні розміри;

Þ за довідковими таблицями (СНиП ІІ-4-79 „Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования”) визначити характеристики ламп, оцінити норму освітленості робочих місць;

Þ залежно від типу джерела світла, системи освітлення, схеми розташування світильників, орієнтації робочої поверхні у просторі вибрати метод розрахунку:

Ø при точкових та прирівняних до них джерел світла і системі загального рівномірного освітлення застосовують метод коефіцієнта використання світлового потоку;

Ø при точкових джерелах світла і системі загального локалізованого освітлення горизонтальних робочих поверхонь, а також рівномірному освітленні похилих або вертикальних поверхонь використовують точковий метод розрахунку.

Експлуатація освітлювальних установок. Забруднення скла світлових отворів, ламп та світильників може знизити освітленість приміщень у 1,5 – 2 рази. Тому вікна необхідно мити не рідше двох разів у рік для приміщень з незначним виділенням пилу і не рідше чотирьох разів – при значному. Періодичність чищення світильників – 4 – 12 разів на рік (залежно від характеру запиленості виробничих приміщень). Періодично, не рідше одного разу на рік, необхідно перевіряти рівень освітленості в контрольних місцях виробничого приміщення.