Реферат: Расчет и проектирование искусственного освещения помещений

К линейным светящим элементам относятся светящие элементы, имеющие несоизмеримо малые размеры по одной из осей по сравнению с размерами по другой оси.

В практике расчета к светящим линиям относятся излучатели, длина которых превышает половину расчетной высоты hр. К светящим линиям относятсялюминесцентные светильники, расположенные непрерывными линиями или линиями с разрывами, а также протяженные светящие панели, длина которых соизмерима с расстоянием до освещаемой поверхности. Основной характеристикой линейных источников является удельная сила света, под которой понимают силу света, излучаемую единицей длины источника (1 м) в плоскости,перпендикулярной его оси, и кривые силы света в продольной и поперечной плоскостях.

К поверхностным излучателям, для которых нельзя применить закон квадратов расстояний из-за значительной погрешности, возникающей в расчете, относятся установки отраженного света в виде световых потолков или ниш; панели, перекрытые рассеивателями или экранирующими решетками. Размеры этих светящих элементов соизмеримы с расстоянием до расчетной точки. Светящие элементы этой группы характеризуются следующими показателями: формой и размером светящей поверхности, распределением яркости по различным направлениям пространства и по самой светящей поверхности.

Световые потолки в установках отраженного света, а также световые потолки и панели, перекрытые рассеивателями, обладают практически одинаковой яркостью по всем направлениям пространства. Исключение составляют светящие поверхности, перекрытые экранирующими решетками, защитный угол которых может существенно влиять на распределение яркости в пространстве. При расчете осветительных установок этого типа можно принимать яркость светящей поверхности, равной ее среднему значению. Использование поверхностных излучателей, требующих значительной установленной мощности, может быть оправданным в установках архитектурного освещения, когда кроме утилитарных требований, предъявляются также дополнительные архитектурно-художественные требования.

Необходимо иметь в виду, что в зависимости от условий применения излучатель может быть отнесен к определенной группе. Так, линейный излучатель может рассматриваться как точечный, если его длина в два раза меньше расстояния до точки, в которой определяется создаваемая им освещенность, при этом погрешность при расчете не превышает 5%. Аналогичное допущение может быть принято для поверхностного излучателя, если расстояние, на котором определяется освещенность, в 2,5 раза превышает наибольший размер поверхности. Подход к расчету отраженной составляющей является общим для всех трех групп излучателей, он заключается в определении первоначально попавшего от светильников светового потока на отражающие поверхности ограждающих помещение конструкций.

Характерные точки расчета для общего равномерного освещения показаны на рис. 1.2.

В принципе не следует выискивать точки абсолютного минимума освещенности у стен или в углах: если в подобных точках есть рабочие места, то доведение в них освещенности до требуемого значения может быть осуществлено увеличением мощности ближайших светильников или установкой дополнительных светильников.

Рис. 1.2. Расчетные точки освещенности

3. Расчет освещенности методом коэффициента использовани я

Коэффициент использования Uoy определяется как отношение светового потока, падающего на расчетную плоскость, к световому потоку источников света. Он зависит от светораспределения светильников и их размещения в помещении; от размеров освещаемого помещения и отражающих свойств его поверхностей; от отражающих свойств рабочей поверхности.

Требуемый световой поток ламп в каждом светильнике находится по формуле:

(1.9.1)

где Ен - нормируемое значение освещенности; Кз - коэффициент запаса по СНиП 23-05-95; S - освещаемая площадь; z = Eср/Емин; Eср, Емин - среднее и минимальное значения освещенности; п - число светильников; Uoy - коэффициент использования светового потока.

Входящий в формулу (1.9.1) коэффициент z характеризует неравномерность освещения. В наибольшей степени z зависит от отношения расстояния между светильниками к расчетной высоте (L/hp). При L/hp, не превышающем рекомендуемых значений (L £ hp), принимается z = 1,15 для ЛН и ДРЛ и z = 1,10 для люминесцентных ламп при расположении светильников в виде светящихся линий. Для отраженного освещения принимается z = 1,0; при расчете на среднюю освещенность z не учитывается.

Соотношение размеров освещаемого помещения и высота подвеса светильников в нем характеризуются индексом помещения.

(1.9.2)

где А - длина помещения; В - его ширина; hp - расчетная высота подвеса

светильников.

Световой поток светильника при выбранных лампах не должен отличаться от

Флбольше чем на величину (-10 ¸ +20)%. В случае невозможности выбора ламп с таким приближением корректируется число светильников п либо высота подвеса светильников hp.

Расчет люминесцентного освещения начинается с выбора числа рядов

светильников N, которые подставляются в формулу (1.9.1) вместо п.

Первоначально определяется световой поток Фл от ряда светильников. Число светильников в ряду определяется как:

n = Фл/Ф1 (1.9.3)

где Ф1 - световой поток одного светильника.

Суммарная длина n светильников сопоставляется с длиной помещения, причем возможны следующие случаи:

- Суммарная длина светильников превышает длину помещения: необходимо или применить более мощные лампы (у которых световой поток на единицу длины больше), или увеличить число рядов, или компоновать ряды из сдвоенных, строенных светильников.

- Суммарная длина светильников равна длине помещения: задача решается установкой непрерывного ряда светильников.

- Суммарная длина светильников меньше длины помещения: принимается ряд с равномерно распределенными вдоль него разрывами l между светильниками.

Из нескольких возможных вариантов на основе технико-экономических соображений выбирается наилучший.

Рекомендуется, чтобы l не превышала 0,5 расчетной высоты (кроме

многоламповых светильников в помещениях общественных и административных зданий).

При заданном световом потоке ряда светильников Фл формула (1.9.1) решается относительно N.

4. Расчет освещенности методом удельной мощности

Удельная мощность осветительной установки определяется как частное от деления общей мощности установленных в помещении ламп на площадь помещения (Вт/м2).

(1.10.1)