Порядок выполнения работы

1. На кальке (при ручном выполнении) или на компьютере в едином масштабе вычерчивается схема расположения противостоящего здания и заданного помещения (характерный разрез и план) (рис.1), исходя из параметров в таблице 7. Характерный разрез помещения – это поперечный разрез посередине помещения, плоскость которого перпендикулярна к плоскости остекления световых проемов (при боковом освещении) или к продольной оси пролетов помещения (при верхнем освещении). В характерный разрез помещения должны попадать участки с наибольшим количеством рабочих мест, а также точки рабочей зоны, наиболее удаленные от световых проемов.

Рис. 1 Схема расположения противостоящего здания и рассматриваемого помещения-разрез и план

где l_зд – длина противостоящего здания, м;

Н – превышение противостоящего здания над расчетной точкой А, м;

Р – удаление противостоящего здания от фасада расчетного помещения, м;

В, l_п – глубина и длина рассматриваемого помещения, м;

l – расстояние расчетной точки А в рассматриваемом помещении от внешней поверхности наружной стены, м;

h₁ – высота верхней грани окна над РП (или УРП), м;

a – ширина окна, м;

l_Т – расстояние от расчетной точки А до внутренней поверхности наружной стены, м;

a_ф, l_ф – ширина и длина фонаря верхнего света, м;

Н_ф – высота нижней грани фонаря над РП (УРП), м;

С – центр бокового светопроема;

С_ф – центр светопроема фонаря верхнего света.

Таблица 7

2. На рабочей плоскости РП (на полу либо на высоте 0,8м от пола – на условной рабочей плоскости (УРП) для помещений – офис, читальный зал, аудитория, класс и т.д.) на поперечном разрезе помещения определяются расчетные точки (см. рис.2).

Рис. 2. Пример нахождения расчетных точек на рабочей поверхности РП и угла θ при открытом небосводе на характерном разрезе помещения (без противостоящего здания).

При одностороннем боковом освещении в жилых зданиях нормируемое значение КЕО должно быть обеспечено в расчетной точке, расположенной на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и плоскости пола на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов (рис. 3).

Рис.3. Определение угла θ при частично экранируемом небосводе (при наличии противостоящего здания).

3. Осуществляется подсчет количества лучей n₁ и n'₁ по графику I:

График I А. М. Данилюка (НИИСФ).

1. Калька с чертежом поперечного разреза помещения накладывается на график I так, чтобы центр графика О совмещался с расчетной точкой (1, 2 или 3), а след горизонтальной рабочей плоскости с основанием графика I, т.е. линией горизонта ЛГ (рис. 4);

Рис. 4. Определение количества лучей n₁ , проходящих через световые проемы в стене при боковом освещении, по графику I (при отсутствии затенения окна противостоящими зданиями).

2. Подсчитывается количество лучей n₁ (свет от неба) и n'₁ (свет, отраженный фасадом), проходящих через световые проемы (см. рис. 3 и 4). Результат записывается в графы 2 и 8 таблицы 8

Таблица 8

.

3. Отмечается номер полуокружности по графику I, которая проходит через точку С – центр светового проема (рис.4).

4. Осуществляется подсчет количества лучей n₂ и n'₂ по графику II:

График II А. М. Данилюка (НИИСФ).

5. График II накладывается на план помещения таким образом, чтобы его ось проходила по линии поперечного разреза помещения перпендикулярно фронту окон и параллель, номер которой соответствует номеру полуокружности по графику I, проходила через точку С (рис.5);

Рис. 5. Определение количества лучей n₂ и n’₂ , проходящих через световые проемы в стене при боковом освещении, по графику II.

6. Подсчитывается количество лучей n₂ и n'₂ по графику II, проходящих через световые проемы. Результат записывается в графы 3 и 9 таблицы 8.

Эти операции проводятся для каждой расчетной точки.

7. Затем определяются геометрические коэффициенты естественной освещенности КЕО от неба ε_б и от фасада ε_зд по формулам 2 и 3

ε_б= 0,01·(n₁· n₂), (2)

ε_зд = 0,01· (n’₁ · n’₂) (3)

где n₁ - количество лучей по графику I, проходящих от неба через световые проемы в расчетную точку на поперечном разрезе помещения;

n₂ - количество лучей по графику II, проходящих от неба через световые проемы в расчетную точку на плане помещения;

где n’₁ – количество лучей по графику I, проходящих от противостоящего здания через световые проем в расчетную точку на поперечном разрезе помещения;

n’₂ – количество лучей по графику II, проходящих от противостоящего здания через световой проем в расчетную точку на плане помещения;

Результаты записываются в таблицу 8 в графы 4 и 10.

8. С помощью транспортира определяем для каждой точки угол θ и заносим в таблицу 8, графа 5.

9. По таблице 9 определяем q – коэффициент, учитывающий неравномерную яркость облачного неба и вносим в таблицу 8, графа 6.

10. Таблица 9. Значения коэффициента q [6].

Угловая высота середины светопроема над рабочей поверхностью, град.	Значения коэффициента q
в зоне с устойчивым снежным покровом (за Уралом)	на остальной территории России(европейская часть)
	0.71 0.74 0.77 0.80 0,84 0.86 0.90 0.92 0.95 0.98 1.00 1.04 1.08 1.12 1.16 1.18 1.21 1.23 1.25 1.27 1.28 1.28 1.29	0.46 0.52 0.58 0.64 0,69 0.75 0.80 0.86 0.91 0.96 1.00 1.04 1.08 1.12 1.16 1.18 1.21 1.23 1.25 1.27 1.28 1.28 1.29

11. Находим долю прямого света неба ε·q и вносим в таблицу 8, графа 7.

12. Находим значение коэффициента R – относительной яркости фасада противостоящего здания по таблице 10 и значениям Z₁ и Z₂. (формула 9 см.табл. 8)

Таблица10. Значения коэффициента R [6].

Отделочный материал фасада противостоящего здания	Индекс противостоящего здания в плане, Z1	Индекс противостоящего здания в разрезе Z2
0,1	0,5		1,5				5 и более
Кирпич или бетон	1,5 10 и более	0,14 0,14 0,14 0,14 0,14	0,25 0,23 0,21 0,20 0,18	0,26 0,25 0,23 0,22 0,20	0,23 0,22 0,20 0,20 0,18	0,20 0,19 0,18 0,17 0,16	0,15 0,14 0,12 0,12 0,11	0,11 0,10 0,08 0,08 0,08	0,06 0,05 0,04 0,04 0,04
Блоки облицовочные керамические	1,5 10 и более	0,16 0,16 0,16 0,16 0,16	0,30 0,26 0,24 0,23 0,21	0,30 0,28 0,26 0,25 0,28	0,26 0,25 0,24 0,23 0,21	0,23 0,22 0,20 0,20 0,18	0,17 0,16 0,14 0,13 0,12	0,13 0,12 0,10 0,09 0,09	0,07 0,06 0,05 0,05 0,04
Краска фасадная цветная на бетоне светлая атмосферостойкая	1,5 10 и более	0,20 0,20 0,20 0,20 0,20	0,36 0,33 0,30 0,29 0,26	0,37 0,35 0,33 0,32 0,29	0,33 0,32 0,30 0,29 0,26	0,29 0,28 0,25 0,24 0,23	0,21 0,20 0,18 0,17 0,16	0,16 0,15 0,12 0,12 0,11	0,08 0,07 0,06 0,06 0,05
Краска фасадная на бетоне белая атмосферостойкая	1,5 10 и более	0,25 0,25 0,25 0,25 0,25	0,45 0,42 0,38 0,37 0,33	0,46 0,44 0,41 0,40 0,36	0,40 0,40 0,37 0,36 0,32	0,37 0,35 0,32 0,31 0,28	0,27 0,24 0,22 0,21 0,19	0,20 0,19 0,15 0,15 0,14	0,20 0,09 0,08 0,08 0,07

13. Находим долю света, отраженного от фасада противостоящего здания:

ε_зд · R. Результат записывается в графу 14.

14. Рассчитываем соотношения геометрических параметров помещения B/h₁, l/B, l_п/B для определения доли внутреннего отраженного света в общем световом потоке, попадающем в расчетную точку (записываем в графы 15, 16, 17 табл. 8).

15. Рассчитываем средневзвешенный коэффициент отражения выбранных автором проекта материалов отделки стен, потолка и пола по формуле 10 (см. табл. 8) записываем в графу 18 табл. 8.

16. По таблице 6 определяем r_o – коэффициент, учитывающий повышение КЕО за счет многократных отражений внутри помещения (в графу 19 табл. 8).

17. Определяем потери света при прохождении его через окно, т.е. общий коэффициент светопропускания τ_o и влияние загрязнения стекла по формуле 5 (см. табл.8-левый угол внизу) как τ_o / К_з (в графу 20 табл. 8).

15. Рассчитывается коэффициент естественной освещенности (КЕО) при боковом освещении в каждой расчетной точке по формуле.

е_p^б = (ε_б ·q + ε_зд ·R)·r_o · τ_o/К₃, (11)

16. Результаты вносятся в соответствующие графы для выбранных расчетных точек в таблицу 8. Расчетные значения КЕО е_p^б следует округлять до десятых долей процента.

17. По таблицам 1 находим регламентируемое нормами значение нормированного КЕО для данного помещения при боковой системе освещения и заносим в таблицу 8, графа 22.

18. Полученное минимальное расчетное значение е_p^б сопоставляется с нормированным значением е_норм. Допускается отклонение расчетного минимального значения е_p^б от нормированного е_норм на ± 10%.

19. На кальке с поперечным разрезом помещения в прямоугольной системе координат в условном масштабе КЕО (%) (не связанным с масштабом разреза), приняв линию условной рабочей поверхности за ось абсцисс, а вертикаль КЕО, проведенную через расчетные точки 1 - n, за ось ординат, построить кривую распределения КЕО на рабочей поверхности по помещению от бокового света, с указанием в виде горизонтальной прямой нормированного значения КЕО е_{норм .}

20. Делается вывод, удовлетворяет ли спроектированное боковое естественное освещение заданного помещения требованиям СНиП и СанПиН при боковой системе освещения. В случае, если е_p^б меньше нормированного значения е_норм, предложить пути увеличения е_p^б изменением проектных параметров помещения.

Литература.

1. Справочная книга по светотехнике (3-е издание, переработанное и дополненное). Под общей редакцией Айзенберга Ю.Б. М., Знак, 2006.

2. Архитектурная физика. Учебник для вузов. Под общей редакцией Оболенского Н.В. М., «Архитектура-С», 2007.

3. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий». М.,2003.

4. СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение». М., 2003

5. СП 23-102-2003 «Естественное освещение жилища и общественных зданий». М., 2003.

6. См также МЕТОДИЧЕСКИЕ Указания «РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИе ЕСТЕСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ ПОМЕЩЕНИЙ" Авторы: Мигалина И.В., Щепетков Н.И.

Эту методичку можно скачать с нашего сайта-МАРХИ.

ссылка:
http://www.marhi.ru/kafedra/detail.php?ID=1115

* Коэффициент запаса К₃ – коэффициент, учитывающий снижение КЕО в процессе эксплуатации вследствие загрязнения и старения светопрозрачных заполнений в световых проемах, а также снижения отражательных свойств основных поверхностей помещения.